L'objet de cette thèse concerne l 'étude minéralogique et sédimentologique des séries détritiques du Crétracé supérieur marin provençal . Les résultats obtenus conduisent à recher cher l 'origine des zones d'apport du matériel terrigène dans un domaine pourvoyeur dont la nature et la localisation ont pû être précisées . - L'étude des formations détritiques a nécessité un certain nombre de méthodes d 'ana lyse: Les calcimétries , les granu lométries des fractions sableuses et gréseuses, l 'e xoscopie des quartz, la minéralogie des argiles, la pétrographie, la minéralogie de la fraction sableuse sont avérées des techniques d'analyse complémentaire pour reconstituer la dynamique et l'origine des matériaux terrigènes . - Les analyses calcimétriques ont permis de préciser l'influence de l'environnement marin sur le miLieu de dépôt des sédiments terrigènes. Les analyses granulométriques des sables mettent en évidence la tendance générale de la sédimentation à chaque étage du Crétacé supérieur; La localisation dans l'espace et dans le temps des axes d'apport des principaux corps détritiques a pu être confirmée par l'étude de la granulométrie des grés. L'observation et l'analyse des quartz au Microscope Electronique à BaLayage a permis d'évaluer, d'une part les différentes étapes de transit des sédiments , d'autre part le type de climat contemporain de leur érosion . Les caractères principaux de la sédimentation fine, ainsi que la paléomorphologie, l'activité tectonique et les principales conditions climatiques qui caractérisent le substrat pourvoyeur ont été reconstituées grâce a l'étude miné ralogique des argiles. Les données de la pétrographie et de la minéralogie (minéraux Lourds, typologie des zircons) ont permis de préciser la nature (métamorphique et calco- alcaline) et la localisation du domaine pourvoyeur . Ainsi, a pu être établie une paléogéographie ante-dérive du bloc Corso-sarde dans laquelle prendrait place le substrat pourvoyeur appelé Socle Sud Provençal. Celui - ci s'étendant au Sud-Sud Est de la région toulonnaise jusque dans le golfe du Lion aurait alimenté la sédimentation détritique marine en Provence occidentale pendant toute la durée du Crétacé supérieur .

