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2. Diachronous late-stage exhumation across the western Alpine arc: constraints from apatite fission-track thermochronology between the Pelvoux and Dora-Maira Massifs

Author

Tricart, Pierre, Van Der Beek, Peter, Schwartz, Stephane, and Labrin, Erika

Subjects
Western Alps -- Environmental aspects, Western Alps -- Research, Apatite -- Research, Plate tectonics -- Research, Earth sciences
Abstract

We present new apatite fission-track (AFT) data from the central western Alps that confirm the synchronicity and high cooling rates during Latest Miocene-Pliocene final exhumation of the External Crystalline Massifs but also provide evidence for diachronous Neogene evolution along and across the internal arc. To the SE of the Pelvoux Massif, across the front of the internal arc (Penninic Frontal Thrust), the jump in AFT ages (c. 22 Ma) and in final cooling rates is significantly larger than further north. This difference results from reversal of movement along a major Oligocene thrust. In its hanging wall, the western Brianconnais Zone provides a mean AFT age of c. 27 Ma, which is older than further north. Early cooling in the southern Brianconnais Zone would result from rapid erosion of the compressional tan structure built during the Oligocene. Across the entire Brianconnais and Piemont nappe stack, with the exception of the Dora-Maira Massif, AFT ages young eastward and span the entire Miocene, a period during which this structure underwent extension. Further north a reverse gradient with ages younging northwestward has been described, prompting the question of the asymmetry of the internal western Alpine arc during its late-stage tectonic and morphological evolution.

Published
2007

3. Cenozoic denudation of Corsica in response to Ligurian and Tyrrhenian extension: Results from apatite fission track thermochronology

Author

Zarki-Jakni, Bouchra, van der Beek, Peter, Poupeau, Gerard, Sosson, Marc, Labrin, Erika, Rossi, Philippe, and Ferrandini, Jean

Subjects
Tectonics (Geology) -- Research, Earth sciences
Abstract

[1] The island of Corsica (France) occupies a unique position in the western Mediterranean, since it has recorded both the Cenozoic Alpine orogenic history of the area as well as subsequent extensional collapse and oceanic basin formation. We present 41 new apatite fission track (AFT) ages and 23 measurements of track length distributions from Corsica, in order to elucidate its Cenozoic thermal and morphological evolution. AFT ages vary from 10.5 [+ or -] 0.8 Ma to 53.8 [+ or -] 4.1 Ma and form a clear spatial pattern: oldest ages are encountered in the southwest of the island, with a broad band of ages between 20 and 30 Ma running across the mountainous central area and ages

Published
2004

6. Insights in the exhumation history of the NW Zagros from bedrock and detrital apatite fission-track analysis: Evidence for a long-lived orogeny

Author

Homke, Stéphane, Verges, J., Van Der Beek, Peter, Fernandez, M., Saura, Eduard, Barbero, Luis, Badics, Balazs, Labrin, Erika, Institute of Earth Sciences Jaume Almera, Consejo Superior de Investigaciones Científicas [Spain] (CSIC), Laboratoire de Géodynamique des Chaines Alpines (LGCA), Observatoire des Sciences de l'Univers de Grenoble (OSUG), Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP)-Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes (UGA)-Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP)-Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes (UGA)-Institut des Sciences de la Terre (ISTerre), Université Grenoble Alpes (UGA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-PRES Université de Grenoble-Institut de recherche pour le développement [IRD] : UR219-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Institut Français des Sciences et Technologies des Transports, de l'Aménagement et des Réseaux (IFSTTAR)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-PRES Université de Grenoble-Institut de recherche pour le développement [IRD] : UR219-Institut Français des Sciences et Technologies des Transports, de l'Aménagement et des Réseaux (IFSTTAR), Departamento de Ciencias de la Tierra, Universidad de Cádiz (UCA), Statoilhydro INT Global Exploration, Consejo Superior de Investigaciones Científicas [Madrid] (CSIC), and Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP )-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA)-Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP )-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA)-Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)

Subjects
[SDU.STU.GM]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences/Geomorphology
Abstract

