Добірка наукової літератури з теми "Datations U-Th-Pb et 40Ar-39Ar"

La chaîne Bético-Rifaine, située dans la partie occidentale de la Méditerranée, est le résultat de la convergence des plaques européenne et africaine et des processus de subduction qui en résultent. Il s’agit donc d’un lieu d’exception pour étudier les processus liés à la dynamique de la subduction. Cette thèse se focalise sur l’étude du domaine interne de la chaine du Rif. Deux zones d’étude ont été sélectionnées (Ceuta et Cabo Negro) où affleurent des roches crustales de haute pression-basse température (HP-BT) (seulement à Ceuta) mais aussi des roches de basse pression-haute température (BP-HT) ainsi que des roches ultrabasiques dont la signification tectonique, le mode et les âges de mise en place restent encore très débattus. Une approche multi-pluridisciplinaire a été effectuée pour réaliser ce travail, avec une étude structurale et pétrographique détaillée, ainsi que des datations U/Th/Pb sur zircon, monazite et xénotime et 40Ar/39Ar sur mica blanc. Les résultats obtenus démontrent que : (i) à environ 29 Ma un métamorphisme de moyenne pression-haute température (MP-HT) affecte les unités des Sebtides inférieures et Ghomarides. Cette phase est contemporaine d’un épaississement de la croûte et de la mise en place de sills de diorite ayant une signature géochimique d’arc magmatique calco-alcalin fortement potassique. Cette phase est d'autre part contemporaine du métamorphisme de HP-BT observé dans les unités crustales des Sebtides supérieures, (ii) à environ 21 Ma une phase d’extension contribue à l’exhumation finale de ces roches. Cet évènement est associé à un épisode métamorphique qui se développe à la limite des conditions des facies amphibolites et schistes verts, sous des conditions de 400-550°C et 1-3 kbar. La combinaison quasi-contemporaine d’unités métamorphiques de gradients thermiques radicalement différents est caractéristique des « ceintures métamorphiques appariées ». Dans ce cas nous proposons le modèle suivant : à 29 Ma, pendant la subduction Alpine, les unités des Ghomarides et Sebtides inférieures se situent au niveau de la plaque supérieure du système de subduction où se développe le métamorphisme de MP-HT. En parallèle le métamorphisme de HP-BT se manifeste dans le panneau plongeant constitué par les Sebtides supérieures. La déshydratation de la plaque plongeante induit un magmatisme calco-alcalin dans la plaque supérieure. A 21 Ma, le recul de la plaque plongeante produit une phase d’extension créant l’ouverture du bassin d’Alboran et l’exhumation des unités de HP-BT
The Betic-Rif Cordillera, located in the western part of the Mediterranean, results from the convergence of the European and African plates and related subduction processes. It is therefore an exceptional site to study the processes induced by subduction dynamics. This thesis focuses on the study of the internal domain of the Rif chain. Two key areas have been selected (Ceuta and Cabo Negro) where high pressure-low temperature crustal rocks (HP-LT) (present only in Ceuta) but also low pressure-high temperature rocks (LP-HT) and ultrabasic rocks outcrop. Their tectonic significance, placement mode and ages are still heavily debated subjects. A multidisciplinary approach was developed to carry out this work, with a detailed structural and petrographic study, as well as U/Th/Pb dating on zircon, monazite and xenotime and 40Ar/39Ar on white mica. The results obtained show that: (i) at circa 29 Ma a medium pressure-high temperature metamorphism (MP-HT) affects the lower Sebtides and Ghomarides. This phase is simultaneous with a thickening of the crust and the placement of diorite sill having a geochemical signature of calc-alkaline to high-K magmatic arc. This phase is contemporaneous to the HP-LT metamorphism observed in the crustal units of the upper Sebtides (ii) at circa 21 Ma an extension phase contributes to the final exhumation of these rocks. This event is associated with a metamorphic episode developed at the boundary between Amphibolite and Greenschist facies conditions, at 400-550°C and 1-3 kbar. The quasi-contemporary emplacement of metamorphic units with radically different thermal gradients is characteristic of “paired metamorphic belts”. In this case we propose the following model: at 29 Ma, during Alpine subduction, the units of the Ghomarides and Lower Sebtides are located within the upper plate of the subduction system where the MP-HT metamorphism develops. In parallel, the HP-LT metamorphism occurs within the lower plate constituted by the upper Sebtides. Dehydration of the lower plate induces calc-alkaline magmatism in the upper plate. At 21 Ma, the slab rollback produces an extension phase creating the opening of the Alboran basin and the exhumation of the HP-LT units