Cette étude intéresse la Vanoise septentrionale et plus précisément les massifs de la Grande Sassière et du Mont Pourri, dans la région de SainteFoy-Tarentaise et de Val d'Isère. A. DEUX DOMAINES PALEOGEOGRAPHIQUES SONT DISTINGUES. 1- un domaine briançonnais externe : Il comprend, reposant sur un substratum paléozoique (socle anté-Namurien et Permien l.s), des terrains mésozoïco-cénozoiques allant du Trias au Paléocène, voire à l'Eocène ? Subsident à sédimentation calme pendant le Trias, ce domaine est bouleversé, à partir du Lias , par une phase distensive qui a pour conséquence le dépôt de séries sédimentaires réduites riches en niveaux bréchiques et en lacunes stratigraphiques . Malgré la grande diversité des colonnes stratigraphiques étudiées, cinq ensembles de séries briançonnaises sont individualisables. Ce sont: a- les séries de Val d'Isère montrant généralement un Trias épais et localement d'imposantes brèches (brèches de la Tsanteleina et du Santel). b- Les séries du Clou. Elles présentent généralement, sous les discordances post- triasiques, un Trias très réduit (par érosion ?) . c- Les séries du Chevril, affleurant modestement elles montrent des séries incomplètes. d- Les séries du haut val de Rhêmes, en position interne et limitées à des Marbres chloriteux (Crétacé supérieur - Paléocène) peu épais transgressant directement le substratum Paléozoique de la Pointe de la Traversière et du haut Val de Rhêmes . e- La série de Vanoise occidentale en position externe, n' affleurant pas dans le secteur étudié. Elle est caractérisée par un Dogger marin à Mytilus (F. Ellenberger, 1958), et représente la couverture stratigraphique du substratum du Mont Pourri et d'Archeboc. 2- la nappe des schistes lustrés : Issue du domaine piémontais interne ou liguro-piémontais, elle n'a pas, sur le secteur d'étude , de série sédimentaire à proprement parler: c'est une puissante formation de calcschistes sombres plus ou moins marmoréens dans laquelle viennent s'interstratifier localement des métabasites . Des serpentinites viennent par ailleurs jalonner la base de la nappe. L'âge précis de cette formation mésozoïque nous échappe encore en l'absence de datation paléontologique. B. DU POINT DE VUE STRUCTURAL ET METAMORPHIQUE. Les terrains ont été affectés par une tectonique compressive polyphasée et par d'importantes recristallisations métamorphiques. La chronologie de ces événements, qui se sont vraisemblablement déroulés à partir de la fin de l'Eocène supérieur, reste malheureusement relative puisque rien ne permet de les dater avec certitude. Se succèdent dans le temps : 1°/- Une phase de chevauchements cisailIants prècoces de nature polyphasée, qui voit la mise en place initiale de la nappe des shistes lustrés sur la zone briançonnaise interne. Cette phase engendre un intense écaillage de la zone briançonnaise interne duquel naissent dans le secteur d'étude, plusieurs ensembles structuraux: - le substratum paléozoIque du Mont Pourri et d'Archeboc - l'écaille paléozolque des Brévières; - les écailles de couverture des secteurs de Val d'Isère, du Clou et du Chevril ; - le substratum paléozoIque de la Pointe de la Traversière et du haut Val de Rhêmes muni de sa couverture crétacée. Cette phase , synchrone ou légèrement postérieure au rubanement métamorphique (schistes bleus) du Briançonnais interne. conduit ainsi à l'élaboration d'un édifice de nappes complexe. 2 °/- La déformation des chevauchements cisaillants précoces : Les chevauchements constituant l'édifice de nappes précédent sont déformés par des plis couchés assymétriques ou sub-isoclinaux de direction moyenne Est-Ouest à Ouest - Nord-Ouest - Est - Sud-Est auxquelles se superposent localement des structures de direction Nord-Est - Sud-Ouest. Cette déformation s'accompagne de recristallisations métamorphiques dans le faciès schistes verts. Pour expliquer les enveloppements complexes des unités structurales, nous proposons un modèle basé sur l'existence de structures encapuchonnantes kilométriques, de directions pré-citées . Celles-ci déforment l'édifice de nappes (comprenant à la fois les écailles briançonnaises et la nappe des Schistes lustrés) en mégaplis (anticlinaux et synclinaux) de fourreaux de nappes . Contrairement à la phase de chevauchements précoces (obduction du matériel piémontais), nous aurions ici une phase de serrage intense de la marge (hypercollision). 3°/- Une phase de chevauchements cisaillants tardifs transporte l'édifice de nappes sur la zone briançonnaise externe ( zone houillère) et individualise finalement les grands ensembles morphostructuraux du secteur d'étude comprenant entre autre la klippe de la grande Sassiére. Les premiers jeux décrochants dextres des failles Nord-Ouest - Sud-Est de la vallée de l'Isère pourraient être contemporains de l 'avancée de ces chevauchements tardifs. 4°/- Une phase de bombements donne naissance à des ondulations à grands rayons de courbure et a pour conséquence principale de basculer vers le Nord-Ouest, dans la partie Sud-Est du secteur d 'étude, les plans de chevauchements tardifs leur donnant ainsi une allure de rétrodéversements. Cette phase, probablement Miocène ?, précède ou accompagne le jeu (décrochant et normal) d'accidents auxquels on pourrait rattacher l'accident du Chardonnet - Val de Rhêmes et les failles récentes de la vallée del'Isère.

Dans le Massif armoricain (nord-ouest de la France), plusieurs ensembles lithiques rattachés au Paléolithique moyen témoignent d'une composition lithologique mixte où le silex est associé à une autre roche ou minéral (dolérite, microgranite, tuf volcano-sédimentaire, quartz). Une étude approfondie de ces matières premières, associant leur taille expérimentale, des essais mécaniques et des analyses pétrographiques, a été menée parallèlement à l'analyse techno-économique de cinq de ces industries.<br />Les résultats de cette étude mettent en évidence les réponses adaptatives opérées au niveau des modalités d'exploitation de ces matières premières et de la gestion de leurs produits. Ils permettent ainsi de préciser l'influence des matières premières sur la production lithique.<br />Ce travail contribue à une meilleure connaissance des comportements techniques et économiques de populations néandertaliennes, tout en alimentant le débat sur la variabilité des industries lithiques au Paléolithique moyen.

La région du Grand-Pressigny (Indre-et-Loire, France), notamment connue pour son silex brun d'excellente qualité, est en fait riche d'une grande diversité de ressources lithiques. Certains de ces matériaux, particulièrement typés et dont les gîtes sont bien localisés dans le paysage, ont été exploités et diffusés durant tout le Paléolithique par les populations de chasseurs-collecteurs nomades qui ont fréquenté ce secteur du sud-ouest du Bassin parisien. <br />L'étude du déplacement de ces matériaux, sous des formes très diverses (blocs, éclats, lames, outils...), a permis d'appréhender la variabilité des territoires d'exploitation paléolithiques, les modalités d'occupation de ces territoires et, plus largement, de démontrer des contacts entre des régions éloignées de plus de 250 kilomètres.

