Les carbonates de sources hydrothermales (ou Geothermal Spring Carbonate, GSC) sont des systèmes carbonatés qui se développent autour de sources dont les eaux ont circulé en profondeur et sont remontées le long de failles perméables. Leur développement est contrôlé en tout premier lieu par la nature des eaux souterraines auxquelles ils sont liés. La formation de ces carbonates dépend d’interactions complexes entre les processus hydrologiques, tectoniques et structuraux se produisant avant l’émergence. Par la suite, la sédimentation est régie par de nombreux processus résultant des variations hydrologiques et chimiques de l’eau ainsi que par l’activité biologique. Du fait des interactions complexes entre ces facteurs, la sédimentation est sensible à de faible variations environnementales et il en résulte ainsi un grand nombre d’environnement de dépôts et de lithofacies.Le but de cette étude est d’améliorer les connaissances et les concepts fondamentaux propres au développement des carbonates de sources hydrothermales (GSC). Pour cela, elle s’appuie principalement sur l’examen des faciès que ce soit à petite échelle, comme l’observation des microstructures (microfabrics), ou à grande échelle, comme leur agencement en trois dimensions. De tels examens ont été effectués dans des sites hydrothermaux où ces carbonates se sont développés au cours du Quaternaire (région de Rapolano en Italie, bassin de Denizli en Turquie ou encore le Parc du Yellowstone dans le Wyoming, USA). / Geothermal spring carbonate (GSC) corresponds to a complex carbonate system formed around carbonate-rich springs fed by rising groundwaters along permeable fault zones. Their development is mainly controlled by the nature of springwaters emerging above water table. Therefore carbonate deposition is, in this setting, intimately related to complex interactions between hydrological, tectonic and structural processes occurring prior to water emergence. Moreover, carbonate sedimentation from springwater results from sedimentary processes controlled by complex interactions between hydrological, chemical characteristics and biological activity. Such processes are sensitive to slight environmental variations and thus lead to a large spectrum of lithofacies and ecosystems.The aim of this study is to improve knowledge and fundamental concepts regarding development of geothermal spring carbonates. For that purpose, lithofacies investigation, from microfabrics at micro-scale to 3-dimensional configuration at field-scale, is considered as an essential tool. Such investigations had been carried out in sites where Quaternary and actively forming GSCs were abundant (e.g. Rapolano region, Italy, Denizli Basin, Turkey and Yellowstone National Park, Wyoming, USA).

La formation de Kerman est entièrement détritique et synorogénétique, d'âge paléocène à éocène inférieur. Nous y distinguons deux subdivisions: Formation de Kerman inférieur: grès carbonatés à matrice très abondante (WACKE) ; Formation de Kerman supérieure, conglomératique grossière. La sédimentologie a permis de reconstituer l'histoire spatio-temporelle de cette formation: La phase orogénique laraminienne a provoqué le soulèvement et le plissement de la zone distributrice marquée par l'abondance des formations sédimentaires; les calcaires d'âge crétacé y jouent le rôle le plus important en fournissant l'essentiel des galets, tandis que des formations gréseuses préexistantes ont fourni les fractions fines de l'ensemble de cette formation (matrice des conglomérats et grés). A partir de leur province d'origine dont la localisation est précisée, les sédiments sont transportés par des appareils fluviatiles d'abord de faible énergie (formation de Kerman inférieure) puis de haute énergie (formation de Kerman supérieure) vers des bassins continentaux séparés. Le dépôt s'est effectué en milieu alcalin, à lessivage restreint ou confiné, sous un climat aride.

