Le rôle des interactions et couplages entre la tectonique, le climat et les processus de surface sur l'évolution des chaînes de montagne représente une question prépondérante dans la communauté des Sciences de la Terre depuis une vingtaine d'années. Dans cette étude, l'évolution récente du relief du massif des Ecrins-Pelvoux (Alpes occidentales françaises) en réponse aux changements climatiques marquant la transition entre le Pléistocène et l'Holocène est abordée à partir de l'utilisation des nucléides cosmogéniques produits in-situ (10Be et 26Al) mesurées sur plus de 60 échantillons prélevés sur des surfaces rocheuses en place ou issus de matériaux détritiques. Les mesures en 10Be et 26Al réalisées à partir d'échantillons récoltés sur des morphologies glaciaires (polis glaciaires, roches moutonnées et nunataks) témoins de l'extension des glaciers lors de la dernière période glaciaire (LGM ou Last Glacial Maximum), apportent de nouvelles contraintes temporelles quand aux modalités de la déglaciation du massif. Les âges d'exposition obtenus indiquent que les glaciers des bassins de la Durance, Romanche/Vénéon et du Drac réagissent différemment au changement climatique global qui marque la fin du Dernier Maximum Glaciaire et mettent en évidence le retrait progressif des glaciers du massif des Ecrins-Pelvoux durant le Tardiglaciaire entre ~20 et 11 ka. La mesure en 10Be d'alluvions fluviatiles prélevées dans plusieurs rivières indique que l'érosion depuis le retrait glaciaire est contrôlée, à l'échelle du massif, par les processus de gélifraction qui affectent principalement les lignes de crêtes rocheuses. Les taux de dénudation moyens obtenus varient entre 0.27 et 1.07 mm an-1. Ces résultats sont cohérents par rapport aux taux de dénudation postglaciaires obtenus pour d'autres régions des Alpes, confirmant ainsi le rôle significatif des processus périglaciaires sur l'évolution récente des reliefs des montagnes tempérées. Enfin, les résultats obtenus à plus petite échelle dans le bassin versant du Vallon des Etages (Haut Vénéon) indiquent que la signature 10Be des alluvions est dominée par les matériaux détritiques exportés depuis les marges proglaciaires actuelles et/ou du Petit Age de Glace (XVII-XIXe siècles). Cependant, les concentrations mesurées sur les matériaux détritiques d'origine glaciaire représentent vraisemblablement un mélange entre des produits d'érosion glaciaire et des sédiments périglaciaires issus de l'activité de la gélifraction au niveau des parois surplombant la langue terminale du glacier.

La présente étude basée sur l'inventaire systématique des mouvements de terrain récents ou anciens, dans une région délimitée, fait partie d'une série de travaux ayant pour fil conducteur les mouvements gravitaires . Le recensement systématique des mouvements gravitaires a été entrepris parA. MALATRAIT (1975) dans la région de St-Jean-de-Maurienne. Notre étude, cantonnée dans la région de Barcelonnette y fait suite. Les observations et remarques effectuées à l'occasion de cette étude sont nombreuses. Elles forment l'ossature de ce mémoire qui comprend deux parties. La première (Chapitres l et II) présente toutes les données géographiques et géo1ogiques qui constituent le cadre dans lequel se déroulent les processus exposés dans la deuxième partie. Dans celle-ci, le chapitre III présente la méthode d'étude des mouvements de terrain, méthode basée sur une fiche de recensement et sur diverses cartes complémentaires. Le chapitre IV analyse plus en détail certains cas choisis pour leur représentativité ou leur aspect particulier. Dans le chapitre V sont exposés les résultats tirés des analyses qui précèdent à une interprétation de l'évolution du relief en fonction des facteurs naturels jugés déterminants. Une annexe rassemble les résultats d' analyses de laboratoires destinées à préciser quelques paramètres géotechniques propres aux Terres noires et à leur couverture Quaternaire.