Tout mécanisme de formation d'un bassin sédimentaire porte une signature thermique caractéristique. Inversement, la reconstitution de l'histoire thermique d'un bassin sédimentaire permet d'en tirer des conclusions sur les mécanismes et l'histoire de sa formation. Les méthodes géothermométriques nous permettent d'étudier l'histoire thermique d'un bassin. Les enregistrements réalisés nous renseignent, soit sur les conditions de température (ou conditions T/P) instantanées (températures de fermeture, de cristallisation, etc.), soit sur les effets du couple température-temps (énergie) au cours de la diagenèse (transformation de la matière organique, transformation des minéraux argileux). Ce mémoire présente les résultats d'une étude réalisée dans l'avant-pays alpin de Suisse et de Haute-Savoie (France). Le bassin molassique s'étend le long du front externe de l'arc alpin sur plus de 800 km, de Chambéry à Vienne. Depuis le front alpin la sédimentation de la Molasse, essentiellement détritique, pro grade vers le nord-ouest. Cet élargissement du bassin au cours du temps est matérialisé par la position des biseaux appartenant à des groupes lithostratigraphiques successifs. L'épaisseur des dépôts varie de quelques dizaines de mètres dans la partie distale jurassienne à plus de 4000 m dans la partie proximale subalpine. Sur le plan lithostratigraphique, la Molasse peut être divisée en quatre groupes où les faciès prédominants sont alternativement marins et terrestres: UMM (Molasse marine inférieure, Rupélien-Chattien), USM (Molasse d'eau douce inférieure, Rupélien-Burdigalien?), OMM (Molasse marine supérieure, Burdigalien-Langhien?) et OSM (Molasse d'eau douce supérieure, LanghienSerravalien). Du nord-ouest au sud-est, le bassin molassique est divisé en trois ensembles tectoniques: i) la Molasse du Jura, ii) la Molasse du Plateau et iii) la Molasse subalpine. Par le biais d'une meilleure compréhension des processus qui contrôlent le régime paléogéothermique, l'objectif de cette étude est la reconstitution de l' histoire thermique de quelques périmètres du bassin molassique au cours du Tertiaire. La démarche suivie peut être décomposée en trois phases principales: - La phase d'échantillonnage. Afin de rendre les résultats obtenus les plus significatifs possibles, les échantillons ont été prélevés avec une large dispersion géographique. Du sud-ouest au nord-est, cinq régions ont été explorées: Haute-Savoie (Bornes, Plateau de Bornes, Bassin de Bellegarde, Bassin de Rumilly) et bassin genevois, Suisse occidentale (région entre le lac de Neuchâtel et le lac de Genève), région du lac de Thoune, Suisse orientale (région centrée autour du lac de Zürich), Suisse septentrionale (région située dans la prolongation des failles du fossé rhénan vers le sud, dans le Jura tabulaire et le Jura plissé); - La phase d'analyse. Quatre types de méthodes ont été utilisées: étude de la réflectance de la vitrinite, étude diffractométrique des argiles, étude des inclusions fluides et pyrolyse RockEva!. - La cartographie des résultats et la modélisation de l'histoire thermique.

