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1. Fossil oceanic core complexes recognized in the blueschist metaophiolites of Western Alps and Corsica

Author: Benoit Ildefonse, Yves Lagabrielle, Alberto Vitale Brovarone, Systèmes Tectoniques, Géosciences Rennes (GR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut de minéralogie et de physique des milieux condensés (IMPMC), Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-Institut de Physique du Globe de Paris (IPG Paris)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Manteau et Interfaces, Géosciences Montpellier, Université des Antilles et de la Guyane (UAG)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université des Antilles et de la Guyane (UAG)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES), Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-IPG PARIS-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), and Lagabrielle Y., Vitale Brovarone A., Ildefonse B.
Subjects: Blueschist, 010504 meteorology & atmospheric sciences, Sheeted dyke complex, Earth science, Geochemistry, Corsica, [SDU.STU]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences, 010502 geochemistry & geophysics, Ophiolite, 01 natural sciences, Slow-spreading ridge, Ultramafic rock, Passive margin, Metaophiolites, Mantle exhumation, 14. Life underwater, 0105 earth and related environmental sciences, Subduction, Western Alps, Oceanic Core Complex, Plate tectonics, Oceanic core complex, 13. Climate action, General Earth and Planetary Sciences, Metaophiolites, Western Alps, Corsica, Mantle exhumation, Slow-spreading ridge, Oceanic Core Complex, Geology
Abstract: Tethyan ophiolites show an apparent poorly organized association of ultramafic and mafic rocks. By contrast to the complete mantle-crustal sections of Semail-type ophiolite sheets, Tethyan ophiolites are characterized by a smaller amount of mafic rocks (gabbros and basalts), by the absence of any sheeted dyke complex and by the frequent occurrence of oceanic sediments stratigraphically overlying mantle-derived peridotites and associated gabbroic intrusions. Therefore, they are considered as typical remnants of oceanic lithosphere formed in slow- spreading environment or in ocean–continent transition at distal passive margins. In the very first models of formation of the Tethyan ophiolites, in the years 1980, the geodynamical processes leading to mantle unroofing were poorly understood due to the paucity of data and concepts available at that time from the present-day oceans. In particular, at that time, little work had focused on the distribution, origin and significance of mafic rocks with respect to the dominant surrounding ultramafics. Here, we reconsider the geology of some typical metaophiolites from the Western Alps and Corsica, and we show how results from the past decade obtained in the current oceans ask for reassessing the significance of the Tethyan ophiolites in general. Revisited examples include a set of representative metaophiolites from the blueschists units of the Western Alps (Queyras region) and from Alpine Corsica (Golo Valley). Field relationships between the ophiolitic basement and the metasedimentary/metavolcanic oceanic cover are described, outlining a typical character of the Tethyan ophiolite lithological associations. Jurassic marbles and polymictic ophiolite metabreccias are unconformably overlying the mantle-gabbo basement, in a way strictly similar to what is observed in the non-metamorphic Appennine ophiolites or Chenaillet massif. This confirms that very early tectonic juxtaposition of ultramafic and mafic rocks occurred in the oceanic domain before subduction. This juxtaposition resulted from tectonic activity that is now assigned to the development of detachment faults and to the formation of Oceanic Core Complexes (OCCs) at the axis of slow spreading ridges. This fundamental Plate Tectonics process is responsible for the exhu- mation and for the axial denudation of mantle rocks and gabbros at diverging plate boundaries. In addition, field relationships between the discontinuous basaltic formations and the ultramafic–mafic basement indicate that this tectonic stage is followed or not by a volcanic stage. We discuss this issue in the light of available field constraints.
Published: 2015
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2. Neural network applications to reservoirs: Physics-based models and data models

Author: Tahar Aïfa, Systèmes Tectoniques, Géosciences Rennes (GR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), and Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: Artificial neural network, business.industry, Computer science, 020209 energy, MathematicsofComputing_GENERAL, [SDU.STU]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences, 02 engineering and technology, Physics based, Geotechnical Engineering and Engineering Geology, GeneralLiterature_MISCELLANEOUS, Data modeling, InformationSystems_GENERAL, Fuel Technology, 020401 chemical engineering, 0202 electrical engineering, electronic engineering, information engineering, Artificial intelligence, 0204 chemical engineering, business, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS
Abstract: International audience; Editorial
Published: 2014
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3. The dispersal of the Gondwana Super-fan System in the eastern Mediterranean: New insights from detrital zircon geochronology

Author: Marc Poujol, Jean-Louis Paquette, Konstantinos Kydonakis, Dimitrios Papanikolaou, Dimitrios Kostopoulos, Jean-Pierre Brun, Systèmes Tectoniques, Géosciences Rennes (GR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Terre, Temps, Traçage, Sytèmes Tectoniques, Laboratoire Magmas et Volcans (LMV), Observatoire de Physique du Globe de Clermont-Ferrand (OPGC), Université Blaise Pascal - Clermont-Ferrand 2 (UBP)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Blaise Pascal - Clermont-Ferrand 2 (UBP)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Jean Monnet - Saint-Étienne (UJM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Jean Monnet [Saint-Étienne] (UJM)-Université Blaise Pascal - Clermont-Ferrand 2 (UBP)-Observatoire de Physique du Globe de Clermont-Ferrand (OPGC), and Université Blaise Pascal - Clermont-Ferrand 2 (UBP)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: Provenance, Greece, Early Triassic, [SDU.STU]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences, Geology, Quartz arenite, Variscan, Gondwana, Paleontology, Detrital zircon U-Pb ages, Carboniferous, Geochronology, Palaeotethys suture, 14. Life underwater, Cimmerian, Terrane, Zircon
Abstract: International audience; We report here new LA-ICPMS detrital zircon U-Pb ages of a quartzite from the autochthon of Peloponnesus (Feneos locality), southern Greece. The rock classifies as a mature quartz arenite and belongs to an original shale-sandstone succession now metamorphosed into a phyllite-quartzite unit. Zircon age clusters at 0.52-0.75, 0.85, 0.95-1.1, 1.75-2 and 2.4-3 Ga point at the Saharan Metacraton and the Transgondwanan Supermountain as contributing sources; the youngest concordant grain is 522 Ma old. Our data collectively suggest deposition during the Cambro-Ordovician in a collisional setting and are in excellent agreement with those of the virtually intact Cambro-Ordovician sandstone-shale sequences of Libya (Murzuq and Kufrah basins) and the Middle East (Israel and Jordan), interpreted to have been deposited in the Gondwana Super-fan System which draped the northern Gondwanan periphery from ~525 to 460 Ma. By contrast, re-evaluating the available zircon age-distribution pattern and depositional setting of an analogous sequence forming the autochthon of north-central Crete (Galinos beds) we demonstrate that it was originally deposited in a completely different setting, i.e. in an accretionary/fore-arc complex outboard of the south Laurussian active margin (Pelagonia) during the Late Carboniferous. Comparing similar Cambro-Ordovician metasiliciclastic rocks from north-eastern Crete (Sfaka paragneiss), north-central continental Greece (Vertiskos terrane), north-western Turkey (central Sakarya terrane) and the Romanian Carpathians we show that their detrital zircon distribution patterns testify to an original depositional setting similar to that of Peloponnesus (Feneos), Libya and theMiddle East. Using key time-frames from previously published palaeogeographic reconstruction models we are able to trace in space and time the Palaeozoic-Early Mesozoic wondering paths of the aforementioned sequences. Thus, time- and facies-equivalent rocks presently cropping out in the eastern Mediterranean share a common provenance from the Gondwana Super-fan System which was diachronously dispersed between Early Silurian and Early Triassic.
Published: 2014
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4. The blueschist–eclogite transition in the Alpine chain: P–T paths and the role of slow-spreading extensional structures in the evolution of HP–LT mountain belts

Author: A. Vitale Brovarone, M. Picatto, Olivier Beyssac, Daniele Castelli, Yves Lagabrielle, Institut de minéralogie, de physique des matériaux et de cosmochimie (IMPMC), Muséum national d'Histoire naturelle (MNHN)-Institut de recherche pour le développement [IRD] : UR206-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Università degli studi di Torino = University of Turin (UNITO), Géosciences Rennes (GR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Systèmes Tectoniques, Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), Labex Matisse, ANR-11-IDEX-0004,SUPER,Sorbonne Universités à Paris pour l'Enseignement et la Recherche(2011), Università degli studi di Torino (UNITO), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), Vitale Brovarone, A., Picatto, M., Beyssac, O., Lagabrielle, Y., Castelli, D., Institut de minéralogie et de physique des milieux condensés (IMPMC), Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-IPG PARIS-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Dipartimento di Scienze della Terra [Torino], Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), and ANR-11-IDEX-0004,SUPER,MATerials, InterfaceS, Surfaces, Environment(2011)
Subjects: Blueschist, 010504 meteorology & atmospheric sciences, Metamorphic rock, Geochemistry, [SDU.STU]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences, Structural inheritance, 010502 geochemistry & geophysics, 01 natural sciences, Eclogite–blueschist transition, Lawsonite eclogite, Oceanic detachment faults in HP belts, Eclogite-blueschist transition, 0105 earth and related environmental sciences, Earth-Surface Processes, Terrane, [SDU.STU.TE]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences/Tectonics, Décollement, Subduction, Lithostratigraphy, Eclogite–blueschist transition, Lawsonite eclogite, Structural inheritance, Oceanic detachment faults in HP belts, Crust, Geophysics, 13. Climate action, Eclogite, Geology
Abstract: International audience; High-pressure metamorphic rocks exhumed in mountain belts provide a unique window on deep processes at subduction zones, such as the progressive transformation of blueschist into eclogite, which has important geochemical and geophysical implications, along with information on their exhumation mechanism. We provide a detailed characterization of the field and metamorphic relationships between blueschist- and eclogite-facies terranes of Alpine Corsica (France), where both primary, pre-subduction structures and Alpine high-pressure assemblages are very well preserved. We then compare our data with available observations from the Western Alps. Altogether, these data show systematic metamorphic patterns across the blueschist–eclogite boundary: temperature increases progressively without any gap across the contact, whereas a significant pressure jump (ca. 0.4 GPa) is observed. Lithostratigraphy in the two units suggests that they belong to two different types of oceanic (or transitional) crust, structures of which may have controlled their different mechanisms of decollement, accretion and exhumation. Lastly, the comparison of the exhumed terranes in Alpine belts with structures of modern analogues in present-day oceans, such as large detachment faults and oceanic core-complexes, stresses the importance of inherited extensional structures for subduction, exhumation and orogenic processes.
Published: 2014
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5. Ophicalcites from the northern Pyrenean belt: a field, petrographic and stable isotope study

Author: Yves Lagabrielle, Philippe Boulvais, Michel de Saint Blanquat, Camille Clerc, Laboratoire de géologie de l'ENS (LGENS), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Département des Géosciences - ENS Paris, École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL), Terre, Temps, Traçage, Géosciences Rennes (GR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Systèmes Tectoniques, Géosciences Montpellier, Université des Antilles et de la Guyane (UAG)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université des Antilles et de la Guyane (UAG)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Géosciences Rennes (GR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes (UR)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), Géosciences Environnement Toulouse (GET), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), École normale supérieure - Paris (ENS Paris), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-École normale supérieure - Paris (ENS Paris), Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), and Météo France-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Météo France-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)
Subjects: Metamorphic rock, Geochemistry, [SDU.STU]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences, Veins, Petrography, Matrices, Ultramafic rock, Breccia, Mantle exhumation, Hydrothermalism, Sedimentology, Ophicarbonate, Stable isotopes, Sedimentary deposits, Peridotite, Lherz, Pyrenees, Tectonic fracturation, Carbon, Oxygen, Urdach, 13. Climate action, Clastic rock, Ophicalcite, General Earth and Planetary Sciences, Sedimentary rock, Geology
Abstract: International audience; Brecciated and fractured peridotites with a carbonate matrix, referred to as ophicalcites, are common features of mantle rocks exhumed in passive margins and mid-oceanic ridges. Ophicalcites have been found in close association with massive peridotites, which form the numerous ultramafic bodies scattered along the North Pyrenean Zone (NPZ), on the northern flank of the Pyrenean belt. We present the first field, textural and stable isotopic characterization of these rocks. Our observations show that Pyrenean ophicalcites belong to three main types: (1) a wide variety of breccias composed of sorted or unsorted millimeter- to meter-sized clasts of fresh or oxidized ultramafic material, in a fine-grained calcitic matrix; (2) calcitic veins penetrating into fractured serpentine and fresh peridotite; and (3) pervasive substitution of serpentine minerals by calcite. Stable isotopic analyses (O, C) have been conducted on the carbonate matrix, veins and clasts of samples from 12 Pyrenean ultramafic bodies. We show that the Pyrenean ophicalcites are the product of three distinct genetic processes: (1) pervasive ophicalcite resulting from relatively deep and hot hydrothermal activity; (2) ophicalcites in veins resulting from tectonic fracturing and cooler hydrothermal activity; and (3) polymictic breccias resulting from sedimentary processes occurring after the exposure of subcontinental mantle as portions of the floor of basins which opened during the mid-Cretaceous. We highlight a major difference between the eastern and western Pyrenean ophicalcites belonging, respectively, to the sedimentary and to the hydrothermal types. Our data set points to a possible origin of the sedimentary ophicalcites in continental endorheic basins, but a post-depositional evolution by circulation of metamorphic fluids or an origin from relatively warm marine waters cannot be ruled out. Finally, we discuss the significance of such discrepancy in the characteristics of the NPZ ophicalcites in the frame of the variable exhumation history of the peridotites all along the Pyrenean realm.
Published: 2013
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6. Pure shear to simple shear-dominated transpression during the Eburnean major D2 deformation, Daléma sedimentary basin, eastern Senegal

Author: Moussa Dabo, Tahar Aïfa, Systèmes Tectoniques, Géosciences Rennes (GR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre Armoricain de Recherches en Environnement-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre Armoricain de Recherches en Environnement-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre Armoricain de Recherches en Environnement-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre Armoricain de Recherches en Environnement-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), and Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: Birimian, Shearing (physics), strain partitioning, 010504 meteorology & atmospheric sciences, [SDU.STU]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences, Daléma basin, Geology, Pure shear, 010502 geochemistry & geophysics, 01 natural sciences, Senegal, Transpression, Simple shear, Strain partitioning, Lineation, palaeoproterozoic, finite strain, Finite strain theory, Shear zone, Petrology, Seismology, transpression, 0105 earth and related environmental sciences
Abstract: International audience; Field studies in the Palaeoproterozoïc Daléma basin, Kédougou-Kéniéba Inlier, reveal that the main tectonic feature comprises alternating large shear zones relatively well-separated by weakly deformed surrounding rock domains. Analysis of the various structures in relation to this major D2 phase of Eburnean deformation indicates partitioning of sinistral transpressive deformation between domains of dominant transcurrent and dominant compressive deformation. Foliation is mostly oblique to subvertical and trending 0-30◦ N, but locally is subhorizontal in some thrust-motion shear zones. Foliation planes of shear zones contain a superimposed subhorizontal stretching lineation which in places cross-cuts a steeply plunging stretching lineation which is clearly expressed in the metasedimentary rocks of weakly deformed surrounding domains. In the weakly deformed domains, the subhorizontal lineation is absent, whereas the oblique to subvertical lineation is more fully developed. Finite strain analyses of samples from surrounding both weakly deformed and shearing domains, using finite strain ratio and the Fry method, indicate flattened ellipsoid fabrics. However, the orientation of the long axis (X) of the finite strain ellipsoid is horizontal in the shear zones and oblique within the weakly deformed domains. Exceptionally, samples from some thrust zones indicate a finite strain ellipsoid in triaxial constriction fabrics with a subhorizontal long axis (X). In addition, the analysis of the strain orientation starting from semi-ductile and brittle structures indicates that a WNE-ESE (130◦ N to 110◦ N) orientation of strain shortening axis occurred during the Eburnean D2 deformation.
Published: 2013
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7. Salt tectonics at passive margins: Geology versus models – Reply

