Evolution cénozoïque du bassin de Magellan et tectonique des Andes australes

Evolution cénozoïque du bassin de Magellan et tectonique des Andes australes PDF Author: Marc Diraison
Publisher:
ISBN:
Category : Crystallography
Languages : en
Pages : 382

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Book Description
L'extrémité australe de l'Amérique du Sud se situe actuellement dans un contexte cinématique complexe impliquant les plaques Nazca, Antarctique et Scotia. Dans ce secteur, l'histoire compressive andine débute au Crétacé supérieur avec pour conséquences le soulèvement de la cordillère et le développement du bassin, d'avant-pays de Magellan. L'arcature actuelle des Andes australes résulte du développement progressif de l'orocline patagonien associé au fonctionnement d'un décrochement senestre le long de la bordure sud du continent depuis le Crétacé supérieur. A partir de 30 Ma, l'ouverture du passage de Drake entre le continent Sud-américain et la Péninsule Antarctique conduit à la croissance de la plaque Scotia. La subduction de la dorsale du Chili débute à 14 Ma au niveau de la Terre de Feu. Le point triple migre progressivement jusqu'à sa position actuelle à 46°30'S. L'étude structurale et cinématique de la région (analyse de populations de failles) a été réalisée principalement à la transition cordillère/bassin. Elle est complétée par l'analyse de l'imagerie satellitaire et de la topographie numérique, l'interprétation de données de sismique réflexion pétrolière, une étude paléomagnétique, et de la modélisation analogique. Cette étude met en évidence (1) des directions principales de raccourcissement subperpendiculaires à la cordillère tout le long de l'orocline, (2) des composantes décrochantes dextres et senestres le long des secteurs de la cordillère orientés respectivement N-S et E-O, et (3) des rifts néogènes disposés radialement affectant principalement la zone axiale du bassin de Magellan. Ce champ de déformation, compatible avec le contexte actuel, a été comparé à celui obtenu par modélisation analogique d'un orocline simple. Le passage progressif entre la zone de subduction à l'ouest et le décrochement au sud du continent (appelé effet de coin) semble être une condition suffisante au développement de l'essentiel des structures observées

Evolution cénozoïque du bassin de Magellan et tectonique des Andes australes

Evolution cénozoïque du bassin de Magellan et tectonique des Andes australes PDF Author: Marc Diraison
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Category : Crystallography
Languages : en
Pages : 382

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L'extrémité australe de l'Amérique du Sud se situe actuellement dans un contexte cinématique complexe impliquant les plaques Nazca, Antarctique et Scotia. Dans ce secteur, l'histoire compressive andine débute au Crétacé supérieur avec pour conséquences le soulèvement de la cordillère et le développement du bassin, d'avant-pays de Magellan. L'arcature actuelle des Andes australes résulte du développement progressif de l'orocline patagonien associé au fonctionnement d'un décrochement senestre le long de la bordure sud du continent depuis le Crétacé supérieur. A partir de 30 Ma, l'ouverture du passage de Drake entre le continent Sud-américain et la Péninsule Antarctique conduit à la croissance de la plaque Scotia. La subduction de la dorsale du Chili débute à 14 Ma au niveau de la Terre de Feu. Le point triple migre progressivement jusqu'à sa position actuelle à 46°30'S. L'étude structurale et cinématique de la région (analyse de populations de failles) a été réalisée principalement à la transition cordillère/bassin. Elle est complétée par l'analyse de l'imagerie satellitaire et de la topographie numérique, l'interprétation de données de sismique réflexion pétrolière, une étude paléomagnétique, et de la modélisation analogique. Cette étude met en évidence (1) des directions principales de raccourcissement subperpendiculaires à la cordillère tout le long de l'orocline, (2) des composantes décrochantes dextres et senestres le long des secteurs de la cordillère orientés respectivement N-S et E-O, et (3) des rifts néogènes disposés radialement affectant principalement la zone axiale du bassin de Magellan. Ce champ de déformation, compatible avec le contexte actuel, a été comparé à celui obtenu par modélisation analogique d'un orocline simple. Le passage progressif entre la zone de subduction à l'ouest et le décrochement au sud du continent (appelé effet de coin) semble être une condition suffisante au développement de l'essentiel des structures observées

EVOLUTION CENOZOIQUE DU BASSIN DE MAGELLAN ET TECTONIQUE DES ANDES AUSTRALES

EVOLUTION CENOZOIQUE DU BASSIN DE MAGELLAN ET TECTONIQUE DES ANDES AUSTRALES PDF Author: Marc Diraison (géologue physicien).)
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 333