We present the first fission-track (FT) thermochronology results for the NW Zagros Belt (SW Iran) in order to identify denudation episodes that occurred during the protracted Zagros orogeny. Samples were collected from the two main detrital successions of the NW Zagros foreland basin: the Palaeocene-early Eocene Amiran-Kashkan succession and the Miocene Agha Jari and Bakhtyari Formations. In situ bedrock samples were furthermore collected in the Sanandaj-Sirjan Zone. Only apatite fission-track (AFT) data have been successfully obtained, including 26 ages and 11 track-length distributions. Five families of AFT ages have been documented from analyses of in situ bedrock and detrital samples: pre-middle Jurassic at ∼171 and ∼225 Ma, early-late Cretaceous at ∼91 Ma, Maastrichtian at ∼66 Ma, middle-late Eocene at ∼38 Ma and Oligocene-early Miocene at ∼22 Ma. The most widespread middle-late Eocene cooling phase, around ∼38 Ma, is documented by a predominant grain-age population in Agha Jari sediments and by cooling ages of a granitic boulder sample. AFT ages document at least three cooling/denudation periods linked to major geodynamic events related to the Zagros orogeny, during the late Cretaceous oceanic obduction event, during the middle and late Eocene and during the early Miocene. Both late Cretaceous and early Miocene orogenic processes produced bending of the Arabian plate and concomitant foreland deposition. Between the two major flexural foreland episodes, the middle-late Eocene phase mostly produced a long-lasting slow- or nondepositional episode in the inner part of the foreland basin, whereas deposition and tectonics migrated to the NE along the Sanandaj-Sirjan domain and its Gaveh Rud fore-arc basin. As evidenced in this study, the Zagros orogeny was long-lived and multi-episodic, implying that the timing of accretion of the different tectonic domains that form the Zagros Mountains requires cautious interpretation. © 2009 The Authors. Journal Compilation © Blackwell Publishing Ltd, European Association of Geoscientists & Engineers and International Association of Sedimentologists., This study was also partially supported byTeam Consolider-Ingenio 2010 nr. CSD2006-00041funded by the Spanish Government

Published
2010
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7. Diachronous late-stage exhumation across the western Alpine arc: constraints from 2 apatite fission-track thermochronology between the Pelvoux and Dora–Maira Massifs

Author

Tricart, Pierre, Der Beek, Petervan, Schwartz, Stephane, Labrin, Erika, Laboratoire de Géodynamique des Chaines Alpines (LGCA), Observatoire des Sciences de l'Univers de Grenoble (OSUG), Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP)-Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes (UGA)-Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP)-Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes (UGA)-Institut des Sciences de la Terre (ISTerre), Université Grenoble Alpes (UGA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-PRES Université de Grenoble-Institut de recherche pour le développement [IRD] : UR219-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Institut Français des Sciences et Technologies des Transports, de l'Aménagement et des Réseaux (IFSTTAR)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-PRES Université de Grenoble-Institut de recherche pour le développement [IRD] : UR219-Institut Français des Sciences et Technologies des Transports, de l'Aménagement et des Réseaux (IFSTTAR), Laboratoire Interdisciplinaire de Recherche Impliquant la Géologie et la Mécanique (LIRIGM), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF), and Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP )-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA)-Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP )-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA)-Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)

Subjects
[SDU.STU.TE]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences/Tectonics, [SDE.MCG.CG]Environmental Sciences/Global Changes/domain_sde.mcg.cg
Abstract

International audience; We present new apatite fission-track (AFT) data from the central western Alps that confirm the 10 synchronicity and high cooling rates during Latest Miocene–Pliocene final exhumation of the External 11 Crystalline Massifs but also provide evidence for diachronous Neogene evolution along and across the internal 12 arc. To the SE of the Pelvoux Massif, across the front of the internal arc (Penninic Frontal Thrust), the jump 13 in AFT ages (c. 22 Ma) and in final cooling rates is significantly larger than further north. This difference 14 results from reversal of movement along a major Oligocene thrust. In its hanging wall, the western 15 Brianc ̧onnais Zone provides a mean AFT age of c. 27 Ma, which is older than further north. Early cooling in 16 the southern Brianc ̧onnais Zone would result from rapid erosion of the compressional fan structure built 17 during the Oligocene. Across the entire Brianc ̧onnais and Pie ́mont nappe stack, with the exception of the 18 Dora–Maira Massif, AFT ages young eastward and span the entire Miocene, a period during which this 19 structure underwent extension. Further north a reverse gradient with ages younging northwestward has been 20 described, prompting the question of the asymmetry of the internal western Alpine arc during its late-stage 21 tectonic and morphological evolution.