Author: Brun, Jean-Pierre, Fort, Xavier, Systèmes Tectoniques, Géosciences Rennes (GR), Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), g.o. logical consulting, pas de tutelle, Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), and Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: 010504 meteorology & atmospheric sciences, Stratigraphy, Passive margins, [SDU.STU]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences, Geology, 010502 geochemistry & geophysics, Oceanography, 01 natural sciences, Dominant gliding, Geophysics, Salt tectonics, Salt flow, Economic Geology, 0105 earth and related environmental sciences
Abstract: International audience; Rowan et al. (2012) vehemently argue that salt tectonics is entirely driven by differential sedimentary loading and refute all the results of our work (Brun and Fort, 2011) showing that salt tectonics on passive margins is dominated by gliding, which we referred to in our paper as "dominant gliding"; in other words the deformation is controlled by salt flowing down the regional dip of these margins. We point out that "pure spreading" would be driven by differential sedimentary loading only if margins could remain strictly horizontal (i.e. not tilted), whereas "dominant gliding", which combines spreading and gliding, affects sedimentary successions above salt layers on passive margins as soon as these are titled. Our work shows that the fundamental dynamic difference between the two processes is that in "pure spreading" salt resists deformation whereas in "dominant gliding" salt drives deformation. In "dominant gliding", even in absence of sediments, salt flows down dip with a component of spreading, demonstrating that differential sedimentary loading is not a necessary condition of salt tectonics and that spreading - i.e. layer parallel stretching- does not require sedimentation to occur. Rowan et al. (2012) put forward arguments, related to thrust mechanics and deduced from some "pure spreading" sand and silicon box models, to backup their claims about "pure spreading" but none of them is applicable to salt basins at margin-scale. The objections made by Rowan et al. (2012) about shelf break migration and slope deformation in the Gulf of Mexico are not substantiated nor justified by verifiable and validated data. Using an adequately scaled laboratory sand-silicone box experiment, in which sedimentary progradation is oblique to silicone (salt) flow, we show that transfer zones develop with directions close to silicone (salt) flow and define patterns directly comparable to those observed in the northern Gulf of Mexico. This paper documents the results of a review of all the arguments and statements contradicting the results of our work put forward in Rowan et al. (2012), and suggests that none of them is valid.
Published: 2012
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8. Garnet lherzolite and garnet-spinel mylonite in the Ronda peridotite: Vestiges of Oligocene backarc mantle lithospheric extension in the western Mediterranean

Author: Carlos J. Garrido, José Alberto Padrón-Navarta, Károly Hidas, Jacques Précigout, Guillermo Booth-Rea, Frédéric Gueydan, Claudio Marchesi, Instituto Andaluz de Ciencias de la Tierra (IACT), Consejo Superior de Investigaciones Científicas [Madrid] (CSIC)-Universidad de Granada (UGR), Systèmes Tectoniques, Géosciences Rennes (GR), Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre Armoricain de Recherches en Environnement-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre Armoricain de Recherches en Environnement-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Consejo Superior de Investigaciones Científicas [Madrid] (CSIC)-Universidad de Granada = University of Granada (UGR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre Armoricain de Recherches en Environnement-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre Armoricain de Recherches en Environnement-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), and Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre Armoricain de Recherches en Environnement-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: Peridotite, geography, geography.geographical_feature_category, 010504 meteorology & atmospheric sciences, Subduction, Geochemistry, [SDU.STU]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences, Geology, Crust, Massif, 010502 geochemistry & geophysics, 01 natural sciences, Mantle (geology), Lithosphere, Shear zone, 0105 earth and related environmental sciences, Mylonite
Abstract: International audience; Uplift and exhumation of vast exposures of diamond facies, subcontinental mantle peridotite in the Western Mediterranean arc are attributed to tectonic scenarios including pure extension, transpression or subduction followed by delamination-driven or rollback-driven stretching. In the Ronda peridotite (southern Spain) the strong overprint of low-pressure assemblages has precluded accurate determination of the pressure and temperature conditions for the onset of exhumation that formed the spinel tectonite and garnet-spinel mylonite domain in this massif. Here we report unequivocal petrographic evidence for the existence of prekinematic, coarse-grained garnet lherzolite assemblages from the garnet-spinel mylonite domain of the Ronda peridotite. Application of well-calibrated geothermobarometers yields prekinematic minimum equilibration conditions of 2.4-2.7 GPa and 1020-1100 degrees C, demonstrating that the Ronda peridotite equilibrated at similar to 85 km depth before shearing. We also show the existence of synkinematic garnet and spinel assemblages that overprinted garnet lherzolite assemblages at 800-900 degrees C and 1.95-2.00 GPa. The decompressional cooling path and high pressure recorded by garnet-spinel mylonites rule out their formation by near-isobaric cooling above a subduction-collision wedge or during or after the emplacement of the peridotite massif into the crust. Ronda garnet-spinel mylonites represent the vestiges of subcontinental mantle ductile shear zones formed at early stages of lithosphere extension during backarc extension in the western Mediterranean. Southward to westward retreat of the African slab during the Oligocene-Early Miocene accounts for intense backarc lithosphere extension and development of the Ronda extensional shear zone, coeval with extreme thinning of the Alboran domain overlying crust.
Published: 2011
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9. New U-Pb zircon and 40Ar/39Ar muscovite age constraints on the emplacement of the Lizio syn-tectonic granite (Armorican Massif, France)

Author: Philippe Boulvais, Jan Košler, Romain Tartèse, Philippe Yamato, Gilles Ruffet, Marc Poujol, Géosciences Rennes (GR), Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre Armoricain de Recherches en Environnement-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Terre, Temps, Traçage, Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre Armoricain de Recherches en Environnement-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), Systèmes Tectoniques, University of Bergen (UiB), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre Armoricain de Recherches en Environnement-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), and Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre Armoricain de Recherches en Environnement-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre Armoricain de Recherches en Environnement-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: 010504 meteorology & atmospheric sciences, U-Pb dating, Geochemistry, [SDU.STU]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences, engineering.material, 010502 geochemistry & geophysics, 01 natural sciences, 40Ar/39Ar dating, South Armorican Shear Zone, 0105 earth and related environmental sciences, Shearing (physics), Global and Planetary Change, geography, geography.geographical_feature_category, Muscovite, Massif, Tectonics, Sinistral and dextral, engineering, Armorican Massif, Lizio granite, General Earth and Planetary Sciences, France, Shear zone, Closure temperature, Geology, Zircon
Abstract: International audience; LA-ICP-MS U-Pb analyses performed on zircon grains from the Lizio granite yielded an emplacement age of 316 6 Ma. Typical S-C structures show that the Lizio granite was emplaced contemporaneously with dextral shearing along the northern branch of the South Armorican Shear Zone and that it was therefore active at that time. 40Ar/39Ar analyses performed on muscovite grains yielded plateau dates ranging between 311.5 and 308.2 Ma. Muscovite chemistry is typical of primary magmatic muscovite, which precludes a late fluidsinduced resetting of the K-Ar isotopic system. 40Ar/39Ar dates thus likely correspond to the cooling ages below the argon closure temperature. Considering the uncertainties on the measured ages, we can propose that either the Lizio granite cooled down quickly in less than a million of years or that it remained in a hot environment for several millions of years after its emplacement. This latter scenario could have been sustained by shear heating during dextral shearing along the northern branch of the South Armorican Shear Zone.
Published: 2011
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10. Indentation as an extrusion mechanism of lower crustal rocks: Insight from analogue and numerical modelling, application to the Eastern Bohemian Massif

Author: Denis Gapais, Thibault Duretz, Jean-Jacques Kermarrec, Boris Kaus, Karel Schulmann, Institute of Geophysics [ETH Zürich], Department of Earth Sciences [Swiss Federal Institute of Technology - ETH Zürich] (D-ERDW), Eidgenössische Technische Hochschule - Swiss Federal Institute of Technology [Zürich] (ETH Zürich)- Eidgenössische Technische Hochschule - Swiss Federal Institute of Technology [Zürich] (ETH Zürich), Eidgenössische Technische Hochschule - Swiss Federal Institute of Technology [Zürich] (ETH Zürich), Dynamique de la lithosphère et des bassins sédimentaires (IPGS) (IPGS-Dylbas), Institut de physique du globe de Strasbourg (IPGS), Université de Strasbourg (UNISTRA)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Strasbourg (UNISTRA)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Systèmes Tectoniques, Géosciences Rennes (GR), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES), ANR-06-BLAN-0352,LFO in orogens,Laterally-forced overturns (LFO) enhanced by melt induced softening (MIS) in orogens: new model for continental tectonics(2006), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), and Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: [SDU.STU.TE]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences/Tectonics, geography, geography.geographical_feature_category, Felsic, Scaling laws, 010504 meteorology & atmospheric sciences, [SDE.MCG]Environmental Sciences/Global Changes, Geology, Crust, Massif, Geophysics, 010502 geochemistry & geophysics, 01 natural sciences, Mantle (geology), Nappe, Bohemian Massif, Numerical modelling, Geochemistry and Petrology, Lithosphere, Granulite extrusion, Indentation, Extrusion, 0105 earth and related environmental sciences
Abstract: International audience; Recent petrological, structural and geochronological studies of the eastern margin of the Bohemian Massif (Czech Republic) suggest a conceptual geodynamical model to explain exhumation of lower crustal (20 kbar, 800 degrees C) felsic rocks. The model involves indentation of a weak orogenic lower crust by an adjacent rigid mantle lithosphere, resulting in crustal-scale buckling of the weak orogenic lower/middle crust interface followed by extrusion of a ductile nappe over the rigid promontory. The hypothesis has been investigated using both analogue and numerical models. Analogue experiments using a three layer sand-silicone setup were carried out in Rennes laboratory (France). Results show that the most important features of the conceptual model can be reproduced: extrusion of lowermost silicone over the indenter and flow of horizontal viscous channel underneath a rigid lid above the actively progressing promontory. Furthermore, experimental results show that a plateau develops above the channelling lower crust. Two sets of sandbox-scale numerical simulations were performed. The first set of experiments is designed to study the influence of viscosity stratification within the crust on the extrusion process. A second set of experiments were performed in order to quantify the influence of the viscosity and the geometry of the indentor. Non-dimensional scaling laws were derived to predict the maximum extrusion rates associated with the indentation mechanism. Such laws enable the computation vertical extrusion rates that are in good agreement with natural exhumation rates inferred from petrological data. Finally, we discuss the potential positive feedback of Rayleigh Taylor instability on vertical extrusion for the case of Eastern Bohemian Massif
Published: 2011
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11. Mouvements verticaux de la plaque sudaméricaineen réponse à la dynamique de lasubduction océanique

Author: Martinod, Joseph, Aguilar, German, Carretier, Sébastien, Guillaume, Benjamin, Al., Et, Géosciences Environnement Toulouse (GET), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Météo France-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Météo France-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD), Systèmes Tectoniques, Géosciences Rennes (GR), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), and Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: [SDU.STU]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences
Abstract: International audience; Depuis le Crétacé supérieur, l’avancée de la plaque sud-américaineen direction de la zone de subduction s’est accompagnée de la formationde la Cordillère des Andes, dont le relief résulte surtout de la tectoniquecompressive qui entraîne épaississement crustal et amincissementde la lithosphère sous certaines parties des Andes centrales. Desmouvements verticaux se produisent également au pied des Andes dansla zone d’avant-arc, ainsi que dans les bassins d’avant-pays situés del’autre côté de la chaîne. Ces mouvements ne résultent pas seulement dela tectonique et de la flexure de la plaque continentale sous le poids desAndes. Ils constituent également une réponse en surface aux variationsde la dynamique de la subduction. Nous observons à l’aide de modèlesnumériques et analogiques la façon dont la subduction modifie la topographede la plaque continentale. La subduction de plateaux océaniquesa joué un rôle majeur dans le soulèvement de l’avant-arc, la croissancede la chaîne, et la dynamique des bassins situés de l’autre côté de laCordillère. La vitesse de convergence exerce également un contrôle surles mouvements verticaux du continent particulièrement sensible dans lazone d’avant-arc. Les périodes d’accélération de la convergence se traduisentpar la subsidence de la zone d’avant-arc, comme par exemple auMiocène sur la côte du Chili, tandis que le ralentissement de la convergenceentraîne la surrection de l’avant-arc qui s’observe actuellementsur la plus grande partie de la côte Pacifique d’Amérique du sud. Cesmouvements verticaux liés à la dynamique de subduction ont une ampleurmodeste si on les compare à la hauteur de la Cordillère, mais ilsjouent un rôle majeur de part et d’autre de la chaîne dans la dynamiquecontinentale et l’enregistrement sédimentaire associé.
Published: 2014

12. Les sédiments détritiques au contactdes péridotites dans la région de Lherz(Zone Nord-Pyrénéenne) : diversité lithologiqueet implication pour les modalitésde l’exhumation du manteau

Author: Lagabrielle, Yves, Clerc, Camille, Charlier, Thibault, Corre, Benjamin, Ballevre, Michel, Fourcade, Serge, Dautria, Jean-Marie, Vignon, Violaine, Systèmes Tectoniques, Géosciences Rennes (GR), Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire de géologie de l'ENS (LGENS), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Département des Géosciences - ENS Paris, École normale supérieure - Paris (ENS Paris), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-École normale supérieure - Paris (ENS Paris), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL), Géosciences Montpellier, Université des Antilles et de la Guyane (UAG)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut des Sciences de la Terre d'Orléans - UMR7327 (ISTO), Bureau de Recherches Géologiques et Minières (BRGM) (BRGM)-Observatoire des Sciences de l'Univers en région Centre (OSUC), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université d'Orléans (UO)-Observatoire de Paris, Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université d'Orléans (UO)-Observatoire de Paris, Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université d'Orléans (UO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Terre, Temps, Traçage, Manteau et Interfaces, Université des Antilles et de la Guyane (UAG)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université des Antilles et de la Guyane (UAG)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut des Sciences de la Terre (ISTerre), 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), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire de Paris, Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université d'Orléans (UO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire de Paris, and Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université d'Orléans (UO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université d'Orléans (UO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: [SDU.STU]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences
Abstract: National audience; Les lherzolites de l’étang de Lherz, de Freychinède et de Berqué sontassociées à des métasédiments détritiques contenant des fragments dominantsde manteau et de marbres issus du démantèlement de la couverturemétamorphique mésozoïque de la Zone Nord-Pyrénéenne(ZNP).Les relations originelles entre le socle ultrabasique et ces brèches etmicrobèches ne sont pas toujours accessibles, mais on peut observeren quelques endroits des caractères de contacts sédimentaires (surfaceirrégulière, anfractuosités emplies de microbrèches, remaniement dela lherzolite serpentinisée). La matrice des brèches est invariablementconstituée de grains issus du démantèlement du manteau serpentiniséou non (Ol, CPX, OPX, spinelles, serpentines). Ce cortège ultrabasiqueest associé à des fragments de marbres souvent foliés portant déjàl’empreinte du métamorphisme HT pyrénéen. On trouve également engrande quantité de petites phyllites dont l’origine est soit détritique, soitmétamorphique, par cuisson de la brèche lors d’un stade tardif métamorphismeHT crétacé. Sur le corps de Lherz, la composition des clastes desbrèches évolue entre un pôle 100% carbonaté et un pôle 100% ultrabasique.Par endroit, les carbonates envahissent la péridotite serpentiniséequi prend alors l’aspect typique des ophicalcites. En plusieurs points,à la périphérie immédiate des corps de Lherz et de Freychinède et dansles fentes au sein des lherzolites de Berqué, affleurent les roches à saphirine(voir Monchoux, 1973) faites de lits de minéraux souvent bien triéset de microbrèches dont la composition, surprenante, associe un cortègeultrabasique à un cortège singulier de débris de métaévaporites etde métaophites (phlogopites, anthophyllites, enstatites, hornblendes,...).La mise à nu du manteau dans la ZNP au Crétacé s’accompagne doncdu démantèlement de toute la couverture métamorphique prérift, depuisle Trias jusqu’au Crétacé. Cette contrainte est intégrée dans le modèled’exhumation proposé pour cette partie de la ZNP. Ce modèle tente derendre compte également de la présence au sein du corps principal desbrèches de Lherz (vallon de Fontête Rouge) de rares fragments d’uncroûte continentale à affinité granulitique
Published: 2014