Le but de ce travail fut, dans un premier temps, de réaliser par les méthodes habituelles un inventaire des glissements de terrain anciens et actuels de la vallée de l'Arly. Devant la fréquence des mouvements gravitaires de cette région, le caractère diffus des indices, les difficultés de mise en oeuvre du matériel, les limites géographiques de l'étude furent réduits afin de pouvoir affiner les principes de travail sur un nombre restreint de cas. Un lever géologique aussi précis que possible a été effectué afin de positionner judicieusement les profils sismiques compte tenu des problèmes annexes (bruits de fond, habitations, etc ... ). L'étude sismique qui suivit fut de loin le travail le plus long. Les résultats obtenus permirent de préciser ou de découvrir des phénomènes inattendus. Ainsi un modèle de génèse de cette vallée a aussi été proposé. Les conditions particulières d'étude des mouvements anciens par les méthodes sismiques nous ont conduit à les comparer avec l'étude sismique d'un glissement actif pour tirer quelques leçons de l'emploi des méthodes sismiques dans ce contexte.

Dans les Alpes Occidentales, la plupart des modèles cinématiques considèrent que depuis la fin du Crétacé, la convergence entre les plaques Adriatique et Européenne a été accomodée par des translations le long de décrochements et de l'épaississement crustal. Les rotations, difficiles à détecter, ont souvent été négligées. Cependant certains modèles les considèrent comme un mécanisme majeur de déformation au cours de l'édification de la chaîne alpine. Afin de tester ces modèles, nous avons mené une étude paléomagnétique sur l'ensemble de la zone briançonnaise de l'Arc Alpin Occidental. Le métamorphisme subi par cette zone durant la fin de l'Eocène et le début de l'Oligocène est responsable d'une réaimantation de l'aimantation rémanente naturelle (ARN). L'analyse de cette aimantation permet donc d'accéder à l'histoire post-métamorphique des zones internes. Près de 350 échantillons, répartis sur 37 sites échelonnés entre le massif du Grand Galibier au Nord et les Alpes Ligure au Sud Est, sont porteurs d'une composante d'aimantation caractéristique stable isolée entre 200° et 450°. Cette composante présente systématiquement une polarité inverse fortement déviée par rapport à la direction Oligocène pour l'Europe stable. Ces déviations augmentent de 47° à 117° du Nord au Sud. Nous les interprétons comme le résultat d'une rotation antihoraire des domaines internes par rapport à l'Europe stable. Cette étude paléomagnétique a été doublée d'une approche plus mécanique basée sur des expériences analogiques simples pour étudier l'influence potentielle de la rotation de la plaque Apulienne sur la mise en place de l'Arc Alpin Occidental. Les structures générées par une plaque tournante basale sous une épaisseur de sable donnée, suggèrent que la rotation antihoraire pourrait être une des conditions aux limites majeure contrôlant l'évolution tardive de l'arc. La complémentarité des deux études permet de proposer un modèle cinématique global pour la mise en place tardive (post-Oligocène) de l'arc Alpin Occidental et apporte des éléments de réponse aux apparentes contradictions qui règnent entre contrainte et déformations actuelles. Les rotations permettraient d'expliquer en particulier pourquoi la chaîne Alpine est toujours active sismiquement alors que les données GPS n'indiquent pas de convergence significative entre Lyon et Turin.

La thèse porte sur les mécanismes de déformation des couvertures sédimentaires des massifs cristallins de Belledonne, Grandes Rousses et Pelvoux. Elle consiste en une analyse des marqueurs de la déformation : plis, schistosité, fractures, failles et fossiles déformés qui permet d'évaluer les valeurs de la déformation finie dans l'objectif de mieux comprendre la cinématique des déformations alpines. Celle-ci se décline en une succession d'épisodes de déformation dans un contexte de chevauchement des massifs, influencé par le bâti structural préexistant. Une étude des inclusions fluides des cristaux de colmatage des fractures a permis également d'obtenir des informations sur l'évolution des conditions thermodynamiques de cette déformation à travers la croûte supérieure.