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L'EXTREMITE AUSTRALE DE L'AMERIQUE DU SUD SE SITUE ACTUELLEMENT DANS UN CONTEXTE CINEMATIQUE COMPLEXE IMPLIQUANT LES PLAQUES NAZCA, ANTARCTIQUE ET SCOTIA. DANS CE SECTEUR, L'HISTOIRE COMPRESSIVE ANDINE DEBUTE AU CRETACE SUPERIEUR AVEC POUR CONSEQUENCE LE SOULEVEMENT DE LA CORDILLERE ET LE DEVELOPPEMENT DU BASSIN D'AVANT-PAYS DE MAGELLAN. L'ARCATURE ACTUELLE DES ANDES AUSTRALES RESULTE DU DEVELOPPEMENT PROGRESSIF DE L'OROCLINE PATAGONIEN ASSOCIE AU FONCTIONNEMENT D'UN DECROCHEMENT SENESTRE LE LONG DE LA BORDURE SUD DU CONTINENT DEPUIS LE CRETACE SUPERIEUR. A PARTIR DE 30 MA, L'OUVERTURE DU PASSAGE DE DRAKE ENTRE LE CONTINENT SUD-AMERICAIN ET LA PENINSULE ANTARCTIQUE CONDUIT A LA CROISSANCE DE LA PLAQUE SCOTIA. LA SUBDUCTION DE LA DORSALE DU CHILI DEBUTE A 14 MA AU NIVEAU DE LA TERRE DE FEU. LE POINT TRIPLE MIGRE PROGRESSIVEMENT JUSQU'A SA POSITION ACTUELLE A 4630'S. L'ETUDE STRUCTURALE ET CINEMATIQUE DE LA REGION (ANALYSE DE POPULATIONS DE FAILLES), A ETE REALISEE PRINCIPALEMENT A LA TRANSITION CORDILLERE/BASSIN. ELLE EST COMPLETEE PAR L'ANALYSE DE L'IMAGERIE SATELLITAIRE ET DE LA TOPOGRAPHIE NUMERIQUE, L'INTERPRETATION DE DONNEES DE SISMIQUE REFLEXION PETROLIERE, UNE ETUDE PALEOMAGNETIQUE, ET DE LA MODELISATION ANALOGIQUE. CETTE ETUDE MET EN EVIDENCE (1) DES DIRECTIONS PRINCIPALES DE RACCOURCISSEMENT SUBPERPENDICULAIRES A LA CORDILLERE TOUT LE LONG DE L'OROCLINE, (2) DES COMPOSANTES DECROCHANTES DEXTRES ET SENESTRES LE LONG DES SECTEURS DE LA CORDILLERE ORIENTES RESPECTIVEMENT N-S ET E-O, ET (3) DES RIFTS NEOGENES DISPOSES RADIALEMENT AFFECTANT PRINCIPALEMENT LA ZONE AXIALE DU BASSIN DE MAGELLAN. CE CHAMP DE DEFORMATION, COMPATIBLE AVEC LE CONTEXTE ACTUEL, A ETE COMPARE A CELUI OBTENU PAR MODELISATION ANALOGIQUE D'UN OROCLINE SIMPLE. LE PASSAGE PROGRESSIF ENTRE LA ZONE DE SUBDUCTION A L'OUEST ET LE DECROCHEMENT AU SUD DU CONTINENT (APPELEE EFFET DE COIN) SEMBLE ETRE UNE CONDITION SUFFISANTE AU DEVELOPPEMENT DE L'ESSENTIEL DES STRUCTURES OBSERVEES.

Geodynamic Evolution of the Southernmost Andes

Geodynamic Evolution of the Southernmost Andes PDF Author: Matías C. Ghiglione
Publisher: Springer
ISBN: 3319397273
Category : Science
Languages : en
Pages : 214

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This book focuses on the strong relation between the tectonic evolution of the Southernmost Andes and their closest southern neighbors, the Scotia Sea and Antarctica. Some episodes are related to processes of global significance such as the opening of the Drake Passage, which is somehow linked to Late Cenozoic cooling. Many of the topics covered in the book are subjects of heated debates; as such, not only the latest data and approaches are presented, but different points of view as well. The chapters examine the interrelation between main geodynamic processes and plate tectonics from a multidisciplinary perspective. This Paleozoic-Cenozoic geodynamic evolution of the Southernmost Andes involved interrelated metamorphic, magmatic, sedimentary, and deformational processes directed by plate tectonics. The main topics cover the evolution of the Rocas Verdes basin and the Cordillera Darwin high-grade metamorphic complex, growth of the Patagonian Batholith, development of the Patagonian Orocline, the opening of the Drake Passage during growth of the Scotia Sea, evolution of the Austral-Magallanes foreland basin and its related fold and thrust belt.