13. La côte du Chili entre 26 et 32S, témoind’un changement de dynamique de l’avantarcau cours du Pléistocène

Author: Martinod, Joseph, Regard, Vincent, Aguilar, German, Carretier, Sébastien, Guillaume, Benjamin, Al., Et, Géosciences Environnement Toulouse (GET), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Systèmes Tectoniques, Géosciences Rennes (GR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Météo France-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Météo France-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), and Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)
Subjects: [SDU.STU]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences
Abstract: International audience; Un des traits les plus marquants de la côte du Chili entre 26 et32S est l’omniprésence de marqueurs géomorphologiques témoins dusoulèvement Pléistocène du continent. Il s’agit soit de successions deterrasses d’abrasion marines, soit d’anciennes plages, qui se retrouventà des altitudes pouvant atteindre 400 mètres. Les terrasses d’abrasionse forment lors des haut-niveaux marins correspondant aux périodesinterglaciaires pléistocènes (stades isotopiques impairs). La terrasse supérieureest en général plus large que les autres. Elle présente égalementune morphologie plus lisse, qui contraste souvent avec la morphologiehérissée d’écueils des terrasses inférieures qui ont pourtant été élaboréessur la même lithologie. Ce contraste de morphologie pourrait marquerune périodicité différente des alternances entre périodes chaudes etfroides. Il suggère aussi que la terrasse supérieure s’est formée sur unelongue période, pendant plusieurs épisodes interglaciaires successifs,alors que la vitesse de soulèvement du continent était très faible. Lesterrasses inférieures, en revanche, sont apparues alors que la côte sesoulevait rapidement. Les datations par isotopes cosmogéniques de cesniveaux de terrasses montrent que la reprise du soulèvement s’est produiteau cours du Pléistocène. La morphologie des vallées fluviales suggèreégalement une reprise pléistocène du soulèvement de l’avant-arc.Les vitesses de soulèvement déduites de ces datations sont en accordavec celles obtenues par d’autres méthodes comme des datations U-Thsur coquilles. Elles varient le plus souvent entre 0,1 et 0,4 mm/an. Laprésence de sédiments marins d’âge Miocène préservés sur la côte decette région confirme également que l’avant-arc ne s’est pas soulevéprogressivement au cours du Cénozoïque en parallèle à la croissance dela Cordillère des Andes, mais au contraire qu’il s’agit d’un événementépisodique
Published: 2014

14. Impact of synkinematic sedimentationon the geometry and dynamics ofcompressive growth structures : Analoguemodelling insights

Author: Barrier, Laurie, Nalpas, Thierry, Gapais, Denis, Proust, Jean-Noël, Institut de Physique du Globe de Paris (IPGP), Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-IPG PARIS-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-Université de La Réunion (UR)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Géosciences Rennes (GR), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES), Systèmes Tectoniques, Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-Université de La Réunion (UR)-Institut de Physique du Globe de Paris (IPG Paris)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), and Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)
Subjects: [SDU.STU]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences
Abstract: International audience; Analogue sandbox models have been set up to study the impact of synkinematicdeposits on the geometry and evolution of single thrusts andfolds according to different sedimentation modes (a slow or rapid sedimentationrate that is constant or changing in space and time) and rheologicalprofiles (thin or thick sedimentary series, with a basal décollementlevel or not). A first series of experiments documents the influenceof synkinematic deposits according to their sedimentation rate and therheology of the prekinematic materials. A second series investigates theinfluence of changes in the sedimentation rate through time. A third oneconsiders the influence of changes in the sedimentation rate in space.All these experiments suggest that the geometry and evolution of singlecompressive growth structures vary according to the sedimentation rate.The number and dip of their frontal thrust segments change with the ratioR between the sedimentation rate (Vsed) at the footwall of the faultsand the uplift rate (Vupl) of their hanging wall. The latter is then more orless uplifted depending on the dip of the thrusts. As a result, the overallstructure has either a fault-bend fold or a fault-propagation fold geometry.Those rules are verified when the ratio R (Vsed/Vupl) changes inspace or through time. In addition, the rheological profile of the modelsalso affects the geometry and evolution of compressive growth structures.Their structural style, as well as the synsedimentary splitting andsteepening of the associated thrusts, varies according to the occurrenceand strength of the brittle and ductile layers.According to this modelling study, the ratio R (Vsed/Vupl) and itschanges in space and time, along with the rheology of the deformedmaterials, are key parameters to better understand the geometrical andkinematical complexities of natural growth thrusts and folds and to improvetheir interpretation.
Published: 2014

15. Métasomatisme et déformation liés àl’exhumation du manteau en contexte demarge passive distale : étude du massif duSaraillé (Zone Nord-Pyrénéenne, chaînonsBéarnais)

Author: Corre, Benjamin, Lagabrielle, Yves, Ballevre, Michel, Boulvais, Philippe, Labaume, Pierre, Systèmes Tectoniques, Géosciences Rennes (GR), Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Terre, Temps, Traçage, Géosciences Montpellier, Université des Antilles et de la Guyane (UAG)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), and Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: [SDU.STU]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences
Abstract: International audience; De nombreux pieds de marges continentales passives sont caractériséspar la présence de manteau exhumé (Galice, Angola, Scandinavie, MerRouge, Mer Tyrrhénienne, Australie, ...). Dans le cas des marges pyrénéennes,le manteau est exhumé en contexte extensif suite à l’amincissementcrustal extrême et mis en contact avec les sédiments sus-jacentsde la couverture pré-rift. Les chaînons Béarnais (Pyrénées Occidentales)sont les restes de cette couverture sédimentaire Mésozoïque associée àdes pointements de socle Paléozoïque et de manteau. Le massif du Saraillé(anticlinal de Sarrance) où sont rassemblées toutes ces lithologiesest un endroit idéal pour l’étude de la genèse des marges à manteau exhumé.Ce massif a fait l’objet d’une étude détaillée : cartographie, structure,évolution métamorphique, géochimie isotopique. La cartographiea révélé que la structure est une tête anticlinale couchée affectant l’ensemblede la couverture Mésozoïque pré-rift et dont le coeur est constituéde lentilles de socle et de manteau. Nous nous sommes particulièrementintéressés au contact entre la couverture Mésozoïque, dont labase est métamorphique et le socle. Un intense métasomatisme précoce,syn-extension est révélé par la présence de lentilles pluri-métriques detalc et chloritites, ainsi que par le développement de filonets d’albitites.Les analyses d’isotopes stables (18O, 13C) réalisées dans la couverturesédimentaire montrent l’importance des circulations de fluides métamorphiquesdurant l’exhumation du manteau et font du massif du Sarailléune référence pour les systèmes d’interactions fluide/roche au pieddes marges continentales distales. Nos analyses couplées aux observationsde terrain permettent de compléter les modèles d’amincissementcrustal extrême et de remontée du manteau. Nous montrons donc quela déformation ductile de la croûte continentale le long d’un grand détachement,s’accompagne de boudinage et se résout par l’individualisationde minces écailles de socle réparties sur le manteau exhumé.
Published: 2014

16. Extreme thinningof the continental crust and mantle exhumationat passive margins. Constraintsfrom the Pyrenean analog

Author: CLERC, Camille, Lagabrielle, Yves, Lahfid, Abdeltif, Vauchez, Alain, Labaume, Pierre, Bousquet, Romain, Laboratoire de géologie de l'ENS (LGENS), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Département des Géosciences - ENS Paris, École normale supérieure - Paris (ENS Paris), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-École normale supérieure - Paris (ENS Paris), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL), Systèmes Tectoniques, Géosciences Rennes (GR), Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Bureau de Recherches Géologiques et Minières (BRGM) (BRGM), Géosciences Montpellier, Université des Antilles et de la Guyane (UAG)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Dubigeon, Isabelle, École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), and Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: [SDU.STU] Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences, [SDU.STU]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences
Abstract: International audience; We present an overview of the Mid-Cretaceous hyper-extended rift systemexposed in the northern part of the Pyrenean mountain range. Itsinversion during the Pyrenean orogeny allows for precious observationsof the deep-seated processes occurring at the foot of distal margins.Some peculiar aspects characterizing the pre-Alpine hyper-extended domainare examined throughout the 400 km long suture that is fossilizedin the North Pyrenean Zone (NPZ). The high temperature/low pressure(HT/LP) thermal imprint of the extensional event is studied thanksto a dataset of more than hundred peak temperature measurementsby Raman spectroscopy of the carbonaceous material (RSCM). Thepre- and syn-rift metasediments are characterized by an intense, synmetamorphicductile deformation. Focusing on several key-localitiesof the NPZ, we examine the emplacement conditions of the peridotitesin response to this extreme crustal thinning. Geological evidencessuch as the occurrence of peridotite bodies directly underlying metamorphicpre-rift sediments indicate an early attenuation of the rifted continentalcrust. Moreover, syn-rift, Albian-Cenomanian flysch sequenceswere deposited synchronously with the syn-metamorphic ductile deformationof the pre-rift sequences. All along the Internal MetamorphicZone (IMZ), the base of the flysch deposits also recorded the HT tectonicevent. Such a synchronicity between geological events, which aregenerally separated in time, is not common in mountain belts. We examinehow tectonics, metamorphism and sedimentation may be activein a single basin during extension. We propose an original mechanismfor the evolution of the basins involving continuous basal extraction ofthe pre-rift metamorphic sediments. This early HT deformation eventrelates to the « phase anté-Cénomanienne » described by Pyrenean geologistssince 1930.
Published: 2014

17. Nouvelles données pétrologiques, sédimentologiqueset structurales sur le bassinde Boucheville, le massif de l’Agly et sur lemétamorphisme Albien

Author: Chelalou, Roman, Nalpas, Thierry, Bousquet, Romain, Barthas, Mathieu, Prevost, Maxime, Lagabrielle, Yves, Ringenbach, Jean-Claude, Ballard, Jean-François, Lahfid, Abdeltif, Géosciences Rennes (GR), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES), Systèmes Tectoniques, Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), TOTAL S.A., TOTAL FINA ELF, Bureau de Recherches Géologiques et Minières (BRGM) (BRGM), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), and Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)
Subjects: [SDU.STU]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences
Abstract: International audience; Les bassins mésozoïques de la zone Nord-Pyrénéenne ont été mis enplace lors de l’extension entre les plaques Européenne et Ibérique àl’Albien. La partie sud de la ZNP a subi un métamorphisme HT/BPlié à cette extension. Ce métamorphisme Albien est observé dans lesbassins et dans les massifs cristallins nord-pyrénéens où il est associé àdes filons d’albitites et à du manteau exhumé.Deux campagnes de terrains ont été réalisées afin de cartographier etd’échantillonner une zone comprenant à la fois des bassins mésozoïques(Boucheville et Saint Paul de Fenouillet) et une zone de socle (massifde l’Agly).Une étude sédimentologique et structurale a permis de produire un logsynthétique du bassin de Boucheville et des coupes restaurées de lazone. Une coupe Nord-sud montre notamment que le bassin de Bouchevilleest un grand anticlinal bordé de deux synclinaux isoclinaux fortementasymétriques.Des mesures RAMAN sur matière organique ont été réalisées dans lebassin de Boucheville en cohérence avec le log afin d’obtenir une cartedes températures du métamorphisme Albien. Elles révèlent une fortehomogénéité des températures situées entre 500°C et 600°C. Enfin une étude pétrologique du massif de l’Agly a révélé la présencede deux phases de métamorphisme HT/BP, séparées par une phase d’exhumation.Les conditions mesurées sont de 2,7 - 3,5 kbar et 700 - 800°Cpour le premier événement et de 5,8 - 7 kbar et 750 - 825°C pour lesecond.Ces données combinées permettent de proposer un modèle d’évolutiontectono-sédimentaire et métamorphique de la zone pendant l’extensionAlbienne et posent des questions quant aux interactions qui peuventexister entre la mise en place d’un bassin et un métamorphisme de hautgrade en phase extensive.
Published: 2014

18. Contribution de la géophysique à la cartographie des zones favorables à la présence de minéralisations à plomb et zinc dans la région de Aïn-Dez, Saida, Algérie

Author: Mouloud Idres, Tahar Aïfa, Systèmes Tectoniques, Géosciences Rennes (GR), Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Dubigeon, Isabelle, Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), and Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: [SDU.STU] Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences, [SDU.STU]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences
Abstract: National audience; Les minéralisations à plomb et zinc du nord-ouest de l'Algérie sont localisées, essentiellement, dans les hauts plateaux (Touahri, 1991). Les plus fortes concentrations d'indices et de gisements qui ont un potentiel économique et une grande extension géographique sont recensées, entre autres, dans la région de Saïda et sont encaissées dans les dolomies du Jurassique. Dans le socle paléozoïque du horst de Tifrit, les zones minéralisées, dont l'extension est modeste, sont généralement de direction NE et sont localisées le long de zones de failles (Touahri, 1991). La zone d'étude, qui appartient aux monts de Saïda, est située à l'est du horst de Tifrit. Elle fait partie des hauts plateaux qui sont limités au nord par l'Atlas Tellien et au sud par l'Atlas Saharien. Pour cartographier les dolomies du Jurassique, qui ont une densité proche de celle du socle mais une susceptibilité magnétique plus faible, nous avons réalisé cette étude basée sur l'utilisation combinée des données gravimétriques et aéromagnétiques. L'interprétation des cartes obtenues à partir 342 mesures gravimétriques a permis de mettre en évidence une anomalie positive de direction générale SW-NE, conforme à la direction du socle dans la région de Saïda. Cette anomalie qui est limitée en profondeur, par deux discontinuités, indique une structure caractérisée par une forte densité. Cette structure, qui s'approfondit en allant vers le SW, peut être associée soit à une remontée du socle ou à une forte épaisseur de dolomies. Pour différencier entre le socle et la couverture dolomitique, nous avons utilisé les données aéromagnétiques. La carte du champ magnétique réduite au pôle montre une forte anomalie négative allongée dans la direction SE-NW. Située dans la zone où la structure gravimétrique est la plus profonde, elle indiquerait la zone où l'épaisseur de la couverture dolomitique est la plus importante. A travers cette étude, on peut conclure que le centre de la région de Aïn-Dez est caractérisé par un soulèvement du socle de direction SW-NE qui s'approfondit rapidement vers le Sud où il est recouvert par une importante épaisseur dolomitique qui va du SE vers le NW.
Published: 2014