L'étude sédimentologique suivante a pour but de retracer et de préciser l'évolution paléogéographique du Tertiaire du massif des Bauges. Ce travail est le résultat d'une double étude sur le terrain et au laboratoire. L'étude sur le terrain consiste en une analyse séquentielle: stratonomie, figures et structures sédimentaires, litages. L'étude de laboratoire comporte des analyses granulométriques, des morphoscopies, morphométries et exoscopie des grains de quartz, l'étude de minéraux argileux, l'étude des minéraux lourds et la pétrographie. Les méthodes,de laboratoire (granulométrie, morphoscopie, morphométrie et exoscopie) sont exposées dans le chapître suivant. Pour chaque formation, nous étudierons successivement les résultats obtenus sur le terrain et au laboratoire ..

L'étude des dépôts de l'Urgonien du Bassin d'Organyà a permis de caractériser les différentes séquences de dépôt superposées, limitées dans quelques cas par des surfaces émersives et érosives. L'étude sédimentologique et faciologique de détail a conduit à l'élaboration d'un modèle d'agencement de micro faciès et a permis également de mieux comprendre l'évolution verticale des milieux de dépôt du bassin étudié. L'inventaire micropaléontologique de la faune et de la flore présentes dans cet intervalle a été entrepris. Les données micropaléontologiques et sédimentologiques ont permis de caractériser précisément 6 séquences de dépôt. La comparaison de la répartition de la faune et la flore pyrénéennes avec celle des chaînes subalpines permet d'attribuer la première séquence à un âge Valanginien (séquence OR-0); les séquences OR-l, OR-2 et OR-3 caractérisent le Barrémien supérieur et les deux dernières séquences, OR-4 et OR-5, sont datées de l'Aptien inférieur. Quatre épisodes paléoenvironnementaux ont été identifiés dans cet intervalle stratigraphique : -le premier se compose d'un niveau calcaréo-marneux avec des influences terrigènes (séquence OR-0); -le second est formé par de niveaux carbonatés d'environnement de bordure de plate-forme (OR-l) et de lagon interne (faciès à rudistes et à orbitolinidés) (OR-2) ; -le troisième épisode se compose de grands dépôts de calcaires d'eau douce/eau saumâtre (calcaires à charophytes), très bien représentés dans les séquences OR-3 et OR-4; -le quatrième épisode marque l'interruption brutale de la sédimentation carbonatée et la fin des dépôts urgoniens dans ce bassin; cet épisode est caractérisé par un important dépôt de calcaires à foraminifères planctoniques très riches en matière organique qui apparaissaient déjà dans la séquence OR-4 et deviennent dominants dans la dernière séquence, OR-5. Une étude quantitative détaillée de la microfaune nous a permis de mettre en évidence des cortèges sédimentaires dans les séquences de dépôt ce qui n'était pas possible avec une étude normale des faciès. Deux périodes anoxiques ont été mises clairement en évidence à la fin des dépôts urgoniens et corrélées avec un des événements anoxiques mondiaux (OAE 1a).

La région étudiée s'étend de la vallée de l'Isère (Tarentaise) au niveau de Bourg-Saint-Maurice, en France, jusqu'à la frontière italo-suisse, entre la couverture sédimentaire oriental.e des massifs cristallins externes et le front briançonnais. Elle correspond pour l'essentiel à la zone des Brèches de Tarentaise définie par R. BARBIER au Sud de l'Isère. 1. - APERCU STRATIGRAPHIQUE ET PALEOGEOGRAPHIQUE La zone des Brèches de Tarentaise est un domaine paléogéographique intermédiaire entre la zone delphinohelvétique (autochtone ou parautochtone) et la zone subbriançonnaise (s. str.). Dans la conception classique, elle est caractérisée sur le plan stratigraphique par deux ensembles lithologiques distincts, qui correspondent à deux phases bien différentes dans l'évolution du bassin sédimentaire. Le substratum regroupe tous les termes depuis le socle cristallin jusqu'au Lias. Il présente des faciès généralement peu profonds, ainsi que de nombreuses lacunes. La série détritique ou "Flysch" de Tarentaise est beaucoup plus épaisse. Certains de ses termes seulement présentent le faciès flysch. Son apparition est la conséquence des premières manifestations de l'orogénie alpine. 