Behaviour of the Sm-Nd Isotopic System During Metamorphism

Behaviour of the Sm-Nd Isotopic System During Metamorphism PDF Author: Valérie Chavagnac
Publisher:
ISBN:
Category : Metamorphic rocks
Languages : en
Pages : 450

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The aims of this Ph.D. Thesis were to decipher whether the use of Nd model ages are reliable constraints for the crustal evolution on Proterozoic migmatized terrane (example of the Limpopo Belt in South Africa) and to examine the consistency between Sm-Nd gamet and V-Pb zircon ages on eclogites (example of the VHPM Dabieshan in Central China). The Central Zone of the Limpopo Belt which is mainly composed of orthogneisses and paragneisses underwent granulite facies metamorphism followed by decompression metamorphic conditions (clockwise P-T loop) at 2.0 Ga. We have performed Sm-Nd and U-Pb work associated with major and trace element analyses on three examples of migmatites generated at 2.0 Ga to study the chemical and isotopic fractionation which may occur during migmatization. Partial melting following the Bt dehydration reaction did lead to different behaviour of Sm-Nd systematics for metagreywacke and metapelite. ln the first case, chemical equilibrium and full Nd isotope exchanges were not reached due to the incrongruent Pl melting and to the effect of accessory mineraIs (Mnz and Ap) on the compositions of the partial melt. Monazite entered the melt in prefarence to apatite, either by dissolution or by entrainment, and its unradiogenic Nd isotope signature dominates the leucosome. The Nd model ages on partial melt are up to 400 Ma older than those on paleosomes. The Nd model ages of these rocks cannot be used in a simple way to cons train the evolution of Southern Africa. ln the second case, incongruent Pl melting influenced the distribution of major, LILE and also REE between the partial melts and the paleosomes. Full Nd isotope exchange was nearly achieved while Pb-Pb systematics were not fully resetted. Incomplete exchange for both Nd and Pb for two leucosomes is also argued. It appears that the accessory minerals were chemically and isotopically equilibrated with the partial melt and the paleosome. The Nd model ages can be used to constrain the crustal growth of the Limpopo Central Zone. Finally, in migmatites formed by metamorphic segregation at subsolidus conditions on orthogneiss, chemical equilibrium and Nd isotope exchange were not reached during migmatization. The distributions of the elements are related to the proportional amounts of each mineraI in the migmatitic components. However, full Pb isotope exchange is reached here as highlighted by a Pb-Pb WR isochron yielding 2.0 Ga. ln addition, the geochemical characteristics combined with REE modelling provided arguments for closed system behaviour of the whole rock during migmatization. The isotopic compositions of the protolith obtained via mass balance calculations can be used to cons train crustal evolution. The UHPM Dabieshan is characterized by the occurrence of coesite and its quartz pseudomorph as inclusions in eclogites of basaltic composition but also of undoubted metasedimentary origin. Sm.-Nd garnet-omphacite-whole rock isochrons on the coesite-bearing eclogites of the Bixiling Complex gave ages at 210 ± 9 to 218 ± 4 Ma which are similar to 218.4 ± 1.8 Ma and 218.4 ± 2.5 Ma ages obtained by V-Pb zircon data. At the Shuanghe locality, Sm-Nd gamet-kyanite-whole rock isochron on a retrogressed eclogite gave an age at 231 ± 35 Ma in line with the U-Pb zircon data at 233 ± 21 Ma (lower intercept in the concordia diagram). ln addition, Ar-Ar and Rb-Sr phengite ages performed on the eclogite host gneisses (Bixilingg locality) yield 198 ± 4 Ma to 212 ± 2 Ma ages, overlapping the previous Sm-Nd and V-Pb zircon ages on the coesite-bearing eclogites. Consequently, the Sm-Nd garnet dating provide ages in agreement with V-Pb zircon ages and the quartzo-feldspathic gneisses underwent an event coeval to VHP on eclogites. Nd isotope equilibration at the VHP metamorphism appears to have been complete

Tectonique en extension et changement d'états de contraintes cénozoïque en domaine intra-continental

Tectonique en extension et changement d'états de contraintes cénozoïque en domaine intra-continental PDF Author: Olivier Bellier
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : en
Pages : 296