19. Les dorsales ultra-lentes, une réponseau jeu de la tectonique des plaques et de laconvection mantellique

Author: Husson, Laurent, Yamato, Philippe, Bézos, Antoine, Institut des Sciences de la Terre (ISTerre), 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), Systèmes Tectoniques, Géosciences Rennes (GR), Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire de Planétologie et Géodynamique [UMR 6112] (LPG), Université d'Angers (UA)-Université de Nantes - UFR des Sciences et des Techniques (UN UFR ST), Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), and Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: [SDU.STU]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences
Abstract: International audience; Ultra-slow spreading ridges such as the South West Indian ridge orthe Arctic ridge system are oddities amongst oceanic ridges. Indeed,conversely to faster oceanic ridges, petrographic and seafloor studieshave shown that they characterized by low melt supply and present lowcrustal thicknesses and heat flow; these features are interpreted as anevidence for a cooler sublithospheric mantle. In cartoonish sketches ofplate tectonics, ridges open above upwellings, subduction zones occurover downwellings, and plates are riding over the mantle convectioncells. In this study, we designed a simple yet dynamically consistentthermal convection model to test the impact of far-field forces on spreadingridges and show that this pattern is disrupted by plate tectonics. Inparticular, continental collisions modulate the spreading rates becauseresisting forces build up at plate boundaries. As a consequence, thismodifies the surface boundary conditions and therefore the underlyingmantle flow. We show that the ideal convection cell pattern quicklybreaks down when plate motion is impeded by continental collisions inthe far field. Not only the decreasing spreading rates are diagnostic, butin the same time, (i) the heat flow is decreasing at the ridge, (ii) the thermalstructure of the cooling lithosphere no longer matches the coolinghalf-space model, and (iii) the mantle temperature beneath the ridgedrops by more than 100 degrees. We compare our model predictions toavailable observables and show that this simple mechanism explains theatypical thermo-mechanical evolution of the South West Indian ridgeand Arctic ridge system. Last, the recent S wave seismic tomographymodel of Debayle and Ricard (2012) reveals that only away from thosetwo ridges does lithospheric thickening departs from the half-space coolingmodel, in accord with our model predictions.
Published: 2014

20. Estimation de la porosité des fractures par l'intelligence artificielle dans le champ de Hassi Messaoud, Algérie

Author: Ahmed Ali Zerrouki, Tahar Aïfa, Kamel Baddari, Yves Géraud, Systèmes Tectoniques, Géosciences Rennes (GR), Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), GeoRessources, Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre de recherches sur la géologie des matières premières minérales et énergétiques (CREGU)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), and Dubigeon, Isabelle
Subjects: porosité, fracture, réseaux de neurones, [SDU.STU] Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences, [SDU.STU]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences, classement floue
Abstract: National audience; La porosité des fractures (phif) est un paramètre pétrophysique essentiel pour la caractérisation et la modélisation d'un réservoir fracturé. Ce paramètre est calculé par les données de diagraphies à cause de la grande difficulté de l'obtenir en laboratoire. Le calcul de phif par diagraphie nécessite la connaissance des paramètres de la boue de forage (densité et porosité neutron du filtrat et temps de parcours dans le filtrat) et les enregistrements de diagraphie (densité, porosité neutron et temps de parcours dans la formation), le manque de l'un de ces paramètres rend le calcul de la porosité des fractures par diagraphie impossible. Le but de ce travail sert à estimer, pour la première fois, la porosité des fractures dans les puits manquants d'enregistrement du temps de parcours dans le champ de Hassi Messaoud, en se basant sur l'intelligence artificielle. Pour classer l'importance des données de logs d'entrées (résistivité [Rt], densité, porosité neutron et gamma ray) sur la sortie désirée (phif) du réseau de neurones artificiel (RNA) dans le puits#1, on a appliqué le classement flou, telle que phif est calculée par diagraphie. Les résultats obtenus dans le puits#1 montre l'importance de toutes les données d'entrées, l'erreur quadratique moyenne obtenue entre la courbe floue et la densité est 3.67 ×10-3 et dans les autres paramètres, elle varie de 2.58×10-2 à 3.07×10-2. Les données de puits#1 sont utilisées pour l'apprentissage du RNA et les données de puits#2 pour le test. L'architecture du RNA composé par 12 neurones dans la première couche caché et 25 neurones dans la deuxième donne de bons résultats. Le coefficient de corrélation obtenu dans le puits#1 entre phif estimée par RNA et celle calculée par diagraphie dans la phase d'apprentissage est 0.96 et dans la phase de test (puits #2) il est 0.88.
Published: 2014

21. The crustal structure of the westcentralPyrenees revisited : Inferencesfrom a new kinematic scenario

Author: Teixell, Antonio, Labaume, Pierre, Lagabrielle, Yves, Department of Geology, Universitat Autònoma de Barcelona (UAB), Géosciences Montpellier, Université des Antilles et de la Guyane (UAG)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Systèmes Tectoniques, Géosciences Rennes (GR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), and Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: [SDU.STU]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences
Abstract: National audience; Crustal-scale models for the Pyrenees based on ECORS reflection profileshave around 20 years now. In recent years, new understandingswere gained on the reconstruction to the preorogenic times, namelya scenario of extreme crustal attenuation and mantle exhumation ; inturn, this has implications on the interpretation of the present-day structure,as new models for the chain must consider feedbacks between themid-Cretaceous hyperextension and the Pyrenean inversion. On the WcentralPyrenean traverse, the southern part comprises 3 S-vergent basementthrust units, the Lakora, Gavarnie and Guarga units, flanked by thedetached cover of the Jaca piggyback basin and the Ebro basin, wherethe Mesozoic is thin and Late Cretaceous-Tertiary synorogenic carbonateand detrital sequences record a southward depocenter migration.To the N, the Chaînons Béarnais belt (CB) is a system of Jurassic to LowerCretaceous carbonate anticline ridges separated by synclines withthick Albian-Cenomanian flysch, covered to the north by Upper Cretaceousflysch sequences. The CB is thrust southwards together with theLakora thrust unit and northwards onto the Aquitaine basin. CB foldinglargely results from the rising and squeezing of diapirs initiated duringthe Jurassic-Early Cretaceous extension. Pieces of crust and mantle liftedin the diapirs attest that the CB derive from a Cretaceous domainof hyperextended continental crust and exhumed mantle. Moho reflectionsin the ECORS-Arzaq profile constrain the present deep structure.Restoration leads to a Mesozoic cover detachment over the N-Iberianand S-European margins. Inversion began by subduction of the exhumedmantle and folding and pop-up thrusting of the CB cover onto themargins. From the mid-late Eocene onwards, continental collision wasaccommodated by wedging and thrust stacking in the Iberian crust, involvingthe piggyback formation of S-vergent basement thrusts in theupper crust, and the northward subduction of the lower crust.
Published: 2014

22. Relations entre manteau, paléozoïqueet mésozoïque au pied du massif du St-Barthélémy : la coupe de Bestiac, Ariège

Author: Michel de Saint Blanquat, Patrick Monié, Pierre Labaume, Yves Lagabrielle, Camille Clerc, Alexandre Boutin, Géosciences Environnement Toulouse (GET), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Géosciences Montpellier, Université des Antilles et de la Guyane (UAG)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Systèmes Tectoniques, Géosciences Rennes (GR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut des Sciences de la Terre d'Orléans - UMR7327 (ISTO), Bureau de Recherches Géologiques et Minières (BRGM) (BRGM)-Observatoire des Sciences de l'Univers en région Centre (OSUC), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire de Paris, Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université d'Orléans (UO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire de Paris, Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université d'Orléans (UO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université d'Orléans (UO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire de géologie de l'ENS (LGENS), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Département des Géosciences - ENS Paris, École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Météo France-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Météo France-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD), Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université d'Orléans (UO)-Observatoire de Paris, Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université d'Orléans (UO)-Observatoire de Paris, Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université d'Orléans (UO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), École normale supérieure - Paris (ENS Paris), and Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-École normale supérieure - Paris (ENS Paris)
Subjects: [SDU.STU]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences
Abstract: National audience; Dans la région de Bestiac, en haute-Ariège, une coupe nord-sud d’àpeine plus d’un kilomètre de long centrée sur la zone nord-pyrénéennemétamorphique montre les relations entre le socle anté-alpin (gneissgranulitiques et série paléozoïque) du massif nord-pyrénéen du St Barthélémyet de la zone axiale, et la série mésozoïque constituée principalementde marbres et de brèches carbonatées à éléments de lherzolite,mais aussi du flysch crétacé supérieur.A partir de nouvelles données cartographiques, structurales, métamorphiqueset géochronologiques, nous montrons les modalités de l’extensiondans le socle varisque (comment ’escamoter’ la croûte sans ’trop’l’étirer ?), et comment celle-ci a précédé la mise à la surface du manteauet la formation du complexe bréchique. Ces données nous permettentde caractériser l’importance de l’héritage varisque dans la structurationalpine, mais aussi de poser la question de l’impact des déformations alpinesdans ce qui est considéré comme varisque. Enfin, la restaurationde la coupe nous permet d’aborder la question de la géométrie 3D dusystème au Crétacé, et des rôles respectifs des composantes extensiveset décrochantes.
Published: 2014

23. Tectonique post-crétacé du Sahel tunisien: Apport de la sismique réflexion, des corrélations de puits

Author: Imed Hezzi, Tahar Aïfa, Systèmes Tectoniques, Géosciences Rennes (GR), Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Dubigeon, Isabelle, Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), and Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: géodynamique, inversion, [SDU.STU] Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences, microtectonique, [SDU.STU]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences, Méso-cénozoïque, onshore/offshore
Abstract: En Tunisie nord-orientale, l'analyse des données de surface (microtectoniques, coupes et logs lithostratigraphiques) et de subsurface (forages pétroliers, profils sismiques en onshore/offshore), montre: (i) une variation latérale et en profondeur des séries lithostratigraphiques, (ii) une zone très faillée en subsurface et des bassins associés aux décrochements. Les déformations tectoniques reconnues par les données sismiques affectent des zones orientées N45°, N100°-120° et N160°-180°, des plis de direction N45°, des failles inverses et des cisaillements associés à des décrochements N90°-110° dextres et N160°-180° senestres. Les données microtectoniques dévoilent une dominance des fractures NW-SE, NNE-SSW et NE-SW à ENE-WSW respectivement sur les formations du Valanginien- Tortonien, Aptien et Yprésien, et Aptien, Yprésien et Langhien. Elles ont permis de mettre en évidence plusieurs phases tectoniques: (a) une compression de direction NW-SE pendant l'Eocène, (b) une extension de direction NE-SW à l'Oligocène, (c) une compression de direction NW-SE au Tortonien, (d) une distension NNW-SSE au Messinien et enfin (e) une compression au Pliocène de direction NW-SE. Cette tectonique polyphasée a créé des inversions structurales et a amplifié la tectonique tangentielle pendant la phase atlasique. Les calcaires fracturés des formations Abiod (Campanien supérieur-Maastrichtien inférieur), Métlaoui (Yprésien), Aïn Grab (Langhien inférieur) et du groupe Oum Dhouil (Langhien- Messinien) forment les réservoirs pétroliers. La couverture est assurée par les argiles de la formation Souar (Lutetien-Priabonien) et Oum Dhouil. Ces réservoirs sont alimentés par des roches mères du Crétacé.
Published: 2014

24. Prédiction de la porosité des fractures naturelles par logique floue et réseaux de neurone (cas du champ de Hassi Messaoud)

Author: Ahmed Ali Zerrouki, Kamel Baddari, Tahar Aïfa, Systèmes Tectoniques, Géosciences Rennes (GR), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), and Dubigeon, Isabelle
Subjects: logique floue, porosité, diagraphie, fracture, [SDU.STU] Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences, [SDU.STU]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences, réseaux de neurone
Abstract: L'idée des réseaux de neurone artificiel (RNA) et la logique floue sont inspirées de l'organisation du cerveau humain et sa capacité de traiter les différents types de problèmes. Le cerveau humain est capable de s'adapter, d'apprendre et de décider même dans les cas imprécis et incertains, pour ces raisons beaucoup des chercheurs dans différentes disciplines se sont intéressés à comprendre son principe de fonctionnement pour pouvoir l'appliquer pour résoudre des différents problèmes. En domaine pétrolier et avec l'orientation actuelle à travers le monde pour exploiter les réservoirs non conventionnels, dans le but d'augmenter les réserves actuelles. Le RNA et la logique floue sont appliqués pour résoudre différents problèmes dans les réservoirs fracturés. Dans ce travail on a appliqué pour la première fois le RNA et la logique floue pour déterminer la porosité des fractures naturelles dans un puits manquant d'enregistrement de diagraphie sonique, c'est-à-dire dans un puits, ou on ne peut pas mesuré ce paramètre essentiel pour les réservoirs fracturés directement par diagraphie. On se basant sur les données des diagraphies conventionnelles complètes enregistrées dans un autre puits, la porosité des fractures est prédite par ARN dans le puits concerné avec une grande précision. L'importance de chaque paramètre des données diagraphiques sur la porosité de fracture naturelle désirée est classée par la méthode de classement floue (fuzzy ranking).
Published: 2014

25. Influence of crystalline load on magma behaviour in dykes: A numerical study

Author: Yamato, Philippe, Duretz, Thibault, Tartese, Romain, May, Dave, Systèmes Tectoniques, Géosciences Rennes (GR), Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institute of Geophysics [ETH Zürich], Department of Earth Sciences [Swiss Federal Institute of Technology - ETH Zürich] (D-ERDW), Eidgenössische Technische Hochschule - Swiss Federal Institute of Technology [Zürich] (ETH Zürich)- Eidgenössische Technische Hochschule - Swiss Federal Institute of Technology [Zürich] (ETH Zürich), Centre for Earth, Planetary, Space and Astronomical Research [Milton Keynes] (CEPSAR), The Open University [Milton Keynes] (OU), Dubigeon, Isabelle, Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), and Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: [SDU.STU] Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences, [SDU.STU.PE]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences/Petrography, [SDU.STU.PE] Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences/Petrography, [SDU.STU]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences
Abstract: International audience; The dynamics of magma flow is highly affected by the presence of crystalline load. For instance, in dykes the presence of crystals which are denser than the melt reduces the ascent velocity and modifies the shape of the velocity profile (from a Newtonian Poiseuille flow to a Bingham type flow). We have already demonstrated that, during granitic magma ascent, crystal-melt segregation in dykes constitutes a viable mechanism for magmatic differentiation. However, the dependency of crystals concentration, geometry, size and density on their transportation within a melt is still not well constrained. In addition, the role of inertia on magma dynamics and texture development has not been explored. In order to address these issues, we have conducted parametric studies using 2D numerical models following the setup described in Yamato et al. (2012). This model simulates an effective pressure gradient between the base and the top of a channel (representing a dyke), by pushing a rigid piston into a magmatic mush which comprises crystals and melt and perforated by a hole. Segregation rates were then computed within the dyke using different magmatic mush configurations in which we varied the crystals concentration, size and aspect ratio. The influence of inertia and the role of the melt viscosity were also investigated. Results show that the segregation rate is decreased when the crystal concentration increased (with a threshold reached for 20% of crystals) and that the crystals aspect ratio does not seems to affect the segregation rate. The viscosity of the melt controls the amount of drag between the rigid dense crystals and its effect on segregation is therefore inversely proportional (i.e. the lower the melt viscosity, the higher the segregation rate). Reference: Yamato, P., Tartèse, R., Duretz, T., May, D.A., 2012. Numerical modelling of magma transport in dykes. Tectonophysics 526-529, 97-109.
Published: 2014

26. Ultra-slow spreading ridges: a response to the interplay between mantle convection and plate tectonics

Author: Husson, Laurent, Yamato, Philippe, Bézos, Antoine, Institut des Sciences de la Terre (ISTerre), 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), Systèmes Tectoniques, Géosciences Rennes (GR), Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire de Planétologie et Géodynamique [UMR 6112] (LPG), Université d'Angers (UA)-Université de Nantes - UFR des Sciences et des Techniques (UN UFR ST), Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), and Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: [SDU.STU]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences
Abstract: International audience; Ultra-slow spreading ridges such as the South West Indian ridge or the Arctic ridge system are oddities amongst oceanic ridges. Conversely to faster oceanic ridges, petrographic and seafloor studies have shown that they are characterized by low melt supply and present low crustal thicknesses and heat flow; these features are interpreted as an evidence for a cooler sublithospheric mantle. In cartoonish sketches of plate tectonics, ridges open above upwellings, subduction zones occur over downwellings, and plates are riding over the mantle convection cells. In this study, we designed a simple yet dynamically consistent thermal convection model to test the impact of farfield forces on spreading ridges and show that this pattern is disrupted by plate tectonics. In particular, continental collisions modulate the spreading rates because resisting forces build up at plate boundaries. As a consequence, this modifies the surface boundary conditions and therefore the underlying mantle flow. We show that the ideal convection cell pattern quickly breaks down when plate motion is impeded by continental collisions in the far field. Not only the decreasing spreading rates are diagnostic, but in the same time, (i) the heat flow is decreasing at the ridge, (ii) the thermal structure of the cooling lithosphere no longer matches the cooling half-space model, and (iii) the mantle temperature beneath the ridge drops by more than 100 degrees. We compare our model predictions to available observables and show that this simple mechanism explains the atypical thermo-mechanical evolution of the South West Indian ridge and Arctic ridge system. Last, the recent S wave seismic tomography model of Debayle and Ricard (2012) reveals that only away from those two ridges does lithospheric thickening departs from the half-space cooling model, in accord with our model predictions.
Published: 2014