1. - Le substratum La région étudiée se prête mal à un examen approfondi des terrains le constituant (dispersion des affleurements). Des précisions sont cependant apportées en ce qui concerne le Permien représenté surtout par des faciès proches du verrucano briançonnais au lieu des schistes violets (schistes de la Bagnaz) considérés jusque là comme caractéristiques de la zone. Les "gneiss" de la Pointe Rousse (vallon du Breuil, Italie) sont attribués à un volcanisme acide finihercynien (âge permo-triasique). La stratigraphie du Trias a pu être précisée par comparaison avec les séries briançonnaises de la Vanoise. A noter la présence de brèches du Trias supérieur. Aucune donnée nouvelle importante n'a pu être établie à propos du Lias en ce qui concerne la stratigraphie. Aucun indice d'une existence ancienne du Dogger et du Malm n'a été découvert (lacune probable mais non prouvée avec certitude). 2.- L'ensemble antéflysch : Le schéma stratigraphique classique de la zone des Brèches de Tarentaise, rappelé ci-dessus, doit être quelque peu modifié. Un nouveau terme vient en effet s'intercaler entre substratum et série détritique: l'ensemble antéflysch. Cette nouvelle formation est représentée surtout par des calcschistes, schistes noirs, et niveaux micro-bréchiques ; elle voit apparaître d'abondantes émissions sous -marines (série du Versoyen) dans le secteur oriental. La démonstration de la liaison stratigraphique primaire de la série du Versoyen avec la série détritique (ou "Flysch de Tarentaise"), dont elle constitue le soubassement, est un point important du présent travail. L'âge de l'ensemble antéflysch n'est pas connu avec grande précision; il correspond sans doute au Crétacé inférieur et moyen. 3.- La série détritique de Tarentaise Les trois subdivisions lithologiques établies dès 1929 par H. SC HOELLER , ont été maintenues, De haut en bas on rencontre: Le flysch (couches de Saint-Christophe) Les schistes noirs à quartzites verts (couches des Marmontains) La formation basale, L'étude sédimentologique de ces trois ensembles a permis de reconstituer de façon approximative l 'histoire du bassin. a) La formation basale est caractérisée par une variation progressive du faciès depuis des conglomérats polygéniques au Sud Ouest, vers des calcaires microbréchoides et calcaires plaquettés au Nord Est. Dans le secteur étudié la zone d'alimentation principale se trouve au Sud Ouest (cordillère de Hautecour). Le type de dépôt (probablement en eau peu profonde) s'apparente par ses caractères sédimentologiques, à une molasse. b) Les schistes noirs à quartzites verts Formation très caractéristique en général peu puissante. Sur le plan sédimentologique ses caractères sont variables intermédiaires entre flysch et molasse. Les zones d'alimentation principales paraissent situées cette fois vers le Nord Est. c) Le flysch D'épaisseur moindre qu'il était admis jusque là (6 à 700 m) il s'agit surtout d'un flysch calcaire. En certains points du bassin et à la partie supérieure actuellement observable on note un accroissement considérable de l'épaisseur des strates (tendance vers un faciès molassique ?). d) Age de la série détritique De rares découvertes de microfaunes dans l'ensemble antéflysch et dans la formation basale, indiquent un âge crétacé supérieur (Maestrichtien probablement) pour la plus grande partie de la série détritique. Il n'existe pour l'instant aucun indice que le Tertiaire puisse y être représenté. II. - ETUDE STRUCTURALE L'étude structurale porte sur trois points principaux. Elle a fourni tout