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This work aims to study the Cenozoic geodynamic evolution of the Northern Peru intra-cordilleran basins and active faults and, of the Northern China rift systems. 1) The Cenozoic geodynamic evolution of the Northern Peru Western Cordillera : After the main Eocene shortening (Incaic phase) that affects the High Andes, several basins have been initiated along major faults in the Western Cordillera of the Northern Peru : the Cajabamba, San Marcos, and Namora basins...These one were half-grabens infilled by Miocene fluvio-lacustrine deposits. We exposed Miocene synsedimentary extensional tectonics having a ENE-WSW and NE-SW trending extensional direction. The mean subsidence rate of these half-grabens is moderate : 0.1 mm/y. Two Late Neogene and Early Pleistocene compressional tectonics characterised by N105° and N-S trending shortening post-date the Miocene extension and pre-date a N-S trending extensional tectonics. This one was taking place during the Quaternary. The 1946 Quiches and, 1937 Chaquilbamba normal fault reactivations testify that this N-S trending extension is the present-day tectonic regime. The states of stress in the High Andes were produced by a combination of edge and, body forces. The edge forces are the effect of the convergence force on the South American plate limit and the body forces are the gravity forces due to the Andean high topography. We also showed that the intra-cordilleran states of stress can be modificated by instabilities produced by the plate edges or (and) montains belt geometry. 2) The Northern China geodynamic evolution : The Northern China geodynamic evolution was mainly exposed by the Wei He graben study (Shaanxi Province). This one is located along the EW-ESE striking fault system of the Qinling Shan which separates the Northern China Block (NCB) from the Southern China Block (SCB). The subsidence began, in the Wei He graben, during the Middle (or Early) Eocene time and continued up to present day with only one sedimentary gap observed during the Late Oligocene and Early Miocene times. During the Paleogene, the subsidence rate was in the order of 0.1 mm/y. It increased during the Miocene (0.15 to 0.30 mm/y) to reach more than 1 mm/y at the present-day. The kinematic analyses of the main fault planes of the Wei He graben show that : (1) The Late Pliocene to Quaternary and present-day tectonic regime is extensional and characterized by NW-SE trending extensional direction which induced a normal movement with a little sinistral component on the main faults striking E-W to WNW-ESE. (2) During the Neogene times the tectonic regime was extensional with a NE-SW trending extensional direction which induced a normal movement with small dextral strike-slip component on the main faults. (3) An oldest tectonic regime produced strike-slip-normal motions on the main faults. This may be due to a Paleogene transtensional regime characterised by E-W trending extensional direction. These Cenozoic tectonic regimes were combined consequences of the India-Asia collision and of the Eastern Eurasia subductions. The collision produces the Southern China Block extrusion and the subductions produce convections and astenospheric upwelling.

Evolution tectonique du dépocentre nord du bassin Austral des Andes de Patagonie

Evolution tectonique du dépocentre nord du bassin Austral des Andes de Patagonie PDF Author: Vanesa Barberon
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : es
Pages : 244

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The thesis plan includes the following specific objectives: According to field observations structural geological map will be obtained georeferenced area covering between the lake Buenos Aires and Mayer River in the Southern Andes Patagonian, Santa Cruz province. Provenance analysis were done by petrographic studies in sandstones at five stratigraphic sections representative of the sequences considered belonging to the Lower Cretaceous and Miocene in the northern sector of the Austral basin. Further X-ray diffraction preliminary studies at one profile (called Veranada de Gómez). Also, two lithostratigraphic units were dated and study by detrital zircons provenance. It is expected to determine for the study area, the beginning of the stage foreland, and an estimate is obtained the age of the exhumation of the regions of origin, and thus a semi-quantitative approach at a time the age of onset of uplift, as sediment dispersion models. The comprehensive analysis of these data will give the general pattern of palaeogeographic dispersal and sediments of the northern edge of Southern Basin to mesh with the southern sector pattern, which fed the study area. Moreover fragile deformation will be studied by analyzing faults striaes to characterize the deformation events in the area.