Published
2007
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8. Late Miocene – Recent exhumation of the central Himalaya and recycling in the foreland basin assessed by apatite fission-track thermochronology of Siwalik sediments, Nepal

Author

Van Der Beek, Pieter, Robert, Xavier, Mugnier, Jean-Louis, Bernet, Matthias, Huyghe, Pascale, Labrin, Erika, Laboratoire de Géodynamique des Chaines Alpines (LGCA), Observatoire des Sciences de l'Univers de Grenoble (OSUG), Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP)-Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes (UGA)-Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP)-Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes (UGA)-Institut des Sciences de la Terre (ISTerre), Université Grenoble Alpes (UGA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-PRES Université de Grenoble-Institut de recherche pour le développement [IRD] : UR219-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Institut Français des Sciences et Technologies des Transports, de l'Aménagement et des Réseaux (IFSTTAR)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-PRES Université de Grenoble-Institut de recherche pour le développement [IRD] : UR219-Institut Français des Sciences et Technologies des Transports, de l'Aménagement et des Réseaux (IFSTTAR), Observatoire des Sciences de l'Univers de Grenoble [1985-2015] (OSUG [1985-2015]), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology [2007-2019] (Grenoble INP [2007-2019])-Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology [2007-2019] (Grenoble INP [2007-2019])-Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-Institut des Sciences de la Terre [2011-2015] (ISTerre [2011-2015]), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut Français des Sciences et Technologies des Transports, de l'Aménagement et des Réseaux (IFSTTAR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Institut de recherche pour le développement [IRD] : UR219-PRES Université de Grenoble-Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut Français des Sciences et Technologies des Transports, de l'Aménagement et des Réseaux (IFSTTAR)-Institut de recherche pour le développement [IRD] : UR219-PRES Université de Grenoble-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), and Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP )-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA)-Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP )-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA)-Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)

Subjects
[SDU.STU.TE]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences/Tectonics, detrital thermochronology, Nepal, [SDU.STU.GC]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences/Geochemistry, Siwaliks, Himalaya, exhumation, [SDU.STU.GM]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences/Geomorphology, apatite fission-track
Abstract

International audience; Thermochronological analysis of detrital sediments derived from the erosion of mountain belts and contained in the sedimentary basins surrounding them allows reconstructing the long‐term exhumation history of the sediment source areas. The effective closure temperature of the thermochronological system analysed determines the spatial and temporal resolution of the analysis through the duration of the lag time between closure of the system during exhumation and its deposition in the sedimentary basin. Here, we report apatite fission‐track (AFT) data from 31 detrital samples collected from Miocene to Pliocene stratigraphic sections of the Siwalik Group in western and central Nepal, as well as three samples from modern river sediments from the same area, that complement detrital zircon fission‐track (ZFT) and U–Pb data from the same samples presented in a companion paper. Samples from the upper part of the stratigraphic sections are unreset and retain a signal of source‐area exhumation; they show spatial variations in source‐area exhumation rates that are not picked up by the higher‐temperature systems. More deeply buried samples have been partially reset within the Siwalik basin and provide constraints on the thermal and kinematic history of the fold‐and‐thrust belt itself. The results suggest that peak source‐area exhumation rates have been constant at ∼1.8 km Myr−1 over the last ∼7 Ma in central Nepal, whereas they ranged between 1 and ∼1.5 km Myr−1 in western Nepal over the same time interval; these spatial variations may be explained by either a tectonic or climatic control on exhumation rates, or possibly a combination of the two. Increasing lag times within the uppermost part of the sections suggest an increasing component of apatites that have been recycled within the Siwalik belt and are corroborated by AFT ages of modern river sediment downstream as well as the record of the distal Bengal Fan. The most deeply buried and most strongly annealed samples record onset of exhumation of the frontal Siwaliks along the Himalayan frontal thrust at ∼2 Ma and continuous shortening at rates comparable with the present‐day shortening rates from at least 0.3 Ma onward.