Située à l'extrême-ouest de la Méditerranée occidentale, la chaîne bético-rifaine s’est formée au travers d’une histoire orogénique alpine complexe, impliquant des processus de subduction liés à la convergence entre l’Afrique et l’Eurasie depuis le Crétacé. Une découverte importante de ces quatre dernières décennies d'investigations géologiques, a été la mise en évidence des vestiges d’un événement varisque dans les zones internes de la chaîne. Ces résultats soulignent bien la présence de deux systèmes orogéniques superposés, les zones internes de la chaîne bético-rifaine demeurent donc des zones privilégiées pour étudier l’importance de l’héritage structural et métamorphique dans les réactivations partielles ou totale par les évènements les plus récents. Ce travail est localisé dans le secteur de Beni Bousera, ou affleurent les roches crustales et mantéliques qui forment les unités les plus internes de la chaîne. Il s’appuie sur une étude menée à partir des analyses structurales et pétrologiques, des datations U-Th-Pb sur monazite et 40Ar-39Ar sur des micas et des amphiboles. Il nous permet de résumer l’histoire de la chaîne bético-rifaine de la manière suivante : 1) un événement de HP-HT affecte la base du domaine interne à ca 281 ± 3 Ma. Ces nouvelles données pétrologiques et géochronologiques obtenues dans le Rif interne sont corrélées avec les Bétiques, les Kabylies et le massif de l'Edough en Algérie, la ceinture mauritanienne et les Appalaches. Elles attestent d'un domaine convergent au cours du Carbonifère supérieur- Permien inférieur. Tous ces segments orogéniques font partie des Variscides nord-africains construits à la marge nord-ouest du Gondwana en réponse à une convergence entre cette dernière et la Laurentia. 2) autour de 29-26 Ma, un événement métamorphique avec un gradient de type Barrovien à Abukuma affecte les Sebtides (les unités les plus internes de la chaîne), et il est interprété comme résultant de l'évolution de la plaque supérieure d'une zone de subduction. Cet évènement alpin est caractérisé par un chemin prograde marqué par un réchauffement à la base des Sebtides entre 26 et 22 Ma. De telles conditions reflètent un amincissement et un réchauffement de la croûte liée à la remontée asthénosphérique due au retrait de la plaque plongeante ; cet événement marque le début d’un évènement extensif majeur. 3) Au Miocène inférieur à 22-20 Ma, les zones internes (ou domaine d’Alboran) sont affectées par une extension E-W contemporaine de l’ouverture du bassin d'Alboran dans un contexte arrière-arc, et par l’intrusion de filons granitiques dans les péridotites et les unités métamorphiques crustales du domaine interne. Cet évènement a permis l’exhumation finale des Sebtides. 4) Du Miocène inférieur au Miocène moyen, la chaîne bético-rifaine a acquis sa géométrie arquée (l’arc de Gibraltar) suite à la collision entre les zones internes et les zones externes, attestée par une phase de raccourcissement majeur de direction NE-SW à E-W, et 5) l’arc de Gibraltar est affecté par une phase de raccourcissement N-S ante-Pliocène de direction N-S, qui a modifié considérablement sa géométrie
Located at the extreme tip of the western Mediterranean, the Betic-Rif orogenic system is built through a complex alpine orogenic history involving processes of subduction related to convergence between Africa and Eurasia since the Cretaceous. A remarkable discovery during the last four decades of geological investigations, has been the remains of a variscan event in the internal zones of the belt. These results underline the presence of two superimposed orogenic systems, the internal zones of the belt thus remain a privileged area to study the importance of the structural and the metamorphic heritage in the partial or total reactivation by the most recent events. This work is located in the Beni Bousera sector, where crustal and mantle rocks that form the innermost units of the chain are exposed. Based on structural and petrological analyses, U-Th-Pb dating on monazite and 40Ar-39Ar dating on micas and amphiboles. The history of the Betic-Rif belt can be summarized as it follows: 1) a HP-HT event affects the base of the internal domain at around 281 ± 3 Ma. These new petrological and geochronological data obtained in the internal Rif, are correlated with the Betics, the Kabyle, the Edough massif of Algeria, the Mauritanian, and the Appalachian belts, attesting a convergent domain during the late Carboniferous – early Permian. All of these orogenic segments are part of the North African Variscides built at the north-western margin of Gondwana in response to convergence between the later and Laurentia. 