La région du Haut Vénéon, objet de cette étude, est située dans la partie septentrionale du massif du Pelvoux, qui est l'un des massifs cristallins externes des Alpes occidentales. Les principaux événements métamorphiques et magmatiques sont les suivants, par ordre chronologique croissant : - Métamorphisme blastomylonitique antéhercynien se traduisant notamment par la cataclase de* minéraux relictuels (plagioclase antiperthitique, hornblende brune, grenat "pyrope", sillimanite prismatique, disthène) et la blastèse de quartz sous forme de séries de plaquettes soulignant la schistosité blastomylonitique. Les conditions approchées de ce métamorphisme sont estimées par A. PECHER, 1970 P s = 6, 5 à 8, 5 kb ; PH20 = 2 à 4 kb ; T = 600 à 650° C. - Epanchements régionaux de laves basiques (futures amphibolites). - Métamorphisme "principal", régional, à biotite-grenat-sillimanite fibreuse-cordiérite, auquel est associée une mobilisation régionale. Les conditions de ce métamorphisme " hercynien " de faciès amphibolite supérieur sont ainsi déterminées: T = 660° C ± 30°C; PH20 = 3,7 à 6,1 kb avec Ps >=PH20 -Filons rhyolitiques et granites intrusifs hercyniens (datés dans tout le massif par géochronologie), suivis de leurs cortèges aplo-pegmatitiques et de lamprophyres. - Dépôts houillers, triasiques et liasiques. - Métamorphisme post-liasique lié à la schistosité affectant le socle où ils donnent en particulier les "gneiss ocellaires" et les "granites écrasés", et la couverture sédimentaire principalement liasique. Les recristallisations de quartz, de plagioclase en cristaux hexagonaux granulés, de biotite à pléochroïsme de brun délavé à brun sombre, de chlorite, de séricite, d'épidote témoignent d'un métamorphisme de faciès schistes verts supérieur. - Métamorphisme post-oligocène à prehnite - pumpellyite - Filons de quartz -épidote - Métamorphisme à laumonite-analcime Du point de vue tectonique des déformations continues et discontinues se surimposent à ces événements métamorphiques et magmatiques .Leur axe de raccourcissement maximal est tantôt d'orientation est - ouest, tantôt d'orientation nord- sud. Nous noterons notamment les plis ouverts anté-mobilisat d'amplitude régionale, d'axe nord - sud. Ils sont tordus à l"alpin" par une grande virgation d'amplitude régionale (N 20 à N 150). Celle-ci se décompose dans certains secteurs en des suites de petites virgations, d'amplitude kilométrique,à concavité tournée alternativement vers l'Ouest ou vers l'Est. Elles sont liées à de grands décrochements : dextres orientés N 40 et senestres orientés N 130. Toutes ces virgations affectent notamment la schistosité "alpine" qui a affecté le sédimentaire (surtout le Lias) pincé dans le socle et le cristallin (principalement "gneiss ocellaires" et "granites écrasés"). Deux grands domaines structuraux sont individualisés. Ils sont schématiquement séparés par l'importante faille de décrochement en relais "N 40" Arias - Mariande - Plat de la Selle (cL carte structurale en conclusion). Le sec teur septentrional est tectoniquement très perturbé. C'est une grande zone de faiblesse du socle. Elle a "joué" à plusieurs reprises : schistosité anté-mobilisat des blastomylonites et schistosité "alpine" des " gneiss ocellaires " et des 'granites écrasés'. Ces schistosités sont affectées par le système de décrochements "N 40" et "N 130", et par la famille de failles senestres d'orientation nord-sud. Le secteur méridional est "calme". Les plis anté mobilisat et la concentration du mobilisat à la base des amphibolites sont notamment aisément identifiables.