d'abord les arguments géométriques prouvant que la série du Versoyen était liée à la série détritique de Tarentaise dont elle représente le soubassement. Elle a permi ensuite de préciser la position paléogéographique de l'unité du Petit Saint-Bernard. Celle-ci étant pincée entre les unités du Roignais-Versoyen et de Salins appartient bien au domaine paléogéographique des Brèches de Tarentaise (et non au domaine piémontais comme cela était encore admis par certains auteurs). Elle a enfin permis de reconsidérer la question de mise en place des "nappes"(par l'étude de la géométrie interne des diverses unités). Il est apparu nécessaire de restreindre l'extension de l'unité de Moûtiers au Nord de l'Isère par la définition de l'unité nouvelle du Roignais-Versoyen sur des critères tout à la fois stratigraphiques et structuraux. Finalement la succession paléogéographique des diverses unités constituant le domaine des Brèches de Tarentaise parait être la suivante de l'extérieur vers l'intérieur de la chaîne : Unité de Moûtiers; Unité du Roignais-Versoyen ; Unité du Petit Saint-Bernard (Unité. de la Pierre Avoi) ; Unité de Salins et Unité des Cols. L'Unité de Ferret est pour l'instant rattachée à une zone de transition entre l'ultrahelvétique et la zone des Brèches de Tarentaise. Ses rapports avec cette dernière ne peuvent être précisés. Plusieurs phases de déformation ont pu être mises en évidence: une première phase de compression très progressive a abouti au plissement puis au clivage des principales unités (le métamorphisme est contemporain de cet épisode). Le paroxysme a probablement correspondu à l'expulsion des Préalpes. Une phase de serrage tardive de direction est-ouest se fait inégalement sentir sur le domaine étudié. Enfin il apparaft, sans toutefois de preuves décisives, qu'un coulissage dans le sens des structures s'est opéré postérieurement au paroxysme. La chronologie de ces divers mouvements ne peut être établie directement par manque de datation précise des terrains. III. - CONCLUSIONS D'ORDRE PALEOGEOGRAPHIQUE L'analyse stratigraphique, sédimentologique, et structurale du domaine étudié, conduit aux conclusions suivantes: - Le domaine paléogéographique de la zone des Brèches de Tarentaise présente, sur la transversale étudiée, une extension qui peut être estimée à la moitié de celle de la zone briançonnaise. Il n'en est séparé que par le "sillon" des unités subbriançonnaises (s. str.) lequel va en s'amincissant vers l'Est Nord Est. - L'évolution géodynamique de la zone des Brèches de Tarentaise du Trias au Crétacé inférieur exclu, est très voisine de celle de la palte-forme briançonnaise (tendance positive persistante). Par raison de similitude le terme de plateforme pennique externe est proposé pour définir la zone en question pendant la période de temps considérée. - L'évolution de la zone des Brèches de Tarentaise devient spécifique à partir du Crétacé. En effet après la période d'émersion du Dogger Malm un renversement de subsidence très net s'opère. D'abord modéré (dépôt de l'ensemble antéflysch dans des conditions proches encore d'une plate-forme. La subsidence est toutefois plus active d'Ouest en Est; volcanisme du Versoyen), celle-ci prend peu à peu de l'importance et voi t le dépôt de l'épaisse série détritique terminale d'âge crétacé supérieur et un mode de dépôt particulier. L'étude sédimentologique de cette dernière a montré que la subsidence d'abord très inégale selon les points du bassin (existence de rides et de cordillères lors du dépôt de la formation basale) allaient en s'égalisant avec le temps. De fait le flysch avec lequel s'achève la série lithologique actuellement observable devient très homogène sur une vaste région. L'évolution du domaine au Tertiaire est inconnue. Ainsi la conception même d'un géosynclinal valaisan doit-elle être très limitée dans le temps au seul Crétacé.