2) at around 29-26 Ma, a Barrovian to Abukuma metamorphic event affects the Sebtides (the innermost units of the chain) and interpreted as the evolution of the upper plate of a subduction zone. This alpine event is typically characterized by a prograde metamorphic path marked by heating affecting the base of the Sebtides between 26 to 22 Ma, such conditions reflect thinning and heating of the crust related to the asthenosphere upwelling due to slab roll-back. This event marks the beginning of a major extensive event. 3) In the Miocene around 22-20 Ma, the internal zones are affected by an E-W extension contemporary to the opening of the Alboran Basin in a back-arc context, and the intrusion of granitic dykes into the peridotites and crustal metamorphic units, the exhumation of the Sebtides was complete at this time. 4) From early to middle Miocène, the Betic-Rif belt acquired its arcuate geometry (the Gibraltar Arc) during the collision between the Internal and the external zones, attested by de NE-SW to E-W shortening phases across the arc. 5) more lately prior to Pliocene, the Gibraltar arc was subjected to contractional possess related to a N-S shortening phase, which drastically altered its geometry

La tsavorite, grossulaire vert à V-Cr-Mn, est contenue dans des gneiss et roches calco-silicatées graphiteux, souvent associés à des marbres dolomitiques, et appartenant à la ceinture métamorphique néoprotérozoïque mozambicaine. La tsavorite se trouve soit dans des nodules ou des veines de quartz (gisements primaires), soit dans des placers (gisements secondaires). L'étude minéralogique des tsavorites propose un nouveau protocole de certification de leur origine géographique, à partir du rapport V/Cr, de la teneur en Mn et du [delta]18 O. L'étude des gisements de Lemshuku et Namalulu en Tanzanie montre que le métamorphisme des protolithes sédimentaires riches en matière organique et évaporites s'est effectué à P = 7,0 ± 0,4 kbar et T = 677 ± 14°C, à 634 ± 22 Ma (datation U-Th-Pb sur monazite). Le bâti métamorphique s'est refroidi vers 500 Ma (datation 40Ar-39Ar sur muscovite). Deux stades de métasomatose sont reliés à la formation de la tsavorite : (i) une métasomatose de diffusion formant les nodules à P = 5,0-7,4 kbar et T = 580-691°C; (ii) une métasomatose calcique d'infiltration contemporaine de la formation des veines de quartz à P = 3,6-4,9 kbar et T = 505-587°C. Ces dernières sont datées in situ par la méthode Sm-Nd à 606 ± 36 Ma. Les évaporites continentales, déposées dans une sabkha de côte marine avec des sédiments silico-calcaires, sont transformées en tsavorite dans le cas des nodules, alors que les sels fondus sont associés à la formation des veines de quartz. Les minéralisations sont contrôlées par la lithostratigraphie et la tectonique
Tsavorite, a (V, Cr, Mn)-bearing green grossular, is hosted by graphitic gneisses or calc-silicates, often asssociated with dolomitic marbles, and belonging to the Metamorphic Neoproterozoic Mozambique Belt. Tsavorite is found either as nodules or in quartz veins (primary deposits), or in placers (secondary deposits). The mineralogical study of tsavorites suggests a new protocol to certificate their geographical origin, based on the V/Cr ratio, Mn content and delta18O. The study of the Lemshuku and Namalulu deposits in Tanzania has shown that the metamorphism of organic matter-rich and evaporites-rich sedimentary protoliths occurred at P = 7.0 ± 0.4 kbar and T = 677 ± 14°C, at 634 ± 22 Ma (U-Th-Pb dating on monazite). The metamorphic series cooled down at around 500 Ma (40Ar-39Ar dating on muscovite). Two metasomatic stages are linked to the formation of tsavorite : (i) diffusion metasomatism forming nodules at P = 5.0-7.4 kbar and T = 580-691°C; (ii) calcitic infiltration metasomatism forming quartz veins at P = 3.6-4.9 kbar and T = 505-587°C. These last have been dated in situ with Sm-Nd dating at 606 ± 36 Ma. Continental evaporites, deposited in a coastal marine sabkha with (Si, Ca)-bearing sediments, transformed into tsavorite in the case of the nodules, while the molten salts are associated with the formation of the quartz veins. The mineralisations are controlled by lithostratigraphy and structure