Les processus de déformation contrôlant l'amincissement de la lithosphère continentale sont encore mal contraints. Nos connaissances sont principalement basées sur la modélisation thermomécanique d'extension à l'échelle de la lithosphère--utilisant des lois rhéologiques derivées expérimentalement, l'imagerie géophysique et l'analyse de xénolithes provenant de rift continentaux actifs à ce jour, tels que le Rift Est-Africain. L'originalité de ce travail reside dans l'étude des deux plus grands massifs de péridotites sous-continentales ayant enregistrées des conditions primaires du facies à diamant: les massifs de Beni Bousera au nord du Maroc et de Ronda au sud de l'Espagne, respectivement. Les structures et la zonation petrologique et métamorphique --impliquant une évolution polybarique et polythermique-- préservéees dans ces massifs offrent une opportunité unique pour étudier l'évolution thermo-mécanique du manteau sous-continental dans un contexte extensif. Dans ce travail, nous avons étudié les mécanismes de déformation des péridotites et des pyroxénites afin de contraindre les modes d'exhumation du manteau lithosphérique sous-continental, depuis des conditions du facies des lherzolites à grenat, jusqu'au facies à spinelle et enfin à plagioclase. Nous avons combiné la cartographie des faciès tectono-métamorphiques et des structures ductiles de déformation, l'analyse des microstructures, la mesure d'orientations préférentielles de réseau (OPR), et la géothermobarométrie conventionelle couplée à la modélisation thermodynamique (PerpleX) afin de contraindre les conditions de pression et température de la déformation. Nous avons montré que l'exhumation précoce du facies à grenat au facies à spinelle était accomodée par une faille transtensive affectant le manteau lithosphérique. Dans ce contexte, la zonation tectono-métamorphique et le gradient thermique important (ca. 100ºC/km) préservés à Beni Bousera résultent de la juxtaposition mécanique de domaines lithosphériques initialement équilibrés à différentes pressions et températures, fossilisée à une profondeur de ca. 60 km durant l'Oligocène supérieur (ca. 25 Ma). L'exhumation finale du facies de lherzolite à spinelle au facies à plagioclase et l'emplacement final dans la croûte, mieux enregistrés dans Ronda, se sont produits par inversion et plissement de la section lithosphérique fortement amincie dans un contexte arrière-arc, probablement lors du retrait vers le sud de la lithosphère subduite et la collision de l'arc avec les paléo-marges maghrébines au Miocène inférieur (21-23 Ma).

Le complexe plutonique (5 16 Ma ± 26) alcalin de Lueshe (NE Zaïre) est composé d'un corps syénitique bordé de carbonatites (sovite et béforsites). Des inclusions de composition minéralogique proche des syénitiques (nodules centimétriques à métrique) sont sporadiquement distribuées dans la sovite. Les nodules correspondraient à des fragments de composition syénitique incorporés et partiellement assimilées par le magma carbonatitique lors de sa mise en place. Leur composition chimique est intermédiaire entre celle des syénites et celle des carbonatites, alors que leur rapport TaINb est proche de celui des carbonatites. Les études pétrographiques, minéralogiques et géochimiques montrent que le magma syénitique et le magma carbonatitique ne sont pas cogénétiques. La composition géochimique des carbonatites est pluri-modale. Trois grands types ont été distingués. A Lueshe, le système magmatique aurait fonctionné en mode polyphasé véhiculant des magmas formés à des profondeurs différentes. Le magma carbonatitique riche en Mg serait généré à des profondeurs plus élevées (>20Kb) que celles nécessaires à la formation du magma riche en Ca. D'un point de vue minéralogique, la présente étude a mis en relief la grande vulnérabilité du pyrochlores vis-à-vis des conditions physico-chimiques du milieu, vulnérabilité qui se manifeste d'abord lors de l'altération hydrothermale par des franges réactionnelles (riches en Sr et TR), ensuite lors de l'altération supergène par des variations significatives de compositions chimiques. Le pyrochlore s'accumule de manière relative tout le long de la différenciation latéritique. Toutefois, il est affecté par des changements géochimiques successifs qui J'amène à des états à site A déficitaire mais sans changement d'état minéralogique. Les différentes compositions chimiques du pyrochlore dans les roches hydrothermalisées et dans les faciès latéritiques (kalipyrochlore, strontiopyrochlore, bariopyrochlore, calciopyrochlore) représentent des mémoires géochimiques des compositions des fluides, y compris les anomalies en Ce (ceriopyrochlore). A ces variations géochimiques supergènes qui sont détectés par analyse à la microsonde, il faut ajouter les phénomènes d'hydratation bien visualisés en spectroscopie infrarouge. L'étude de l'évolution thermique par couplage IRTF-analyse thermique des pyrochlores montre deux comportements contrastés entre le pyrochlore altéré et le pyrochlore frais. Ce dernier affiche une grande stabilité structurale tout le long du programme thermique, alors que le pyrochlore altéré s'avère moins stable et subie un changement d'état minéralogique qui se traduit dans la courbe DTA par un pic exothermique. L'analyse simultanée par IR des émanations de gaz indique que ce changement minéralogique est étroitement corrélé à la fin de la phase de déshydratation du pyrochlore.