27. Major role of shear heating in intracontinental inverted metamorphism: Inference from a thermo-kinematic parametric study

Author: Pavel Pitra, Philippe Yamato, Sylvia Duprat-Oualid, Géosciences Rennes (GR), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES), Terre, Temps, Traçage, Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Systèmes Tectoniques, Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)- Eidgenössische Technische Hochschule - Swiss Federal Institute of Technology [Zürich] (ETH Zürich), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Dubigeon, Isabelle, Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), and Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)- Eidgenössische Technische Hochschule - Swiss Federal Institute of Technology [Zürich] (ETH Zürich)
Subjects: 010504 meteorology & atmospheric sciences, Inverted metamorphism, Metamorphic rock, Metamorphism, [SDU.STU]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences, Thrust, Geophysics, Shear heating, 010502 geochemistry & geophysics, 01 natural sciences, Thermal conductivity, Denudation, 13. Climate action, Numerical modelling, Thermal properties of the lithosphere, Thermal, [SDU.STU] Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences, Shear zone, Geothermal gradient, Geology, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, 0105 earth and related environmental sciences, Earth-Surface Processes
Abstract: International audience; Inverted metamorphism corresponds to the stacking of high-temperature metamorphic units structurally on top of lower-temperature units and is commonly observed along main thrusts in major orogens. Yet, in spite of many existing models, the origin and preservation of the metamorphic inversion in intracontinental collision belts are still debated. In this study, we use a crustal-scale 2D thermo-kinematic model in order to investigate the key parameters controlling the inversion of the geothermal gradient at crustal scale. Our results confirm that the kinematic framework strongly impacts the thermal evolution around the thrust. Erosion velocity and thermal conductivity of rocks are two parameters that control the spatial location of the thermal perturbation and the intensity of inversion, respectively. However, even in extreme kinematic configurations, i.e., convergence velocities > 3 cm ∙ yr− 1 and relatively high thrust dip angles ~ 30°, the thermal inversion is fleeting and thrust temperatures cannot reach the high temperature peak values characteristic of natural occurrences (> 600 °C) if shear heating is not taken into account. Conversion of mechanical energy into heat represents a main contribution to the thermal budget along main crustal shear zones. It leads to high temperature conditions in the thrust zone and our results attest that it is the only process that allows the preservation through time of an intense thermal inversion. Our quantification shows that shear heating is much more efficient than other processes such as accretion and surface denudation and is compatible with the observations of inverted metamorphism in the Himalayan or Variscan belts, for example. This comparison with natural occurrences suggests that the formation and preservation of intracontinental inverted metamorphism require shear zone viscosity values of the order of 1020-1021 Pa ∙ s for convergence velocities between 1 and 3 cm ∙ yr− 1.
Published: 2014
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28. High-resolution imaging of the Pyrenees and Massif Central from the data of the PYROPE and IBERARRAY portable array deployments

Author: David Wolyniec, Mario Ruiz, Olivier Quillard, Sandrine Roussel, Yves Lagabrielle, Jordi Diaz, Michel de Saint Blanquat, Glenn Cougoulat, Anne Paul, Philippe Delmas, Sébastien Benahmed, Hélène Pauchet, Antoine Mocquet, Matthieu Sylvander, Antonio Villaseñor, Sébastien Chevrot, Josep Gallart, Catherine Péquegnat, Franck Grimaud, Eric Beucler, Gianreto Manatschal, Institut de recherche en astrophysique et planétologie (IRAP), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Météo France-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Météo France-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institute of Earth Sciences Jaume Almera, Consejo Superior de Investigaciones Científicas [Madrid] (CSIC), Laboratoire de Planétologie et Géodynamique [UMR 6112] (LPG), Université d'Angers (UA)-Université de Nantes - UFR des Sciences et des Techniques (UN UFR ST), Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut des Sciences de la Terre (ISTerre), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-PRES Université de Grenoble-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-Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry]), Géosciences Environnement Toulouse (GET), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Météo France-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Météo France-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD), Systèmes Tectoniques, Géosciences Rennes (GR), Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Dynamique de la lithosphère et des bassins sédimentaires (IPGS) (IPGS-Dylbas), Institut de physique du globe de Strasbourg (IPGS), Université de Strasbourg (UNISTRA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Strasbourg (UNISTRA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS), Ondes et Structures, Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-PRES Université de Grenoble-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-Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-PRES Université de Grenoble-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-Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry]), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), 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), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Strasbourg (UNISTRA)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Strasbourg (UNISTRA)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), and 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)-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)
Subjects: geography, Rift, geography.geographical_feature_category, 010504 meteorology & atmospheric sciences, Subduction, seismic tomography, [SDU.STU]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences, Massif, 010502 geochemistry & geophysics, 01 natural sciences, Mantle (geology), Tectonics, Geophysics, Space and Planetary Science, Geochemistry and Petrology, Seismic tomography, Asthenosphere, Lithosphere, Earth and Planetary Sciences (miscellaneous), pyrenees, lithosphere, Seismology, Geology, 0105 earth and related environmental sciences
Abstract: The lithospheric structures beneath the Pyrenees, which holds the key to settle long-standing controversies regarding the opening of the Bay of Biscay and the formation of the Pyrenees, are still poorly known. The temporary PYROPE and IBERARRAY experiments have recently filled a strong deficit of seismological stations in this part of western Europe, offering a new and unique opportunity to image crustal and mantle structures with unprecedented resolution. Here we report the results of the first tomographic study of the Pyrenees relying on this rich data set. The important aspects of our tomographic study are the precision of both absolute and relative traveltime measurements obtained by a nonlinear simulated annealing waveform fit and the detailed crustal model that has been constructed to compute accurate crustal corrections. Beneath the Massif Central, the most prominent feature is a widespread slow anomaly that reflects a strong thermal anomaly resulting from the thinning of the lithosphere and upwelling of the asthenosphere. Our tomographic images clearly exclude scenarios involving subduction of oceanic lithosphere beneath the Pyrenees. In contrast, they reveal the segmentation of lithospheric structures, mainly by two major lithospheric faults, the Toulouse fault in the central Pyrenees and the Pamplona fault in the western Pyrenees. These inherited Hercynian faults were reactivated during the Cretaceous rifting of the Aquitaine and Iberian margins and during the Cenozoic Alpine convergence. Therefore, the Pyrenees can be seen as resulting from the tectonic inversion of a segmented continental rift that was buried by subduction beneath the European plate., The PYROPE experiment was supported by the French Research Agency ÔANR blancÕ program (project PYROPE, ANR-09-BLAN-0229). We also acknowledge SISMOB, the French seismic mobile pool (a component of the RESIF consortium), for providing us with the seismological instrumentation for the temporary deployments. We thank also thank the IGN and IGC for making their broadband data available to us, Julie Perrot for sending us data from a short period array in Vendee and Jean Michel Douchain for preparing ©2014 American Geophysical Union. All rights reserved. the data of the ReNass stations in the Massif Central. This is a contribution of the Team Consolider-Ingenio 2010 TOPO-IBERIA (CSD2006-00041).
Published: 2014
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29. Fingerprinting the provenance of building stones: a case study on the Louvigné and Lanhélin granitic rocks (Armorican massif, France)

Author: Philippe Boulvais, Didier Pallix, Marc Poujol, Sylvie Bourquin, Claudine Malfilatre, Marie-Pierre Dabard, Annick Chauvin, Erwan Hallot, Denis Gapais, Systèmes Tectoniques, Géosciences Rennes (GR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Terre, Temps, Traçage, Sytèmes Tectoniques, Centre Technique de Matériaux Naturels de Construction, Inconnu, Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES), and Dubigeon, Isabelle
Subjects: Provenance, 010504 meteorology & atmospheric sciences, Granitoids, Population, Geochemistry, Mineralogy, [SDU.STU]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences, Petro-geochemistry, 010502 geochemistry & geophysics, 01 natural sciences, Building stones, Intrusion, Magnetic properties, education, 0105 earth and related environmental sciences, geography, education.field_of_study, geography.geographical_feature_category, Granitic rock, Geology, Massif, Armorican massif, Batholith, [SDU.STU] Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences
Abstract: Two examples of granitic stones from Brittany (western France) commercialized under the names of “gris-bleu de Louvigné” and “bleu de Lanhélin” were characterized in order to explore how the provenance of a building stone can be traced back with a maximum of confidence. For this purpose, petrographical, geochemical and magnetic characteristics, representing more than 70 quantitative and qualitative variables, were compiled for a total of 32 samples. We have defined two reference populations for these building stones and have extracted their discriminative characteristics. We have then compared four randomly selected samples and two foreign commercial counterparts of these stones to the reference populations. Discriminative variables differ from one case of comparison to the other, which indicates that a combination of various tools and variables will be generally required to unequivocally fingerprint the origin of a given granitic stone. Where several quarries are mining a single geological unit within a composite intrusion, the provenance of a granitic rock can be defined at the scale of the intrusion. In addition, stones coming from two different intrusions from the same batholith can be distinguished. We conclude that the provenance of any granitic building stone is identifiable, especially if the intrinsic variability of a population of samples representative of that stone has been previously circumscribed. This study underlines that the compilation of databases for building stone identity cards is an essential first step toward the creation of official labels guaranteeing stone provenances.
Published: 2014

30. Sur les réservoirs potentiels crétacés-miocènes en offshore du golfe de Hammamet par sismique et corrélations lithostratigraphiques

Author: Imed Hezzi, Tahar Aïfa, Mohamed Ghanmi, Systèmes Tectoniques, Géosciences Rennes (GR), Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Département de Géologie, Université de Tunis El Manar (UTM)-Université de Tunis El Manar (UTM), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Département de Géologie, Université de Tunis El Manar (UTM), Dubigeon, Isabelle, Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Département de Géologie, and Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: Crétacé-Miocène, réservoir, Golfe de Hammamet, inversion, sismique, [SDU.STU] Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences, [SDU.STU]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences, transpression
Abstract: International audience; L'interprétation des profils sismiques, des cartes isobathes et des corrélations lithostratigraphiques des puits pétroliers dans le golfe de Hammamet montrent des lacunes d'érosion ou de non dépôt fréquentes, des discontinuités, des variations latérales d'épaisseur et de faciès, des biseaux et des discordances des séries sédimentaires du Crétacé au Miocène. Le golfe de Hammamet correspond à une plateforme dominée par des zones hautes sous forme de plis et de blocs basculés qui sont induites par une tectonique polyphasée crétacé-miocène et plio-quaternaire. Celle-ci a engendré des mouvements d'instabilité du plancher sédimentaire par la réactivation d'anciennes discontinuités, pouvant être enracinées dans le socle. Les phases compressives NW-SE associées à cette tectonique, d'âge Maastrichtien-Danien, Yprésien-Priabonien (phase alpine), se caractérisent par des structures plissées et l'inversion d'anciennes failles normales. Elles ont créé d'importants espaces disponibles pour faciliter la sédimentation des séries miocènes. Les dernières phases transpressives NW-SE au Tortonien (phase atlasique) et au Plio-Quaternaire ont aussi engendré des structures plissées à axes NE-SW et des inversions de bassins. Ces phases alpine et atlasique s'amortissent vers l'Est lors de la transition onshore-offshore et leur ampleur augmente vers l'Ouest et le Nord-Ouest où l'on observe des zones fortement faillées et plissées, alors que vers l'Est, les zones sont faillées et structurées en horsts et en grabens. Tandis que les phases transtensives NE-SW se sont produites surtout au Serravallien supérieur-Tortonien inférieur et Messinien-Gélasien en créant des bassins en pull-apart. Pendant ces périodes transtensives se sont développés des bassins subsidents en grabens, demi-grabens, et des blocs basculés donnant lieu à des émergences de paléostructures. La variation latérale et l'alternance en profondeur et en faciès des séries peuvent contribuer à la formation de réservoirs carbonatées et siliciclastiques pour l'accumulation des hydrocarbures. Les pièges, observés sur les lignes sismiques interprétées, se forment au contact des failles ou en biseau par discordance ou hiatus soit par l'intercalation de sédiments poreux et perméables sous contrôle de l'eustatisme, la tectonique et/ou la sédimentation. Les contraintes mises en jeu ont créé un système de fractures et ont ainsi contribué à augmenter l'interconnexion entre pores/fractures dans les réservoirs. Elles ont permis la migration des hydrocarbures de la roche mère (Serdj, Bou Dabbous-El Gueria) vers les réservoirs et ont amélioré ainsi leur qualité, en particulier dans les formations Fahdène/Aleg, Bahloul, Abiod, Bou Dabbous, Fortuna/Ketatna, Aïn Grab, Birsa, Saouaf.
Published: 2014

31. Stable isotopes (C, O) and fluid inclusion study of quartz-carbonate veins from the Antimony Line, Murchison Greenstone Belt

Author: Gilles Ruffet, Marc Poujol, Nicolas Briant, Denis Gapais, Philippe Boulvais, Marie-Christine Boiron, Justine Jaguin, Terre, Temps, Traçage, Géosciences Rennes (GR), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES), INRST, Labo de Géoressources, INRST, Systèmes Tectoniques, Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), and Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: Murchison meteorite, 010504 meteorology & atmospheric sciences, lode-gold deposit, Kaapvaal Craton, Geochemistry, Mineralogy, chemistry.chemical_element, [SDU.STU]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences, Greenstone belt, 010502 geochemistry & geophysics, 01 natural sciences, Isotopes of oxygen, Antimony, chemistry, metamorphic fluid, General Earth and Planetary Sciences, Fluid inclusions, Fuchsite, Paragenesis, Quartz, Geology, 0105 earth and related environmental sciences
Abstract: International audience; In the homogeneously deformed Murchison Greenstone Belt region, fluids circulations were focused along a localized deformation brittle-ductile zone, and the so-called Antimony Line. In order to trace the origin of the fluid, its composition, the temperature of the precipitation along the Antimony Line, we investigate the stable isotope (oxygen and carbon) and fluid inclusion compositions of the quartz-carbonate veins, as well as chemical analyses of the carbonates and 40Ar-39Ar dating on the fuchsite associated with the veins. Three types of fluid inclusions are recognized for the H2O-CO2-dominated (plus minor CH4-N2) fluid(s). Microthermometric measurements together with the paragenesis of the veins and host rocks indicate that the pressure-temperature of the precipitation is 350 to 450 °C, 200 to 300 MPa, which is an unusually high temperature for an antimony deposit. The carbonates are Fe-Mg-rich and are characterized by flat MREE and HREE patterns, with slight depletions in LREE. The oxygen isotope compositions of the quartz are rather homogeneous at the scale of the Antimony Line ( 18Oquartz 10.9-14.3‰). In detail, subtle differences in the 18O values for the quartz and carbonate exist depending on the sampling sites. These differences are likely due to minor temperature and/or host rock geochemistry variations along the Antimony Line. Data point to a metamorphic origin for the fluids responsible for the mineralization, which likely escaped from the nearby greenstone lithologies. Finally, we present an overview of the Murchison Greenstone Belt geological evolution by integrating the antimony metallogeny of the Antimony Line, which can be compared to that of an orogenic gold deposit.
Published: 2014
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32. Prediction of natural fracture porosity from well log data by means of fuzzy ranking and an artificial neural network in Hassi Messaoud oil field, Algeria