Published
2006
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9. Miocene to Recent exhumation of the central Himalaya determined from combined detrital zircon fission-track and U/Pb analysis of Siwalik sediments, western Nepal

Author

Bernet, Matthias, Van Der Beek, Pieter, Pik, Raphaël, Huyghe, Pascale, Mugnier, Jean-Louis, Labrin, Erika, Szulc, Adam, Laboratoire de Géodynamique des Chaines Alpines (LGCA), Observatoire des Sciences de l'Univers de Grenoble [1985-2015] (OSUG [1985-2015]), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology [2007-2019] (Grenoble INP [2007-2019])-Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology [2007-2019] (Grenoble INP [2007-2019])-Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-Institut des Sciences de la Terre [2011-2015] (ISTerre [2011-2015]), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut Français des Sciences et Technologies des Transports, de l'Aménagement et des Réseaux (IFSTTAR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Institut de recherche pour le développement [IRD] : UR219-PRES Université de Grenoble-Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut Français des Sciences et Technologies des Transports, de l'Aménagement et des Réseaux (IFSTTAR)-Institut de recherche pour le développement [IRD] : UR219-PRES Université de Grenoble-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre de Recherches Pétrographiques et Géochimiques (CRPG), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), School of Geosciences [Edinburgh], University of Edinburgh, Observatoire des Sciences de l'Univers de Grenoble (OSUG), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP )-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA)-Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP )-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA)-Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Lorraine (UL)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP)-Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes (UGA)-Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP)-Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes (UGA)-Institut des Sciences de la Terre (ISTerre), Université Grenoble Alpes (UGA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-PRES Université de Grenoble-Institut de recherche pour le développement [IRD] : UR219-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Institut Français des Sciences et Technologies des Transports, de l'Aménagement et des Réseaux (IFSTTAR)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-PRES Université de Grenoble-Institut de recherche pour le développement [IRD] : UR219-Institut Français des Sciences et Technologies des Transports, de l'Aménagement et des Réseaux (IFSTTAR), and Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)

Subjects
[SDU.STU.TE]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences/Tectonics, Nepal, [SDU.STU.GC]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences/Geochemistry, Siwaliks, U/Pb dating, Himalaya, exhumation, [SDU.STU.GM]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences/Geomorphology, zircon, detrital fission-track
Abstract

International audience; Fission-track (FT) analysis of detrital zircon from synorogenic sediment is a well established tool to examine the cooling and exhumation history of convergent mountain belts, but has so far not been used to determine the long-term evolution of the central Himalaya. This study presents FT analysis of detrital zircon from 22 sandstone and modern sediment samples that were collected along three stratigraphic sections within the Miocene to Pliocene Siwalik Group, and from modern rivers, in western and central Nepal. The results provide evidence for widespread cooling in the Nepalese Himalaya at about 16.0 ± 1.4 Ma, and continuous exhumation at a rate of about 1.4 ± 0.2 km/Myr thereafter. The ~16 Ma cooling is likely related to a combination of tectonic and erosional activity, including movement on the Main Central thrust and Southern Tibetan Detachment system, as well as emplacement of the Ramgarh thrust on Lesser Himalayan sedimentary and meta-sedimentary units. The continuous exhumation signal following the ~16 Ma cooling event is seen in connection with ongoing tectonic uplift, river incision, and erosion of lower Lesser Himalayan rocks exposed below the MCT and Higher Himalayan rocks in the hanging wall of the MCT, controlled by orographic precipitation and crustal extrusion. Provenance analysis, to distinguish between Higher Himalayan and Lesser Himalayan zircon sources, is based on double dating of individual zircons with the FT and U/Pb methods. Zircons with pre-Himalayan FT cooling ages may be derived from either non-metamorphic parts of the Tethyan sedimentary succession or Higher Himalayan protolith that formerly covered the Dadeldhura and Ramgarh thrust sheets, but that have been removed by erosion. Both the Higher and Lesser Himalaya appear to be sources for the zircons that record either ~16 Ma cooling or the continuous exhumation afterwards.