Ostie et Portus sont deux villes portuaires emblématiques de la façade littorale de la Rome antique. Construites au contact du Tibre et de la mer Tyrrhénienne, elles se situent dans des milieux géomorphologiquement très instables (mobilité du fleuve et du trait de côte). Nous nous proposons dans cette étude de reconstituer les dynamiques hydrosédimentaires du Tibre deltaïque à l’époque romaine (principalement aux Ier s. av. – Ier s. ap. J.-C.) et d’en identifier les conséquences sur le système Ostie-Portus. Pour mener à bien ce travail, nous nous appuyons sur des données sédimentaires issues de carottages réalisés dans le paléoméandre d’Ostie et les canaux de Portus. Ces résultats sont ensuite confrontés aux données archéologiques et historiques. Le croisement des données sédimentaires, archéologiques et textuelles permet d’envisager une crise hydrosédimentaire d’origine anthropoclimatique dans le bassin versant du Tibre s’étalant de la seconde partie du Ier s. av. J.-C. au début du Ier s. ap. J.-C. A Ostie, cette crise s’exprime par : (1) une accumulation de sédiments à l’embouchure du Tibre qui conduit au comblement du port fluvial d’Ostie ; (2) plusieurs inondations importantes (parfois torrentielles – cf. Rome) ; et (3) peut-être une hausse des niveaux phréatiques. A cela s’ajoute, avant ou pendant cette crise, une forte variabilité latérale de l’embouchure et du paléoméandre d’Ostie, qui a pu affecter le développement d’Ostie. Contraint par une forte pression démographique à Rome et par le contexte socio-économique, Claude fonde Portus au milieu du Ier s. ap. J.-C. Cette ville portuaire maritime est conçue dans l’idée de pallier les insuffisances du port d’Ostie : (1) les capacités d’accueil du port sont considérablement accrues (bassin de 200 ha) ; (2) le site d’implantation est choisi 3 km au nord de l’embouchure du Tibre pour échapper aux contraintes hydrosédimentaires qui se posaient à Ostie. Pour des raisons logistiques (transport des marchandises vers Rome), la planification de Portus est accompagnée d’un système de canaux relié au Tibre. Les ingénieurs romains prennent cependant soin de dissocier le système des canaux de celui des bassins portuaires (gestion de la charge solide) et certains de ces canaux sont envisagés comme évacuateurs de crue (gestion des inondations). Les études sédimentaires menées permettent de décrire les modalités de fonctionnement et de comblement de certains de ces canaux (Canale Traverso, Canale Romano). Ce travail est complété par une réflexion méthodologique sur le diagramme de Passega et une modélisation de l’évolution holocène de la partie nord du delta du Tibre à partir de l’analyse de carottes. / Ostia and Portus are two important harbour cities located on theThyrrenian coast, near the ancient Rome. This location corresponds to a fastly changing landscape (river and coastline mobility). The aim of this study is to reconstruct the Tiber hydrosedimentary dynamics in its delta plain during Ancient times (mainly in the 1st c. BC - 1st c. AD) and to identify their impact on the system Ostia-Portus. To complete this work, we analyse sedimentary cores drilled in the palaeomeander of Ostia and the canals of Portus. These results are compared to the archaeological and historical data. Crossing sedimentary, archaeological and textual data allows to consider hydrosedimentary anthropoclimatic crisis in the Tiber River watershed, during the period between the second part of the Ist century BC and the beginning of the Ist century AD. This crisis is expressed in Ostia, by: (1) a sediment accumulation at the mouth of the Tiber River, leading to the filling of the river mouth harbour of Ostia; (2) several major floods (at Rome - sometimes torrential floods); and (3) perhaps an increase of the groundwater levels. During this hydrosedimentological crisis or before, a strong lateral mobility of the Tiber mouth and the palaeomeander of Ostia probably affect the development of the city. Obliged by a strong demographic pressure in Rome and by the socio-economical context, Claude built Portus in the middle of the 1st century AD. Portus is planned with the idea to overcome the shortcomings of Ostia’s harbour: (1) by an increased harbour basin area (200 ha), and (2) by its establishment, 3 km north of the Tiber mouth, to avoid the main hydrosedimentary constraints. For logistical reasons (goods transport to Rome), Portus includes a fluvial canal system, connected to the Tiber River. However, Roman engineers take care to separate the canal system and the harbour basins (sediment load) and some of these canals are considered floodways (flood management). Sedimentary analysis characterise the canal functioning and filling (Canale Traverso, Canale Romano). This work is complemented by a methodological reflection on the Passega diagram and by a modeling of the Holocene evolution of the Tiber delta’s northern part , based onthe analysis of core samples.