Author: Ahmed Ali Zerrouki, Tahar Aïfa, Kamel Baddari, Laboratoire de Physique de la Terre (LABOPHYT), Université M'Hamed Bougara Boumerdes (UMBB), Institut de physique du globe de Strasbourg (IPGS), Université de Strasbourg (UNISTRA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS), Systèmes Tectoniques, Géosciences Rennes (GR), Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Strasbourg (UNISTRA)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), and Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: Engineering, reservoir, Mean squared error, Correlation coefficient, Rank (linear algebra), [SDU.STU]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences, Soil science, 02 engineering and technology, 010502 geochemistry & geophysics, 01 natural sciences, Physics::Geophysics, 020401 chemical engineering, Geotechnical engineering, 0204 chemical engineering, Oil field, Porosity, fuzzy ranking, 0105 earth and related environmental sciences, Degree (graph theory), Artificial neural network, business.industry, Geotechnical Engineering and Engineering Geology, Fuel Technology, Fracture (geology), fracture porosity, log data, business, artificial neural network
Abstract: International audience; The fracture porosity is estimated especially through the log data (density, neutron porosity and transit time) and the characteristics of the mud (fluid density, transit time of the saturating fluid). If one of these parameters is lacking, the estimation of the natural fracture porosity using log data becomes impossible. The problem found in the study area of the Hassi Messaoud oil field is that the transit time is missing in many wells, which makes the calculations of the natural fracture porosity difficult. A methodology is proposed in this paper to estimate this parameter by means of fuzzy ranking and artificial neural network (ANN) using four conventional log data (deep resistivity, density, neutron porosity and gamma ray) from well#1 and well#2 in Hassi Messaoud oil field. Fuzzy ranking is used to rank the log data input with the degree of influence at the desired output of the ANN, the results obtained confirm that all data used by ANN are important and we cannot neglect any one. The structure of the ANN was trained using the back-propagation algorithm, the training was retained when the number of epochs is equal to 1000 and the mean squared error is equal to 0.001. The correlation coefficient (R2) between the natural fracture porosity obtained from ANN and log data is equal to 0.878. The methodology presented in this paper can serve for the prediction of natural fracture porosity from well log data when the transit time or the characteristics of the mud are unknown in the oil wells.
Published: 2014
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33. Pop-down tectonics, fluid channelling and ore deposits within ancient hot orogens

Author: Denis Gapais, Florence Cagnard, Philippe Boulvais, Justine Jaguin, Systèmes Tectoniques, Géosciences Rennes (GR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Terre, Temps, Traçage, Bureau de Recherches Géologiques et Minières (BRGM) (BRGM), Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), and Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: Murchison meteorite, geography, geography.geographical_feature_category, Ore deposits, Metamorphic rock, Archean, Tectonics, Geochemistry, Fluid transfers, [SDU.STU]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences, Crust, Crustal shortening, Ancient cratons, Craton, Geophysics, Weak lithosphere, Facies, Geology, Metamorphic facies, Earth-Surface Processes
Abstract: International audience; Many Archaean and Paleoproterozoic deformation zones, often rich in ore resources, show particular structural patterns in particularmarked by regional vertical stretch. These zones are not restricted to greenstone-bearing Archaean domains that may have suffered gravity-driven sagduction of heavy supra-crustals, as extensively discussed since the last twenties. Structures are actually best explained by pop-down tectonics of upper-crustal unitswithin an underlyingweak crust submitted to horizontal regional shortening.Herewe present three complementary examples fromtwo Archaean greenstone belts (Abitibi sub-Province, Quebec, andMurchison belt, South Africa) and one greenstone-lacking Paleoproterozoic belt (Thompson belt,Manitoba). In the three examples, ore is concentrated along steeply dipping deformation zones, rich in syntectonic deposits and marked by substantial sub-vertical crustal stretch. On the other hand, the three regions show differences in age, in metamorphic grade (from sub-greenschist facies to upper amphibolite facies), in metal contents (gold, antimony, nickel), in metal sources, transfers and concentration histories. Our compared analysis emphasizes that pop-down tectonics associatedwith horizontal shortening of weak lithospheres may account for observed geometric patterns and provide a new and promising frame for the analysis of relationships between structural patterns and ore concentrations within old cratons.
Published: 2014
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34. Brittle tectonics within the Jurassic formations of the Ouarsenis culminating area, northwestern Algeria

Author: Mansour Zaagane, Tahar Aïfa, Systèmes Tectoniques, Géosciences Rennes (GR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), and Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: Shearing (physics), geography, geography.geographical_feature_category, Rotation, Shear, [SDU.STU]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences, Geology, Slip (materials science), Massif, Fault (geology), Jurassic, Stress field, Paleostress, Paleontology, Tectonics, Sinistral and dextral, Joint, Polyphased Tectonics, Clockwise, Seismology, Earth-Surface Processes
Abstract: International audience; Brittle structures within the Ouarsenis culminating zone were studied in order to characterize the polyphased tectonics. Field observations revealed that the dominant structures are highly tilted. They are represented by faults and joints, shears, reverse or curvilinear, locally associated with gypsum intrusions. Field data analysis shows that large scale shear faults are localized within the limits of the structural entities. Two main tectonic phases, having affected the Ouarsenis culminating zone were identified: (i) A NW-SE oriented compressive phase, represented by the contacts marked out by in-depth reverse faults and folding, mainly located in the westernmost part of Sra Abdelkader, Rokba Atba and in the western part of Batha, Fartas and Belkeiret (thrusts), respectively. This phase was also identified in reverse and sinistral faulting within Sidi Djber at the easternmost part of Sra Abdelkader, and the Grand Pic and the southern massif of Belkheiret respectively. (ii) A NNE-SSW oriented compressive phase, characterized by dextral strike-slips, is located in the easternmost part of Sra Abdelkader and Rokba Atba. North of the Grand Pic, a sinistral N120 oriented shearing occurred, with a lateral slip reaching 2 km. The examination and the data analysis show a major N110-120 oriented fault with a sinistral signature. This movement would be responsible for block rotations and tilts. Counterclockwise rotations of the paleostress of 38 and 43 from west to east of the Sra Abdelkader massif and from Belkeiret to Batha, Fartas blocks were recorded, respectively. This local change of the stress field is mainly due to a deformation controlled by the regional post-Miocene geodynamic system, possibly explained by the proposed model.
Published: 2014
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35. The Minimized Power Geometric model: An analytical mixing model for calculating polyphase rock viscosities consistent with experimental data

Author: Bernhard Grasemann, Benjamin Huet, Philippe Yamato, Department for Geodynamics and Sedimentology, University of Vienna [Vienna], Systèmes Tectoniques, Géosciences Rennes (GR), Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), and Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: Thermodynamics, [SDU.STU]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences, Mechanics, Strain rate, Power law, Stress (mechanics), Viscosity, Geophysics, Deformation mechanism, Space and Planetary Science, Geochemistry and Petrology, Earth and Planetary Sciences (miscellaneous), Polyphase system, Deformation (engineering), Geometric modeling, Geology
Abstract: International audience; Here we introduce the Minimized Power Geometric (MPG) model which predicts the viscosity of any polyphase rocks deformed during ductile flow. The volumetric fractions and power law parameters of the constituting phases are the only model inputs required. The model is based on a minimization of the mechanical power dissipated in the rock during deformation. In contrast to existing mixing models based on minimization, we use the Lagrange multipliers method and constraints of strain rate and stress geometric averaging. This allows us to determine analytical expressions for the polyphase rock viscosity, its power law parameters, and the partitioning of strain rate and stress between the phases. The power law bulk behavior is a consequence of our model and not an assumption. Comparison of model results with 15 published experimental data sets on two-phase aggregates shows that the MPG model reproduces accurately both experimental viscosities and creep parameters, even where large viscosity contrasts are present. In detail, the ratio between experimental and MPG-predicted viscosities averages 1.6. Deviations from the experimental values are likely to be due to microstructural processes (strain localization and coeval other deformation mechanisms) that are neglected by the model. Existing models that are not based on geometric averaging show a poorer fit with the experimental data. As long as the limitations of the mixing models are kept in mind, the MPG model offers great potential for applications in structural geology and numerical modeling.
Published: 2014
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36. Conditions of formation of serpentinitesin Pyrenees and new constraints on the modelof exhumation of mantle peridotites

Author: Ferreira, Nicolas, Delacour, Adélie, Saint Blanquat, Michel De, Boulvais, Philippe, Benoit, Mathieu, Lagabrielle, Yves, Dubigeon, Isabelle, Laboratoire Magmas et Volcans (LMV), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement et la société-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire de Physique du Globe de Clermont-Ferrand (OPGC), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Clermont Auvergne [2017-2020] (UCA [2017-2020])-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Clermont Auvergne [2017-2020] (UCA [2017-2020])-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Clermont Auvergne [2017-2020] (UCA [2017-2020])-Université Jean Monnet [Saint-Étienne] (UJM), Géosciences Environnement Toulouse (GET), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Météo France-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Météo France-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD), Terre, Temps, Traçage, Géosciences Rennes (GR), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES), Systèmes Tectoniques, Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Jean Monnet - Saint-Étienne (UJM)-Institut de Recherche pour le Développement et la société-Université Clermont Auvergne [2017-2020] (UCA [2017-2020])-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire de Physique du Globe de Clermont-Ferrand (OPGC), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Clermont Auvergne [2017-2020] (UCA [2017-2020])-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Clermont Auvergne [2017-2020] (UCA [2017-2020])-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), and Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: [SDU.STU] Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences, [SDU.STU]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences
Abstract: International audience; Since the mid-80’s, several models of emplacement of Pyrenean peridotiteshave been suggested. The most recent one, published by Lagabrielleet al. in 2010, proposed two types of geological setting for theformation of peridotites : i) sedimentary as debris flows deposits or ii)tectonic via detachment exhumation. In order to bring new constraintson this exhumation model and to integrate it in the Pyrenean history,we studied the conditions of serpentinization of peridotites in severalmassifs of the Pyrenees. A detailed petrological study reveals that lherzoliteswere heterogeneously affected by serpentinization all over thePyrenees. Three different stages of serpentinization have be distinguished: i) massive serpentinization with development of a mesh texture,ii) formation of fibrous or crack-seal chrysotile veins and iii) formationof antigorite veins, in locations with important deformation (Sarailhé).In some localities (Urdach, Espechère), a late stage of CO2-rich fluidcirculation precipitated abundant carbonates, similarly to ophicalcites.Serpentinites show similar multi-elementary spectra, with positive anomaliesin Cs, U, Ta and Pb ; however, differences reside in concentrations(from 3 to 250 times primitive mantle). REE patterns are broadlyflat with a slight enrichment in HREE. A negative Ce anomaly is observedfor some samples attesting of interaction with seawater. First d18Ovalues measured on serpentinites seem to argue that serpentinization inthe western Massifs (Urdach, Saraillé) occurred at lower temperatures (afew tens of degrees) than in other massifs. Combination of all these petrologicaland geochemical data suggest that Pyrenean peridotites were,at some point of their exhumation history, affected by interaction withseawater.
Published: 2014

37. Thermal control on the modes of crustal thinning leading to mantle exhumation. Insights from the Cretaceous Pyrenean hot paleomargins

Author: Camille Clerc, Yves Lagabrielle, Laboratoire de géologie de l'ENS (LGENS), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Département des Géosciences - ENS Paris, École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL), Géosciences Montpellier, Université des Antilles et de la Guyane (UAG)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut des Sciences de la Terre d'Orléans - UMR7327 (ISTO), Bureau de Recherches Géologiques et Minières (BRGM) (BRGM)-Observatoire des Sciences de l'Univers en région Centre (OSUC), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire de Paris, Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université d'Orléans (UO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire de Paris, Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université d'Orléans (UO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université d'Orléans (UO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Systèmes Tectoniques, Géosciences Rennes (GR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), École normale supérieure - Paris (ENS Paris), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-École normale supérieure - Paris (ENS Paris), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université d'Orléans (UO)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers en région Centre (OSUC), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université d'Orléans (UO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Bureau de Recherches Géologiques et Minières (BRGM) (BRGM), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), and Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)
Subjects: Volcanic passive margin, 010504 meteorology & atmospheric sciences, [SDE.MCG]Environmental Sciences/Global Changes, Geochemistry, Metamorphism, 010502 geochemistry & geophysics, 01 natural sciences, Geochemistry and Petrology, Boudinage, Mantle exhumation, Geomorphology, 0105 earth and related environmental sciences, [SDU.STU.TE]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences/Tectonics, Flysch, Continental crust, Rifting, Pyrenees, Crust, 15. Life on land, Granulite, Crustal boudinage, Tectonics, Geophysics, Hot passive margins, 13. Climate action, Thermal regime, Geology
Abstract: Present Address : ISTO - UMR7327; International audience; The pre-rift Mesozoic sequences of the Cretaceous passive margins fossilized in the North Pyrenean Zone (NPZ) are characterized by high temperature deformation in relation with thinning of the continental basement. Our compilation of chronological and geological data confirms a clear correlation between the distribution of the highest paleotemperatures in the pre-rift sedimentary cover and the loci of extreme crustal stretching. Geological evidences such as the occurrence of peridotite bodies directly underlying metamorphic pre-rift sediments indicate an early attenuation of the rifted continental crust. This leads us to propose a mechanism of rifting involving boudinage of the continental crust. The lateral extraction of the Paleozoic basement occurred under the pre-rift cover that is decoupled on the Triassic clays and evaporates. The thermal conditions allowing coeval ductile deformation of the crust and of the pre-rift sediments leaded to the widening of basins devoid of large faulted blocks. We discuss the implications on the origin and significance of the granulites and the relations between flysch deposition and high temperature metamorphism of the pre-rift sediments. In the NPZ, Albian-Cenomanian flysch sequences were deposited synchronously with the syn-metamorphic ductile deformation of the pre-rift sequences. Since the base of the flysch deposits also recorded locally the high-temperature tectonic event, we propose an original mechanism for the evolution of the basins involving continuous deformation of the pre-rift metamorphic sediments. At the scale of the Pyrenean domain, our results suggest a strong lateral variability in the tectonic style of passive margins, in direct link with their thermic pattern
Published: 2014
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38. Lithologie et contexte structural des formations néoprotérozoïques et paléozoïques des Mauritanides méridionales, région de Bakel, Sénégal oriental

Author: Moussa Dabo, Tahar Aïfa, Mamadou Gueye, Papa Malick Ngom, Gane Thiao, Systèmes Tectoniques, Géosciences Rennes (GR), Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), and Dubigeon, Isabelle
Subjects: transpression : ophiolite, [SDU.STU] Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences, Bakel, [SDU.STU]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences, métamorphisme, hercynien, Mauritanides, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS
Abstract: International audience
Published: 2014

39. Pop-down tectonics, fluid chanelling and ore deposits within ancient hot orogens

Author: Gapais, Denis, Jaguin, Justine, Cagnard, Florence, Boulvais, Philippe, Systèmes Tectoniques, Géosciences Rennes (GR), Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Terre, Temps, Traçage, Bureau de Recherches Géologiques et Minières (BRGM) (BRGM), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), and Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: [SDU.STU]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences
Abstract: International audience; pas de résumé
Published: 2013