Published
2006
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10. Denudation of the Côte d'Ivoire-Ghana transform margin from apatite fission tracks

Author

Bigot-Cormier, Florence, Basile, Christophe, Poupeau, Gérard, Bouillin, Jean-Pierre, Labrin, Erika, Géoazur (GEOAZUR 6526), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Université Nice Sophia Antipolis (... - 2019) (UNS), Université Côte d'Azur (UCA)-Université Côte d'Azur (UCA)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire de la Côte d'Azur, Université Côte d'Azur (UCA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire de Géodynamique des Chaines Alpines (LGCA), Observatoire des Sciences de l'Univers de Grenoble (OSUG), Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP)-Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes (UGA)-Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP)-Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes (UGA)-Institut des Sciences de la Terre (ISTerre), Université Grenoble Alpes (UGA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-PRES Université de Grenoble-Institut de recherche pour le développement [IRD] : UR219-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Institut Français des Sciences et Technologies des Transports, de l'Aménagement et des Réseaux (IFSTTAR)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-PRES Université de Grenoble-Institut de recherche pour le développement [IRD] : UR219-Institut Français des Sciences et Technologies des Transports, de l'Aménagement et des Réseaux (IFSTTAR), Institut de recherche sur les archéomatériaux (IRA), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Bordeaux Montaigne, Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Université Nice Sophia Antipolis (1965 - 2019) (UNS), COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire de la Côte d'Azur, COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-Université Côte d'Azur (UCA)-Université Côte d'Azur (UCA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP )-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA)-Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP )-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA)-Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut de Recherches sur les Archéomatériaux (IRAMAT), Université de Technologie de Belfort-Montbeliard (UTBM)-Université d'Orléans (UO)-Université Bordeaux Montaigne (UBM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Côte d'Azur (UCA)-COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-Université Côte d'Azur (UCA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), and Université d'Orléans (UO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Bordeaux Montaigne-Université de Technologie de Belfort-Montbeliard (UTBM)

Subjects
[SDU.STU.GC]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences/Geochemistry
Abstract

Apatite fission track analysis of samples from the shoulder (marginal ridge) of the Côte d'Ivoire-Ghana transform continental margin reveal a cooling of the margin between 85 and 65 Ma for the central and eastern parts of the ridge. All samples were heated in situ during sedimentary burial with a temperature >120 °C, except for two samples located in the eastern part which were heated between 105 and 120 °C. For the first time, age/depth diagram along a transform margin shows a shape involving erosion starting at the bottom of the continental slope, then stepping backwards towards the edge of the slope. This retrogressive erosion can result from the deepening of the lithospheric plate sliding along the transform margin, from thick continental crust to thin continental crust, and finally to oceanic crust. This process could be at the origin of the shoulder uplift by flexural response to the important crustal discharge (>2 km).

Published
2005
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13. Géodynamique andine : résumés étendus = Andean geodynamics : extended abstracts = Geodinamica andina : resumenes expandidos

Author

Vatin Perignon, Nicole, Poupeau, Gérard, Oliver, Richard, Bellot-Gurlet, Ludovic, Labrin, Erika, Keller, Francine, Guido, SALAS, Laboratoire de géologie UA 69 CNRS Université Joseph Fourier Grenoble, Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut Laue-Langevin (ILL), ILL, and Universidad Nacional de San Agustín (UNSA)

Subjects
Sillar of Arequipa, Volcanic glass, Geochronology, Pyroclastic flow, PETROGRAPHIE, Fission-track dating, Macusanites, DATATION, Geochemistry, [SDU.STU.GC]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences/Geochemistry, [CHIM.ANAL]Chemical Sciences/Analytical chemistry, GEOCHIMIE, [SDU.STU.VO]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences/Volcanology, PYROCLASTITE, Rare earth elements, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS
Abstract

International audience

Published
1993

Catalog

Books, media, physical & digital resources
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