Rome et Éphèse sont deux villes portuaires emblématiques de la Méditerranée antique ; la première fut le centre de l’Empire romain et la seconde devint la capitale romaine d’Asie mineure à la fin du 1er s. av. J.-C. Leur rayonnement économique et commercial en Méditerranée reposa notamment sur leur système portuaire. Cette étude a pour vocation de retranscrire le développement économique de ces deux cités par le signal des paléo-pollutions. Pour mener à bien ces travaux, nous avons prélevé des carottes dans les archives sédimentaires des bassins portuaires sur lesquels les isotopes du plomb ont été mesurés. La reconstitution des paléo-environnements par la géochimie élémentaire a été un préalable indispensable. Sur le temps long, la dynamique des masses d’eau portuaires fut visiblement soumise à la progradation des systèmes deltaïques, ainsi qu’aux interventions humaines qui modifièrent les environnements aquatiques initialement ouverts et bien oxygénés au profit de milieux fermés en déficit de dioxygène. Ce confinement des bassins portuaires franchit un seuil irréversible pour la navigation dès lors qu’un régime épilimnique se mit en place en raison d’une trop faible profondeur de la colonne d’eau. Les niveaux de contamination au plomb ont relativement bien enregistré l’état de santé économique de Rome et d’Éphèse qui évolua notamment au gré des périodes de prospérité et de troubles. Cependant, l’évolution des conditions environnementales et les multiples dragages semblent avoir altéré une partie de ces enregistrements. Les données isotopiques du plomb, converties en paramètres géologiques (Tmod, μ et к), nous ont également permis d’émettre des hypothèses sur les sources d’approvisionnement en minerais de plomb à l’origine de ces pollutions. On peut en retenir que les stratégies d’alimentation en plomb à l’époque romaine furent locales. En effet, il semble assez logique que ces deux cités aient dominé les espaces économiques environnants avec lesquelles elles étaient en contact. En revanche, alors que l’entrée dans le Moyen Âge s’accompagne du déclin de Rome, Éphèse retrouve sa prospérité passée avec l’importation de plomb hercynien d’Europe de l’Ouest produit massivement à la suite de la révolution économique médiévale. / Rome and Ephesus are two iconic harbor cities of the ancient Mediterranean; the first was the center of the Roman Empire and the second became the Roman capital of Asia Minor at the end of the 1st c. BC. The economic and commercial influence of these two ports in the Mediterranean depended heavily on their harbor systems. The aim of this study is to discern the economic development of Rome and Ephesus from the geochemical signals of the pollution they were exposed to. To this end, we drilled cores through the sedimentary archives of the two ancient harbors and measured major and trace element concentrations and Pb isotope compositions. Both harbors were subject to delta progradation, Rome by the Tiber and Ephesus by the Caÿster, which changed the aquatic environments from being initially open and well oxygenated to becoming closed and anoxic. The harbor basins finally shut down for shipping when an epilimnic system came into place due to too shallow a depth of the water column. Although changing environmental conditions and multiple dredgings appear to have altered some parts of the geochemical record, the pollution levels of lead quite accurately reflect the state of the economic health of Rome and Ephesus, which evolved the most during periods of prosperity and disorder. Pb isotope data, converted into geological parameters (Tmod, μ and к), further allowed deducing the provenance of the geological sources of lead ores at the origin of the pollution. Based on these results, it appears that lead ore supplies during the Roman period were of local origins, reflecting how Rome and Ephesus dominated the surrounding economic areas with which they were in contact. However, while the beginning of the Middle Ages is accompanied by a decline of Rome, Ephesus regains its past prosperity with the importation of Hercynian lead from western Europe. It was produced massively as a result of the medieval economic revolution that Europe experienced from the 10th century onward.