40. Uplift history of the coastal Central Andes deduced from morphology

Author: Regard, Vincent, Martinod, Joseph, Carretier, Sebastien, Saillard, M., Pedoja, Kevin, Rodriguez, M.P., Riquelme, Rodrigo, Hérail, Gérard, Benech, N., Guillaume, Benjamin, Aguilar, G., LOA (Géomorphologie), Laboratoire des Mécanismes et Transfert en Géologie ( LMTG ), Université Paul Sabatier - Toulouse 3 ( UPS ) -Observatoire Midi-Pyrénées ( OMP ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -Université Paul Sabatier - Toulouse 3 ( UPS ) -Observatoire Midi-Pyrénées ( OMP ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), Géosciences Environnement Toulouse ( GET ), Institut de Recherche pour le Développement ( IRD ) -Université Paul Sabatier - Toulouse 3 ( UPS ) -Observatoire Midi-Pyrénées ( OMP ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), Université Paul Sabatier - Toulouse 3 ( UPS ) -Observatoire Midi-Pyrénées ( OMP ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), Morphodynamique Continentale et Côtière ( M2C ), Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -Université de Rouen Normandie ( UNIROUEN ), Normandie Université ( NU ) -Normandie Université ( NU ) -Institut national des sciences de l'Univers ( INSU - CNRS ) -Université de Caen Normandie ( UNICAEN ), Normandie Université ( NU ), Departamento de Ciencias Geológicas, universidad catolica del Norte, Institut des Sciences de la Terre ( ISTerre ), 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 ) -Université Grenoble Alpes ( UGA ), Systèmes Tectoniques, Géosciences Rennes ( GR ), Université de Rennes 1 ( UR1 ), Université de Rennes ( UNIV-RENNES ) -Université de Rennes ( UNIV-RENNES ) -Institut national des sciences de l'Univers ( INSU - CNRS ) -Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes ( OSUR ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -Université de Rennes 1 ( UR1 ), Université de Rennes ( UNIV-RENNES ) -Université de Rennes ( UNIV-RENNES ) -Institut national des sciences de l'Univers ( INSU - CNRS ) -Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes ( OSUR ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), Laboratoire des Mécanismes et Transfert en Géologie (LMTG), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Géosciences Environnement Toulouse (GET), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Morphodynamique Continentale et Côtière (M2C), Université de Caen Normandie (UNICAEN), Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rouen Normandie (UNIROUEN), Normandie Université (NU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut des Sciences de la Terre (ISTerre), 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), Géosciences Rennes (GR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Météo France-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Météo France-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Météo France-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Météo France-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Météo France-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Météo France-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-PRES Université de Grenoble-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-Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry]), Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), and Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: [SDU.STU]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences, [ SDU.STU ] Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS
Abstract: International audience
Published: 2013

41. Inverted metamorphism and feedback between temperature and non-Newtonian viscosity in compressive shear zones : A 2D thermo-kinematic study

Author: Duprat-Oualid, Sylvia, Yamato, Philippe, Géosciences Rennes (GR), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES), European Geoscience Union, Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Systèmes Tectoniques, Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), Dubigeon, Isabelle, and Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)
Subjects: [SDU.STU] Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences, [SDU.STU.PE]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences/Petrography, [SDU.STU.PE] Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences/Petrography, [SDU.STU]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, Physics::Geophysics
Abstract: International audience; The thermal evolution within major compressive shear zones is still difficult to characterise due to the fact that various parameters and complex processes are involved. Among them, the heat production obtained by converting mechanical energy, commonly called "shear heating", appears to be one of the most important. Indeed, it controls the potential inversion location of isotherms at crustal-scale. This intense thermal perturbation, preserved in time, is often regarded as responsible for the establishment of a plurikilometric sequence of inverted metamorphism. Shear heating is proportionnal to the stress and strain intensities and, consequently, is strongly dependent on the strength of the shear zones. On one hand, this strength is controlled by the brittle rheology. On the other hand, it is controlled by the ductile rheology involving a non-Newtonian viscosity field depending on local lithology, strain rate and temperature. In the same time, this temperature is obviously controlled by the evolution of the local thermal budget and thus, by the cumulative shear heating and the dissipated thermal energy. Consequently, in order to understand the thermal evolution of a crustal compressive shear zone, we need to understand the respective influence of each one of these parameters involved in the local rheological behaviour. In order to adress this problem, we realised a parametric study based on a 2D-thermo- kinematical model. The velocity field (including isostasy compensation) is imposed in the whole model in order to simulate a thrust at crustal-scale. By this way, we are able to control the thrust thickness and the strain rate profile across the sheared area. At each time step, we determine the brittle/ductile transition, we compute the potential heat production (shear heating) and we solve the heat diffusion equation on the grid. The temperatures are then advected by markers following the velocity field. This model is voluntary simplified in order to control each parameter which allows us to test their influence on the geothermal inversion Our results show that the balance between heat production and heat diffusion is strongly influenced by the viscosity of the shear zone. A strain power law leads to the localisation of the thermal inversion around the strength peak. At the opposite, a Newtonian viscosity makes it to occur in the deepest crustal levels. The creep parameters specific to each lithology play a major role in the thermal development and on the inversion duration. Under realistic kinematic conditions, a significant thermal inversion is generated and continues over time for granitic rocks whereas a negligeable perturbation without inversion occurs when this initial rock is highly deformed and metasomatised
Published: 2013

42. Plio-Quaternary coastal sequences, sea-level changes and coastal geodynamics

Author: Pedoja , K., Husson , L., Nexer , M., Regard , V., Delcaillau , B., Morphodynamique Continentale et Côtière (M2C), Université de Caen Normandie (UNICAEN), Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rouen Normandie (UNIROUEN), Normandie Université (NU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Systèmes Tectoniques, Laboratoire de Planétologie et Géodynamique [UMR 6112] (LPG), Université d'Angers (UA)-Université de Nantes - UFR des Sciences et des Techniques (UN UFR ST), Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université d'Angers (UA)-Université de Nantes - UFR des Sciences et des Techniques (UN UFR ST), Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Géosciences Rennes (GR), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES), Laboratoire des Mécanismes et Transfert en Géologie (LMTG), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Météo France-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Météo France-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Morphodynamique Continentale et Côtière ( M2C ), Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -Université de Rouen Normandie ( UNIROUEN ), Normandie Université ( NU ) -Normandie Université ( NU ) -Institut national des sciences de l'Univers ( INSU - CNRS ) -Université de Caen Normandie ( UNICAEN ), Normandie Université ( NU ), Laboratoire de Planétologie et Géodynamique de Nantes ( LPGN ), Université de Nantes ( UN ) -Institut national des sciences de l'Univers ( INSU - CNRS ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -Université de Nantes ( UN ) -Institut national des sciences de l'Univers ( INSU - CNRS ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -Géosciences Rennes ( GR ), Université de Rennes 1 ( UR1 ), Université de Rennes ( UNIV-RENNES ) -Université de Rennes ( UNIV-RENNES ) -Institut national des sciences de l'Univers ( INSU - CNRS ) -Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes ( OSUR ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -Université de Rennes 1 ( UR1 ), Université de Rennes ( UNIV-RENNES ) -Université de Rennes ( UNIV-RENNES ) -Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes ( OSUR ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), Laboratoire des Mécanismes et Transfert en Géologie ( LMTG ), Université Paul Sabatier - Toulouse 3 ( UPS ) -Observatoire Midi-Pyrénées ( OMP ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), and Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: [SDU.STU]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences, [ SDU.STU ] Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences
Abstract: International audience; Sequences of Plio-Quaternary shorelines generated by sea-level cyclicity and tectonics massively shape the coasts worldwide. Here, we compile a worldwide synthesis of sea-level changes for the following highstands : MIS 1, MIS 3, MIS5e, and MIS 11 and explore the relationships to regional geodynamics. We identified 896 sequences including the MIS 5e benchmark, out of which 177 also feature the highest Holocene shorelines, 6 where the elevation of the MIS 3 shorelines are known, and 40 including that of MIS 11 shorelines. We considered 8 main geodynamical contexts for a statistical analysis: passive margin (337 sites, 14 domains, U=0.06 0.01 mm/a), hot spot chains (45 sites, 14 domains, U=0.02 0.02 mm/a), rifts (45 sites, 2 domains, U=0.12 0.02 mm/a), ridges (3 sites, 1 domain, U=0.14 0.02 mm/a), transform plate boundaries (119 sites, 7 domains, U=0.25 0.03 mm/a), intra-oceanic subductions (131 sites, 4 domains, U=0.43 0.04 mm/a), continental subductions underneath oceanic plates (12 sites, 1 domain, U=0.54+/- 0.04 mm/a), oceanic subductions underneath continental plates (166 sites, 7 domains, U=0.06 0.01 mm/a), intra-continental convergence (10 sites, 2 domains, U=1.47 0.08 mm/a). Counter-intuitive is the fact that passive margin are ubiquitously uplifting, while tectonic segmentation is more important on active margins. Additionally, 511 sites document the elevation of the highest shoreline of the sequence, from which we extrapolate a minimum age of onset for the sequence (based on MIS 5e uplift rates). 99% (511 sites) were formed at least during Pliocene and/or Quaternary, showing that potentially more ancient records are either eroded or non-existent.
Published: 2013

43. Rheological controls on the development of the convergent margins

Author: Burov, Evgenii, François, Thomas, Duretz, Thibault, Agard, Philippe, Meyer, Bertrand, Yamato, Philippe, Institut des Sciences de la Terre de Paris (iSTeP), Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Lausanne = University of Lausanne (UNIL), Systèmes Tectoniques, Géosciences Rennes (GR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Lausanne (UNIL), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES), and Dubigeon, Isabelle
Subjects: [SDU.STU.TE]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences/Tectonics, [SDE.MCG] Environmental Sciences/Global Changes, [SDE.MCG]Environmental Sciences/Global Changes, [SDU.STU.TE] Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences/Tectonics
Abstract: International audience; We use thermo-mechanical numerical models to explore the impact of rheological structure, brittle-elastic-ductile rheology and metamorphic reactions on localization and style of deformation in convergent contexts, during oceancontinent or continent-continent interactions. Even though continental subduction may occur in most cases of strong lithospheres with competent mantle at sufficiently high initial convergence rates (>1-1.5 cm/y), the subduction/ collision styles and topography evolution are quite different depending on the initial configuration and preceding tectonic history but also on the particular structure of the continental crust, eventually affected by tectonic heritage, and localising properties of the subduction channel. Depending on lower and intermediate crustal rheology, the entire (upper, intermediate, lower) crust, intermediate or only the lower crust can deform independently of the mantle lithosphere. This results in different characteristic tectonic styles (leading, for example, to development of thin-sheet to thick-sheet tectonics structures), wavelengths, altitudes of surface topography and slab geometries. Certain rheological structures of the continental crust, while looking plausible from the geological and experimental rock mechanics point of view, are not compatible with the development of continental subduction, resulting in either blockage of the subduction channel and transition to folding and collision, or in gravitationally instable behaviours. Phase changes leading to material softening significantly improve chances for stable subduction, which is marked by exhumation of UHP-HP rocks to the surface that is particularly favoured if the crustal rheological profile has internal ductile decolement levels between the upper and lower or intermediate crust and the lower crust and mantle lithosphere. Pure shear or unstable RT-type collision is dominant when the mantle is rheologically weak or at convergence rates lower than 1-1.5 cm/yr. In continent-continent convergence settings, formation of high plateaux instead of rather narrow mountain ranges is conditioned by the degree of locking of the subduction channel, slow-down of the convergence causing slab retreat and by the rheological structure of both the upper and lower plates. Similarly, obduction and the associated exhumation processes appear to be largely dependent on the rheological properties of both the continental and oceanic crust, so that obduction is only possible for very specific combinations of rheological properties, requiring, in particular, relatively weak lower crust of the continental counterpart and presence of a weak serpentinized layer between the oceanic crust and mantle. These conditions drastically narrow the range of the rheological parameters compatible with tectonically realistic scenario of evolution of convergent zones allowing us to put a number of quantified constraints on the ductile rheology laws for crustal and mantle materials, and hence providing new possibilities for extrapolation of laboratory based rheology laws to geodynamic spatial and temporal scales.
Published: 2013

44. Structural inheritance, segmentation, and rift localization in the Gulf of Aden oblique rift

Author: Bellahsen, Nicolas, Leroy, Sylvie, Autin, Julia, d'Acremont, Elia, Razin, Philippe, Husson, Laurent, Pik, Raphael, Watremez, Louise, Baurion, Celine, Beslier, Marie-Odile, Khanbari, Khaled, Ahmed, Abdulhakim, Institut des Sciences de la Terre de Paris (iSTeP), Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut de physique du globe de Strasbourg (IPGS), Université de Strasbourg (UNISTRA)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Environnement, Géo-ingénierie et Développement (EGID), Systèmes Tectoniques, Laboratoire de Planétologie et Géodynamique [UMR 6112] (LPG), Université d'Angers (UA)-Université de Nantes - UFR des Sciences et des Techniques (UN UFR ST), Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université d'Angers (UA)-Université de Nantes - UFR des Sciences et des Techniques (UN UFR ST), Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Géosciences Rennes (GR), Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-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), Géoazur (GEOAZUR 6526), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Université Nice Sophia Antipolis (... - 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, 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), Yemen Remote Sensing Center and Department of Earth and Environmental Science, Sana'a University, Dubigeon, Isabelle, Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Université Nice Sophia Antipolis (1965 - 2019) (UNS), and 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)
Subjects: [SDU.STU] Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences, [SDU.STU]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences
Abstract: International audience; The structural evolution of the Gulf of Aden passive margins was controlled by its oblique divergence kinematics, inherited structures, and the Afar hot spot. The rifting between Arabia and Somalia started at 35 Ma just before the hot spot paroxysm (at 30Ma) and lasted until 18Ma, when oceanic spreading started. Fieldwork suggests that rift parallel normal faults initiated in the (future) distal margins, after a first stage of distributed rifting, and witness the rift localization, as confirmed by 4-layer analogue models. These faults arise either from crust or lithosphere scale buoyancy forces that are strongly controlled by the mantle temperature under the influence of the Afar hot spot. This implies a transition from a distributed mode to a localized one, sharper, both in space and time, in the West (close to the hot spot) than in the East (far away from the hot spot). In this framework, first order transform F.Z. are here (re-) defined by the fact that they deform continental crust. In the Gulf of Aden, as well as in other continental margins, it appears that these F.Z. are often, if not always, located at continental transfer or "transform" fault zones. Our detailed field-study of an offshore transfer fault zone in the southeastern Gulf of Aden (Socotra Island) shows that these structures are long-lived since early rifting until post rift times. During the early rifting, they are inherited structures reactivated as oblique normal faults before accommodating strike-slip motion. During the Ocean-Continent Transition (OCT) formation ("post syn-rift" times), a significant uplift occurred in the transfer fault zone footwall as shown by stratigraphic and LT thermochronology data. Second order transform F.Z. are defined as deforming only the OCT, thus initiated at the moment of its formation. In the western Gulf of Aden, the hot spot provoked a rift localization strongly oblique to the divergence and, as a consequence, several second order transform F.Z. formed (as well as third order ones that initiated after the onset of oceanic spreading). In the East, the second and third order segmentation is less pronounced as both the OCT and ridge segments are sub-perpendicular to the divergence. During post-rift times, plate reorganization led to oceanic propagator development and second/third transform F.Z. migration along with deformation and vertical movements and normal displacement along the first order transform F.Z. Finally, during Quaternary times, the evolving boundary conditions of the Arabian plate probably also induced vertical movements along the margins.
Published: 2013