La méthode de datation par les Traces de Fission (TF) sur apatite, géothermomètre sensible aux faibles températures "150°C) s'est révélée être un outil efficace dans l'étude de l'histoire thermique des roches. Elle permet de contribuer à l'établissement d'une thermochronologie des évènements tectoniques (soulèvement, dénudation, basculement des blocs, etc ... ) survenus dans une région donnée, d'apporter de nouvelles contraintes dans l'interprétation des données géologiques et géophysiques connues, et dans une certaine mesure, d'évaluer des taux apparents de dénudation et d'estimer des paléo-gradients géothermiques. La méthode des traces de fission sur apatite est alors susceptible de fournir des renseignements précieux dans des cadres géologiques divers, où les phénomènes géodynamiques peuvent être liés aussi bien à des zones de divergence de plaques litho sphériques qu'à des zones de convergence. Ainsi, à partir des potentialités d'une même méthodologie (méthode des traces de fission), nous nous sommes proposés d'apporter des données nouvelles d'ordre thermo chronologiques dans deux contextes géologiques différents: une marge continentale passive (dôme de Ponta Grossa, Sud-Est du Brésil) et une chaîne de collision (massif de Belledonne, Alpes occidentales Françaises). Ce mémoire est subdivisé en deux parties principales, soit quatre chapitres. Dans le premier chapitre, nous avons tout d'abord présenté les principes généraux de la méthode des traces de fission: les mécanismes susceptibles de créer des traces de fission, les détecteurs solides capables de les enregistrer, les paramètres intervenant sur leur stabilité ainsi que la technique utilisée pour les rendre visibles au microscope optique. Nous avons ensuite rappelé les principes de la datation par TF, sa mise en équation, les modes d'acquisition et de traitement des données, ses domaines d'application et enfin différents modèles permettant d'attribuer aux âges apparents TF une signification géologique. Le deuxième chapitre est consacré à l'exposé des différentes procédures analytiques utilisées dans notre laboratoire, de nos résultats sur la calibration d'une position d'irradiation en réacteur nucléaire ainsi que sur la détermination des paramètres de l'équation d'âge dépendants des conditions opérationnelles adoptées (facteur de géométrie "g" et "zeta"). Le troisième chapitre, est quant à lui dédié à l'application de la méthode des traces de fission à une marge continentale passive. Nous y exposons la contribution de la méthode à la compréhension de l'histoire thermochronologique des roches du socle du dôme de Ponta Grossa et l'implication avec les phénomènes tectoniques de la région. Le quatrième et dernier chapitre, porte sur l'utilisation de la méthode des traces de fission sur apatite dans le cadre de l'étude d'une chaîne de collision. De l'analyse des résultats obtenus sur les roches métamorphiques du massif de Belledonne, nous avons proposé, à partir de nos dormées Traces de Fission sur apatite, un certaine nombre de contraintes pour l' histoire du refroidissement de la région étudiée et son implication avec le contexte tectonique.

La télédétection satellitaire est un outil privilegié pour estimer les caractéristiques des calottes polaires, régions difficiles d'accès de notre planète. Dans le spectre visible et proche infrarouge, les informations reçues proviennent des premiers centimètres du manteau neigeux. Or, la modélisation des propriétés optiques de la neige dans ces gammes d'ondes montre que la réflectance de la neige dépend de la taille de ses grains. Le sujet de cette thèse est d'étudier les relations entre les données de télédétection et la réflectance théorique de la neige pour calculer la taille des grains de la couche de surface d'un manteau neigeux. Une méthode de détermination de la taille des grains est proposée et on effectue une étude de sensibilité aux paramètres intervenant dans le processus: atmosphère, étalonnage, topographie. Deux modèles théoriques sont etudiés et utilisés, sur l'Antarctique et sur les Alpes. De simples rapports de réflectances mesurées dans des canaux différents donnent par ailleurs des résultats prometteurs, et permettront peut-être un suivi opérationnel du manteau neigeux. Enfin, une collaboration avec le Centre d'Etudes de la Neige de Météofrance a donné lieu à une étude des propriétés optiques de la neige polluée par des composants atmosphériques