De nombreuses occurrences de skarns sont connues autour du complexe granitique hercynien de Querigut (Pyrénées Orientales). A la suite de l'étude d'ensemble effectuée par Toulhoat (1982), trois secteurs, ceux de Boutadiol (skarn à magnétite), de la lisse d'Embarre (skarn à scheelite), et de Soucarat (skarn rubane, près de la lisse d'Embarre), ont été choisis en vue de préciser, par l'étude minéralogique et géochimique (majeurs et traces), les processus de skarnification, en particulier les transferts de matière, et les conditions physiques dans lesquels ils s'effectuent. Dans le skarn rubane de Soucarat, on montre que l'idocrase est primaire et le grenat secondaire. Cette interprétation pétrographique est confirmée par la géochimie, et expliquée par des considérations thermodynamiques: en condition de sous-saturation en quartz, l'idocrase est stable sur un large domaine, y compris à haute température. Au cours de la skarnification, Ti, Al, Zr, Nb, et Ga sont inertes, Si, Sn, Be apportés, K, Rb, Ba, Pb, Li, Cu lessivés. L'évolution rétrograde est modélisée grâce à des calculs d'assemblages de phases, suivant un algorithme de minimisation de l'enthalpie libre. Le potentiel chimique de SiO₂ ainsi calcule dans le calcaire et dans le skarn rubané est assez bas pour expliquer l'apparition de l'idocrase dans ces roches. A Boutadiol, deux types de skarns alumineux, appelés intérieures, à protolithe calcaire, et extérieurs : protolithe granitique, ont été distingués. Les différences significatives observées entre grenat associé à amphibole et grenat banal sont attribuées à des différences de niveau de potentiel chimique de CaO. Nous montrons comment le coefficient de partage de Fe<sup>3+>/sup> entre grenat et épidote est fonction de la teneur en almandin du grenat, et proposons une estimation des conditions de formations des skarns alumineux: 470°C / 0.22 GPa

Les granites stannifères de l'état de Goias forment deux groupes d'âge different. Les massifs de Sucuri et de Soledade ont un âge de 1770 Ma et les massifs de Serra Dourada, Serra da Mesa et Serra Branca ont respectivement 1653, 1614 et 1658 Ma. La géologie de cette province conduit à situer la mise en place de ces granites dans la zone de Rift. Les éléments traces Nb, Y, Zr, Ce, La et Ga et le rapport MgO/TiO₂ sont comparables à ceux des granites anorogéniques du sud-ouest des Etats-Unis et de la suite de Gabo en Australie. Les valeurs faibles du rapport Zr/Hf (23 à 28) des massifs étudiés permettent d'exclure une origine directe par fusion partielle, le rapport crustal par fusion est compris entre 30 et 40. La zonalité minéralogique (bordure à biotite et coeur à pyroxène) des lentilles à pyroxène du gisement de Mata Azul (massif de Serra Dourada) traduit le caractère métasomatique de ces roches et rappelle celles des endoskarns. Les études pétrographiques, minéralogiques et géochimiques ont mis en évidence l'importance du rôle du calcium et de la fugacité d'oxygène. A l'exception des albitites, la majorité des zones métasomatiques et les veines minéralisées sont localisées dans la partie apicale du granite fin au nord du massif de Sucuri. Les minéraux du béryllium (béryl, phénacite et helvite) sont présents dans la veine à quartz-muscovite, dans la veine à sidérophyllite. dans l'albitite, seules la phénacite et l'helvite sont présentes. Les variations de composition des minéraux de l'helvite dans le massif de Sucuri résulteraient des variations de la fugacité de soufre et de celle de l'oxygène et de l'alcalinité à l'intérieur du fluide.

Le complexe granitique de Quérigut (Est de la zone axiale des Pyrénées) a été étudié par de nombreux auteurs, dont le premier et sans doute le plus illustre fut A. Lacroix. Son encaissant, varié, car formé de calcaires, de dolomies, de micaschistes, de gneiss, a été étudié de manière plus ponctuelle. Nous nous sommes intéressés à ce secteur car, contrairement à ce qui se passe autour d'autres granitoïdes pyrénéens comme Salau et Costabonne, on n'avait pas trouvé de skarns minéralisés en scheelite, alors que l'encaissant semblait a priori favorable (contacts granitoïdes intrusifs/calcaire). Les skarns existent néanmoins, sont même parfois minéralisés, mais leur ampleur est dans la plupart des cas très limitée, n'0ffrant aucun espoir d'exploitation fructueuse. Cette énigme a constitué le fil conducteur de notre travail. Mais ce travail a permis également de décrire et de comprendre de nouveaux skarns, les particularités des skarns stériles, la genèse des faciès "contaminés" des granitoïdes, et de progresser dans la connaissance de l'intéressant phénomène hydrothermal que constitue un skarn.