45. Cenomanian sea level high: a global signal modified by long wavelength deformations of mantellic origin

Author: Robin, Cecile, Ostanciaux, Emilie, Guillocheau, François, Husson, Laurent, Trotin, Guillaume, Géosciences Rennes (GR), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES), Systèmes Tectoniques, Laboratoire de Planétologie et Géodynamique [UMR 6112] (LPG), Université d'Angers (UA)-Université de Nantes - UFR des Sciences et des Techniques (UN UFR ST), Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université d'Angers (UA)-Université de Nantes - UFR des Sciences et des Techniques (UN UFR ST), Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Géosciences Rennes (GR), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), and Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)
Subjects: [SDU.STU]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences
Abstract: International audience; Late Cenomanian (93 Ma) is expected to be the period of highest sea-level of all Meso-Cenozoic times, with a value of more than 250 m above present-day sea level (Haq et al., 1987). This maximum marine flooding is not observed in many areas of the world (e.g. South-western Africa, northern Australia, etc...). This suggests that other very long wavelength processes can be superimposed, such as vertical movements due to mantle dynamic (dynamic topography). In order to evaluate the space and time evolution of relative sea level variations, we compiled world-scale transgression and regression maps for two time-lines: the Albian-Cenomanian boundary and the Cenomanian-Turonian boundary. This study is based on published stratigraphic and sedimentologic data, quite heterogenous in resolution and quality. Results show that the Cenomanian transgressive phase is essentially present around the Tethys, whereas regression prevails at higher latitudes (northern Canada and Europe - southwestern Africa and Australia) and along the pacific margin of eastern Asia. We tested two processes (1) dynamic topography using the models of Muller et al. (2008) and Flament et al. (2012) and (2) vertical movements due to mantle global cooling in response to continental break-up (Coltice et al., 2009; Phillips & Coltice, 2010). For the subduction zones (e.g. southern Europe or eastern Asia), dynamic topography and the change of slab buoyancy can explained the observed transgression and regression. On the contrary, the decrease of the temperature below the continents inherited from the Pangea break-up can explained the relative sea level variations along the Atlantic margins. In conclusion, the stratigraphic record in the world sedimentary basins is controlled by an eustatic signal due to the volume change of the ocean, on which is superimposed long wavelength deformations due to mantle dynamic or temperature changes below the continent lithosphere.
Published: 2013

46. Thermal structure of a major crustal shear zone, the basal thrust in the Scandinavian Caledonides

Author: Loïc Labrousse, Philippe Yamato, Sylvia Duprat-Oualid, Olivier Beyssac, Julien Fauconnier, Torgeir B. Andersen, Institut des Sciences de la Terre de Paris (iSTeP), Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Physics of Geological Processes [Oslo] (PGP), Department of Physics [Oslo], Faculty of Mathematics and Natural Sciences [Oslo], University of Oslo (UiO)-University of Oslo (UiO)-Faculty of Mathematics and Natural Sciences [Oslo], University of Oslo (UiO)-University of Oslo (UiO)-Department of Geosciences [Oslo], University of Oslo (UiO)-University of Oslo (UiO), Institut de minéralogie et de physique des milieux condensés (IMPMC), Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-Institut de Physique du Globe de Paris (IPG Paris)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Géosciences Rennes (GR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Systèmes Tectoniques, Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES), European Geoscience Union, Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-IPG PARIS-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), Terre, Temps, Traçage, and Dubigeon, Isabelle
Subjects: business.product_category, [SDE.MCG]Environmental Sciences/Global Changes, [SDU.STU.PE]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences/Petrography, [SDU.STU]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences, Mineralogy, Magnetic dip, Thrust, RAMAN thermometry, Nappe, Geochemistry and Petrology, Lithosphere, Earth and Planetary Sciences (miscellaneous), thrustzones, thermo-kinematic modelling, Petrology, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, [SDU.STU.TE]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences/Tectonics, Décollement, Front (oceanography), Wedge (mechanical device), Geophysics, 13. Climate action, Space and Planetary Science, [SDU.STU] Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences, Shear zone, business, Caledonides, Geology
Abstract: International audience; In continental collision, most of the convergence between the two involved plates is accommodated on a major thrust system at crustal to lithospheric scale, which thermal state depends on critical parameters such as thrust rate, initial thermal properties of involved lithosphere units or local processes such as shear heating. In active orogens the deeper part of such thrust systems is only imaged by geophysics and their thermal state is inferred from modeling. The Norwegian Caledonides offer a rare exhumed thrust system : the Jotun Basal Thrust (JBT), that allows the direct determination of its thermal envelope through Raman Spectroscopy of Carbonaceous Material (RSCM). Data were collected in the Alum shales formation, an organic carbon-rich unit of Cambro-Ordovician age along which the basal decollement of the JBT accommodated a significant portion of the relative movement between the Caledonian nappe stack and Baltica during the Scandian collision and its later collapse. Maximum temperature mapping within this unit shows isotherms almost cylindrically grading from 320 C in the southeast to 500 C in the northwest in the trailing end of the nappe stack. Based on Bt+Chl+Grt+Phg equilibrium, we estimate that the trailing end reached 500 C at 1.2 0.1 GPa pressure. 2D thermo-kinematic modeling constrained with these new natural data and timing considerations for the Scandian collision were used to understand the geodynamic significance of this maximum temperature envelope. By testing the influence of the geometry, velocity and extensional reactivation duration, our models indicate that (1) peak temperatures were diachronous along the JBT and were reached during extensional reactivation in its shallowest parts, (2) thrust rate and dip angle must have remained low for the JBT and (3) the Scandian Caledonides represent a relatively cold orogenic wedge compared to other mountain belts of the same size.
Published: 2013
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47. Trench migration and upper plate strain over a convecting mantle

Author: Husson, Laurent, Systèmes Tectoniques, Laboratoire de Planétologie et Géodynamique [UMR 6112] (LPG), Université d'Angers (UA)-Université de Nantes - UFR des Sciences et des Techniques (UN UFR ST), Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université d'Angers (UA)-Université de Nantes - UFR des Sciences et des Techniques (UN UFR ST), Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Géosciences Rennes (GR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), and Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: [SDU.STU]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences
Abstract: International audience; Trench motion and upper plate deformation ultimately respond to mantle flow. Herein I build upon the mantle flow model results of Conrad and Behn (2010) and compute the drag forces underneath all plates, and show that they control the dynamics of plates and plate boundaries. The small misfit angle between between the traction azimuths of mantle traction and absolute plate motion corroborates the idea that convective mantle drag is a prominent driver of plate tectonics. Less intuitive is the fact that the interplay between the drag forces from the upper and lower plates, that amounts to -5 to 8.5 TN/m (per unit trench length), dictates both trench migration rates and upper plate deformation. At odds with the classic view that assigns the prime role to the idiosyncrasies of subduction zones (slab age, interplate friction, water content etc), I find that the intrinsic properties of subduction zones in fact only modulate this behavior. More specifically, the mean value of the integrated trenchward mantle drag force from the lower and upper plates (from -2 to 6.5 TN/m) controls upper plate deformation. Conversely, it is the difference between the lower and upper plates mantle drag forces (from -3 to 10 TN/m) that controls trench migration rates. In addition, I find that a minimum trenchward force of ~2.5 TN/m must be supplied by mantle drag before trenches can actually advance, and before upper plates undergo compression. This force results from the default tendency of slabs to rollback when solely excited by their own buoyancy, and is thus the effective tensional force that slab pull exerts on the plate interface.
Published: 2013

48. The oldest sediments of Greece revealed by detrital zircon LA-ICP-MS U-Pb dating: Cambro-Ordovician sandstones from northern Gondwana in the External Hellenides - implications on the evolution of the eastern Mediterranean

Author: Kydonakis, Konstantinos, Kostopoulos, Dimitrios, Poujol, Marc, Papanikolaou, Dimitrios, Paquette, Jean-Louis, Brun, Jean-Pierre, Systèmes Tectoniques, Géosciences Rennes (GR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Terre, Temps, Traçage, Laboratoire Magmas et Volcans (LMV), Observatoire de Physique du Globe de Clermont-Ferrand (OPGC), Université Blaise Pascal - Clermont-Ferrand 2 (UBP)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Blaise Pascal - Clermont-Ferrand 2 (UBP)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Jean Monnet - Saint-Étienne (UJM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Jean Monnet [Saint-Étienne] (UJM)-Université Blaise Pascal - Clermont-Ferrand 2 (UBP)-Observatoire de Physique du Globe de Clermont-Ferrand (OPGC), Université Blaise Pascal - Clermont-Ferrand 2 (UBP)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), and Dubigeon, Isabelle
Subjects: [SDU.STU] Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences, [SDU.STU]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences
Abstract: International audience; Detrital zircon U-Pb ages of a quartzite from the Feneos locality of Peloponnesus, S. Greece, were determined by LA-ICPMS. The rock classifies as a mature quartz arenite and belongs to an original shale-sandstone succession now metamorphosed into a phyllite-quartzite unit. The latter chiefly represents the External Blueschist Belt of the Hellenides widely known as the Arna or Phyllite - Quartzite (PQ) Unit. Zircon age clusters at 0.5-0.75, 0.85, 0.95-1.1, 1.75-2 and 2.4-3 Ga point at the Saharan Metacraton and the Transgondwanan Supermountain as contributing sources; the youngest concordant grain is 522 Ma old. Based on great similarities in lithology, zircon age-distribution patterns and depositional setting between the Feneos quartzite and intact Cambro-Ordovician sandstone-shale sequences of Libya (Murzuq and Kufrah basins) we propose that the protolith of the former was deposited in an epeiric sea north of Libya during the Cambro-Ordovician. Feneos, as part of the Cimmerian block, had become detached from the NE Gondwanan margin during Late Carboniferous - Early Permian times and drifted northward. In central Crete, similar-looking sequences (Galinos beds) were originally deposited in an accretionary/fore-arc complex outboard of the south Laurussian active margin (Pelagonia) between ~297-230 Ma. The southern Pelagonian margin eventually collided (mild docking) with the northward drifting Cimmerian block signaling the closure of Palaeotethys by early Late Triassic. The Gondwanan affinity of the Feneos quartzite strongly contrasts the European one of the Galinos beds; the suture of Palaeotethys can thus be traced in S. Greece within the pre-Triassic sedimentary sequences of Peloponnesus and Crete. In the eastern Mediterranean realm, rocks with similar age clusters crop out in Greece (Peloponnesus, this study; eastern Crete, Sfaka locality; north-central Macedonia, Vertiskos terrane), NW Turkey (central Sakarya terrane), Libya (Murzuq and Kufrah basins), Israel (Elat locality) and Jordan (El-Quweira locality). Their zircon age spectra plotted with respect to sediment depositional age indicate a collisional margin setting for all. Evaluating the depositional setting of the arguably similar sedimentary sequences above we demonstrate their common provenance from the Gondwana Super-fan System which draped the northern Gondwanan periphery from ~525 to 460 Ma (Lower Cambrian - Middle Ordovician). Using as anchoring points the non-metamorphosed Early Palaeozoic outcrops of Libya and the Middle East that remained intact at their original deposition sites we have traced, in space and time, the path of the remainder time- and facies-equivalent rocks presently cropping out in the Hellenic and Turkish mountain belts. The fate of the northern Gondwanan margin was multiple rifting and travelling of the fragments thereof throughout the Palaeozoic before their final incorporation into younger orogenic belts.
Published: 2013

49. Analogue models of oblique rifting: the role of structural inheritance

Author: Autin, Julia, Bellahsen, Nicolas, Leroy, Sylvie, Husson, Laurent, Beslier, Marie-Odile, d'Acremont, Elia, Institut de physique du globe de Strasbourg (IPGS), Université de Strasbourg (UNISTRA)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut des Sciences de la Terre de Paris (iSTeP), Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Systèmes Tectoniques, Laboratoire de Planétologie et Géodynamique [UMR 6112] (LPG), Université d'Angers (UA)-Université de Nantes - UFR des Sciences et des Techniques (UN UFR ST), Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université d'Angers (UA)-Université de Nantes - UFR des Sciences et des Techniques (UN UFR ST), Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Géosciences Rennes (GR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Géoazur (GEOAZUR 6526), 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 de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Université Nice Sophia Antipolis (... - 2019) (UNS), and 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)
Subjects: [SDU.STU]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences
Abstract: International audience; The geometry and kinematics of rifts are strongly controlled by pre-existing structures in the lithosphere. Such features may be present in both the crust and the lithosphere mantle. In the oblique Gulf of Aden tertiary rift, inherited mesozoic basins are orthogonal to the direction of Oligo-Miocene divergence. Thus, lateral variations in the rheology may occur in both the crust and the mantle lithosphere mantle. Oceanic transform zones crosscut these basins and crop out on both the Arabian and Somalian conjugate margins. These observations suggest that inherited basins control at least partly the present -day geometry of oblique rifts and even may locally overcome the impact of the rift -parallel rheological weaknesses that in certain cases control the overall trend of the rift system. In particular, they possibly control the formation of major fracture zones that segment the rift. The analogue models presented in this contribution are brittle-ductile multilayer and reproduce oblique rifts, wherein an oblique rheological weakness in the lithospheric mantle is alternatively a priori imposed or dismissed. We further added an elongated thicker brittle mantle, orthogonal to the direction of extension, representing an inherited basin (mesozoic basin in the Gulf of Aden). These last models mainly show en-échelon patterns with orthogonal faults and few rift-parallel faults, suggesting that the inherited orthogonal discontinuity is more influential than the oblique weakness in the lithospheric mantle. These results suggest that the presence in the lithosphere of an inherited basin can constitute a barrier to the deformation and sufficiently offset the spreading centers to lead to independent rift systems separated by major transform faults. Moreover, the origin of the obliquity (with or without oblique weakness) could control the length of the transform offset between two spreading centers and thus, the length of the future transform margin (continental domain affected by a transform fault).
Published: 2013

50. Petrological evolution of the metamorphic sole of Oman

Author: Agard, Philippe, Yamato, Philippe, Piccoli, Francesca, Benoît, Mathieu, Al., Et, Institut des Sciences de la Terre de Paris (iSTeP), Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Systèmes Tectoniques, Géosciences Rennes (GR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Géosciences Environnement Toulouse (GET), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), and Météo France-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Météo France-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)
Subjects: [SDU.STU.PE]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences/Petrography
Abstract: International audience; Obduction corresponds to one of plate tectonics oddities, whereby fragments of dense, oceanic lithosphere (ophiolites) are presumably 'thrust' on top of light continental ones. Though reported from most convergent belts, the emplacement of ophiolites is still poorly understood. The thin HT metamorphic soles (i.e. 800 C - 1 GPa, on average) frequently underlying such large ophiolite klippen may provide constraints on ophiolite emplacement. Metamorphic soles are indeed generally interpreted as oceanic shallow crustal material (basalts and sediments) heated against the warmer mantle at 30 km depths during initiation of underthrusting and subduction initiation. Tracing the PT evolution of these soles can thus in principle shed light on early obduction stages. A number of major unknowns, however, still characterize metamorphic soles: (1) their enigmatic origin (i.e. underthrust cover of the future "lower" plate, or sheared, folded and reversed cover of the "upper" plate?) (2) emplacement mechanisms that allow these soles to become tectonically and rheologically welded to the base of the ophiolite mantle (especially in the first case), (3) the mismatch in P between metamorphic conditions (i.e. 30 km equilibrium depths) and preserved ophiolite thickness ( 10-15 km). This contribution presents new data from various metamorphic sole locations across the Oman mountains, all dated at 95 Ma, using pseudosections modelling (testing a range of appropriate solution models for amphiboles) on both pristine metamorphic remnants (including melts) and less frozen-in samples. PT constraints, reappraised from north to south-east, suggest subtle PT variations with a trend of deeper metamorphic equilibration towards the north, where PT conditions reach 850 C and 1-1.2 GPa. These thermobarometric data are complemented by multi-element geochemical constraints on the origin of metamorphic soles throughout Oman, which evidence very consistent E-MORB signatures and point to a protolith origin in a transitional oceanic domain located close to the continental margin. This result is in line with earlier findings (Ishikawara, 2005) and suggestions that these soles may derive from the Haybi complex (Searle and Cox, 1999). These data are compared to the available structural and petrological data on both the ophiolite proper and the metamorphic HP-LT subducted continental material beneath. We favour a scenario in which subduction initiates obliquely, in a transitional oceanic domain (close and to the north of Arabia), to a small and young marginal basin (c. 95 Ma; its spreading center is preserved in the south-east, near Maqsad). Limited calc-alkaline magmatic imprint (Lasail volcanism) and orthopyroxenite dykes on the south-western edge of the ophiolite could respectively correspond to limited arc magmatic inputs of the short-lived subduction and to the hydration-driven remelting of oceanic lithosphere. Our interpretation is finally set back in the frame of late Cretaceous Neotethyan geodynamics
Published: 2013

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