As part of the wider European GTS Next project, I propose new constraints on the ages of the Late Cretaceous, derived from a multitude of geochronological techniques, and successful stratigraphic interpretations from Canada and Japan. In the Western Canada Sedimentary Basin, we propose a new constraint on the age of the K/Pg boundary in the Red Deer River section (Alberta, Canada). We were able to cyclostratigraphically tune sediments in a non-marine, fluvial environment utilising high-resolution proxy records suggesting a 11-12 precession related cyclicity. Assuming the 40Ar/39Ar method is inter-calibrated with the cyclostratigraphy, the apparent age for C29r suggests that the K/Pg boundary falls between eccentricity maxima and minima, yielding an age of the C29r between 65.89 ± 0.08 and 66.30 ± 0.08 Ma. Assuming that the bundle containing the coal horizon represents a precession cycle, the K/Pg boundary is within the analytical uncertainty of the youngest zircon population achieving a revised age for the K/Pg boundary as 65.75 ± 0.06 Ma. The Campanian - Maastrichtian boundary is preserved in the sedimentary succession of the Horseshoe Canyon Formation and has been placed ~8 m below Coal nr. 10. Cyclostratigraphic studies show that the formation of these depositional sequences (alternations) of all scales are influenced directly by sea-level changes due to precession but more dominated by eccentricity cycles proved in the cyclostratigraphic framework and is mainly controlled by sand horizons, which have been related by autocyclicity in a dynamic sedimentary setting. Our work shows that the Campanian - Maastrichtian boundary in the Western Canada Sedimentary Basin coincides with ~2.5 eccentricity cycles above the youngest zircon age population at the bottom of the section and ~4.9 Myr before the Cretaceous - Palaeogene boundary (K/Pg), and thus corresponds to an absolute age of 70.65 ± 0.09 Ma producing an ~1.4 Myr younger age than recent published ages. Finally, using advances with terrestrial carbon isotope and planktonic foraminifera records within central Hokkaido, Northwest Pacific, sections from the Cretaceous Yezo group were correlated to that of European and North American counterparts. Datable ash layers throughout the Kotanbetsu and Shumarinai section were analysed using both 40Ar/39Ar and U-Pb methods. We successfully dated two ash tuff layers falling either side of the Turonian - Coniacian boundary, yielding an age range for the boundary between 89.31 ± 0.11 Ma and 89.57 ± 0.11 Ma or a boundary age of 89.44 ± 0.24 Ma. Combining these U-Pb ages with recent published ages we are able to reduce the age limit once more and propose an age for the Turonian - Coniacian boundary as 89.62 ± 0.04 Ma.

Le Limousin (NW du Massif Central) est caractérisé par de larges massifs granitiques mis en place entre 360 et 290 Ma. Ils présentent d'étroites relations spatiales avec de grands accidents ductiles en faille normale et décrochement qui prolongent vers le SE la zone de cisaillement Sud Armoricaine.
Le volumineux (~ 10000km3) complexe granitique N-S de Millevaches, limité par des décrochements et failles normales, est un exemple type de granite mis en place dans un contexte tectonique décrochant.
Le modèle de mise en place des granites de Millevaches prend en compte l'analyse structurale, microstructurale, magnétique (A.S.M.), gravimétrique et géochronologique (40Ar/39Ar et U/Pb). L'ascension des magmas se fait par des conduits verticaux étroits sous forme d'injections successives qui se relaient le long de l'axe principal N-S des Pradines. Les magmas sont ensuite piégés puis canalisés par la foliation précoce, anisotropie mécanique sub-horizontale majeure de la croûte moyenne. Les magmas syntectoniques du décrochement dextre N-S des Pradines enregistrent des trajectoires de déformation orientées N-S dans la faille et NW-SE de part et d'autre. La poussée du magma au toit du laccolite induit une déformation par aplatissement relaxée par le développement de failles d'échappement sub-horizontales et normales. La mise en place syntectonique des leucogranites du Millevaches, datée à 313 ± 4 Ma est contemporaine du métamorphisme granulitique subi par les roches encaissantes.
Le fonctionnement des décrochements du Limousin débute vers 350 Ma et finit vers 300 Ma. Nous proposons que les deux générations de granites (granodiorite-monzogranite et leucogranite) se mettent en place dès 350 Ma, dans une ceinture tectonique résultant d'un contexte en transpression. Les cisaillements ductiles constituent les branches d'un large, long (~700 km), et unique système décrochant lithosphérique analogue à une « pop-up structure » NW-SE dextre allant du Massif Sud Armoricain au Limousin.