Dynamique de l'érosion continentale aux grandes échelles de temps et d'espace

Dynamique de l'érosion continentale aux grandes échelles de temps et d'espace PDF Author: Dimitri Lague
Publisher:
ISBN:
Category : Erosion
Languages : fr
Pages : 180

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L'évolution à long terme des reliefs continentaux résulte de couplages complexes entre processus d'érosion et mouvements tectoniques qui tendent à s'équilibrer pour atteindre éventuellement un état stationnaire. La partie érosion de ces couplages est gouvernée par l'interaction entre des processus élémentaires de versant et de rivière, étroitement couplés, qui contrôlent l'organisation spatiale du réseau de drainage. Ces processus sont caractérisés par des vitesses d'érosion et de transport lentes sur les versants et très rapides dans les rivières, et dépendent souvent non-linéairement de la pente topographique et du flux d'eau. Il en résulte une dynamique complexe à l'échelle locale dont les conséquences à l'échelle continentale sur la vitesse et les volumes de matière transportés ne sont pas encore comprises. L'objectif de cette thèse a été de comprendre et modéliser cette dynamique à l'échelle des temps géologiques, dans le cadre de perturbations tectoniques simples, et pour des conditions climatiques constantes. Nous utilisons un modèle numérique permettant de simuler l'interaction de différents processus d'érosion de versant et de transport fluvial. Les solutions hors équilibre prédites par ce modèle ne pouvant être validées analytiquement ou à partir de données naturelles, une approche expérimentale inédite a été développée. Elle permet d'étudier précisément l'évolution d'une topographie soumise à l'action simultanée d'une surrection simple et de processus d'érosion et de transport par ruissellement. Au cours d'une expérience, la surface s'auto organise d'abord en une série de bassins versants de géométrie similaire aux systèmes naturels, puis l'altitude moyenne du système s'approche quasi-exponentiellement d'une valeur constante, traduisant un état d'équilibre macroscopique. L'analyse couplée des expériences et des simulations numériques montre que cette dynamique dépend fortement de la présence de zones de drainage internes non-connectées aux conditions limites du système, du degré de non-linéarité entre érosion et pente topographique et de l'existence d'un seuil d'érosion. A partir de l'analyse de systèmes naturels, via le formalisme de la relation pente-aire drainée, nous mettons en évidence l'existence d'un tel seuil dans les systèmes naturels. Pour ce faire nous avons développé un nouveau critère morphologique permettant de caractériser l'état dynamique des reliefs naturels. L'hypothèse d'équilibre dynamique entre érosion et tectonique, nécessaire à l'interprétation correcte des relations entre formes topographiques et processus d'érosion, peut être ainsi (in)validée. Ces résultats suggèrent que le seuil d'érosion habituellement négligé dans le calibrage des lois d'érosion élémentaires doit être explicitement pris en compte pour prédire correctement les formes topographiques naturelles, la dynamique de la croissance des réseaux de drainage et les relations à l'échelle continentale entre taux de dénudation et paramètres topographiques.

EVOLUTION TECTONIQUE CENOZOIQUE ET NEOTECTONIQUE DU PIEMONT PACIFIQUE DANS LA REGION D'AREQUIPA (ANDES DU SUD PEROU)

EVOLUTION TECTONIQUE CENOZOIQUE ET NEOTECTONIQUE DU PIEMONT PACIFIQUE DANS LA REGION D'AREQUIPA (ANDES DU SUD PEROU) PDF Author: MARIO DAVID.. HUAMAN RODRIGO
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 230

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Book Description
DISTINCTION DE 2 GRANDES PERIODES DANS L'EVOLUTION CENOZOIQUE DU PIEMONT ET DE LA COTE PACIFIQUE (BASSINS DE FOREARC): EROSION DOMINANTE, ACCUMULATION DOMINANTE. MISE EN EVIDENCE DE QUATRE PHASES TECTONIQUES COMPRESSIVES AFFECTANT LES FORMATIONS SEDIMENTAIRES ET VOLCANIQUES ET D'UN REJEU DE FAILLE INVERSE PENDANT LA MISE EN PLACE DES IGNIMBRITES CHUNTACALA. LES STRUCTURES CARTOGRAPHIEES (AU 1/100 000**(EME)) MONTRENT UNE DEPRESSION TECTONIQUE BORDEE PAR DE GRANDES FAILLES INVERSES D'ORIENTATION EST-OUEST. L'ETUDE MICROTECTONIQUE CONFIRME LE CARACTERE POLYPHASE DE CES FAILLES ET REVELE L'EXISTENCE DE 3 STADES DE GLISSEMENT SUCCESSIFS. EN SURFACE, PAS D'OBSERVATION DE TRACE DE FAILLE ACTIVE, CE QUI CONFIRME QUE L'ACTIVITE SISMIQUE N'EST PAS SUPERFICIELLE MAIS LIEE A LA ZONE DE BENIOFF