La susceptibilité des roches faiblement magnétiques a une origine complexe : aux grains ferromagnétiques se rajoutent des contributions dla-, para-, et antlferromagnétiques. Celles-ci ont été mises en évidence grâce à de nouvelles techniques de mesures magnétiques en champ fort et température variable. Les propriétés liées aux phyllosilicates et carbonates ferromagnétiques, à la pyrrhotite et à la goethite ont été particulièrement étudiées. La susceptibilité magnétique ainsi analysée permet de suivre l'évolution pétrologique des roches, en particulier en fonction du métamorphisme et de l'altération. L'anisotropie de susceptibilité magnétique doit être interprétée en fonction de la nature et de l'orientation préférentielle des grains magnétiques. En prenant en compte les mécanismes de la déformation on a accès ainsi à certaines données structurales difficilement appréhendées par les méthodes classiques du fait de la sensibilité et la rapidité des mesures magnétiques ; il s'agit en particulier des linéatlons d'étirement en zones peu déformées. Les éléments d'une modélisation quantitative de la relation entre déformation et anisotropie magnétique sont discutés. Les études de cas ont porté sur des roches sédimentaires non métamorphiques à mésozonales, principalement alpines, sur différents granites et sur des péridotites.

Cette thèse s'intéresse à un ensemble d'objets qui matérialisent différents types de souvenirs au sein des Alpes Occidentales. L'originalité de ces artefacts réside dans leur nature même : ils figurent tous l'idée de montagne sous diverses formes et pour différents motifs. Il s'agit tout aussi bien de monuments érigés au détour d'une rue ou sur une place centrale pour commémorer un exploit, une catastrophe ou l'oeuvre d'un homme en relation avec la montagne, que de stèles funéraires, profilées à l'image de sommets, érigées ça et là dans les cimetières, ou encore de plaques scellées à même le roc de la montagne.A partir d'une réflexion sur le façonnement de ces artefacts qui jouent avec la figure de la montagne, cette recherche interroge le rôle de l'espace dans les processus mémoriels et identitaires. Elle propose une lecture interobjective par l'identification, la spatialisation et la généalogie des différentes manières de mettre en scène le souvenir. Elle aborde également à partir de récits produits dans deux contextes spécifiques (Bessansen Haute-Maurienne (Savoie), Chamonix en Haute-Arve (Haute-Savoie)), selon une approche intersubjective cette fois, les relations que les hommes nouent avec ces artefacts, qu'ils vivent quotidiennement au contact de ces derniers ou qu'ils les contemplent de manière tout à fait occasionnelle. Cette démarche et ce terrain permettent de dégager les enjeux identitaires de la mise en visibilité des souvenirs et de souligner le rôle de l'espace dans ces processus.Cette thèse défend l'idée que les artefacts sont centraux dans l'établissement des rapports sociaux. Ils participent à la construction des mondes de chacun et jouent un rôle actif dans les relations à soi et à l'autre autour d'un ensemble de jeux d'échelles et de métriques. Les artefacts du souvenir seraient donc à la fois un ferment et un révélateur du fonctionnement identitaire de la société. Cette thèse vise alors à montrer qu'à partir d'un tout petit objet, il est possible de saisir de nombreux enjeux du fonctionnement de la vie en société, qui s'expriment entre autres par la recherche, l'octroi, la tenue, la défense d'une place. C'est en cela une invitation au développement d'une micro-géographie attentive aux individus, à ce qu'ils disent, à ce qu'ils font, et à ce qui légitime leur place, celle qu'ils veulent tenir et celle qu'on leur fait tenir, à travers les rapports sociaux qui se nouent et se dénouent autour de ces artefacts.