Dans les séries terrigènes, les cycles stratigraphiques sont présents sur une large gamme de périodes (0.01-100 Ma), et sont dus aux variations du rapport entre l'espace disponible à l'accummulation des sédiments et le flux sédimentaire. Quelle est la responsabilité de chacun de ces paramètres dans l'origine et l'expression des cycles stratigraphiques, en particulier à haute-fréquence (10-100 ka) où tous interviennent ? Si les variations d'espace disponible d'échelle régionale ou globale (tectonique et climat) existent à ces fréquences et sont une origine fréquement admise, on connaît mal (1) l'influence de la croissance des structures tectoniques intra-bassin (plis et failles) sur leur expression, et (2) les contrôles du flux sédimentaire à haute-fréquence. Ce travail examine ces deux aspects à travers l'étude sédimentologique d'un anticlinal de croissance, et la modélisation numérique de l'effet de la zone de transfert (rivières) des sédiments sur la variabilité du flux sédimentaire.

Le bassin du NE de Java, situé en arrière de l'arc volcanique tertiaire, appartient à des domaines mobiles affectés à la fois de fortes subsidences, et de déplacements tangentiels. soumis à des mouvements de convergences de plaque. L'évolution verticale de la série tertiaire de ce bassin, replacée dans son contexte paléogéographique, est caractérisée par cinq mégaséquences commençant chacune par une phase transgressive, et couronnée par une phase régressive. L'étude sédimentologique, nettement axée sur les pro* blèmes des faciès turbiditiques de la Formation de Kerek dans la zone de Kendeng et sur les Sables de Ngrayong dans la zone de Rembang, a permis de retracer l'histoire spatiotemporelle de ces deux séries détritiques. La Formation de Kerek correspond à un flysch argilo marneux renfermant quelques corps grèso-conglomératique à géométrie chenalisée. Les variations latérales et verticales de la composition minéralogique et l'orientation des structures sédimentaires révèlent trois sources d'apport de matériel détritique: la plus importante est constituée essentiellement par des éléments volcaniques-basaltiques venant du Sud; la seconde, principalement terrigène et bioclastique vient du N. Ces deux sources ont alimenté l'essentiel de la zone de Kendeng depuis la région de Sumberlawang à l'Ouest jusqu'à la région de Miono à l'Est, et ont été favorisé par l'effondrement du bassin avec une migration possible de l'axe et la création de failles de compensation vers le Sud. La troisième source vient de l'Ouest et comporte soit des matériaux volcaniques soit des mélanges bioclastiques et des quartz non volcaniques grossiers; on la rencontre seulement dans la bordure ouest du bassin à la proximité de l'occident N 70°. Les Sables de Ngrayong correspond à un système deltaïque dont les dépôts (sables quartzeux et argiles ligniteuses) proviennent de reliefs encore inconnus situés au Nord. L'interaction de l'écoulement fluvial et de la marée régit cette sédimentation *dans un domaine marin de moyenne à haute énergie complexe et variable selon la position dans le bassin.

La compétition entre la tectonique et le climat s'exprime à travers la sédimentation. Or, du fait des fortes rétroactions existant entre ces paramètres, il est souvent difficile de discriminer leur influence relative. Ainsi, le Cénozoïque est une période présentant à la fois un refroidissement global et une phase orogénique majeure avec la collision alpine au sens large (depuis les Pyrénées à l'Ouest à la chaîne himalayenne à l'Est). Le but de cette thèse a été de comprendre comment s'expriment les rétroactions entre le climat, la tectonique et la sédimentation, dans une chaîne de montagne ancienne - les Pyrénées - dont les cadres sédimentologique, stratigraphique et tectonique, sont bien contraints. Trois questions principales ont été abordées : (1) est-ce que la croissance de cette seule chaîne de montagnes est susceptible d'influencer significativement le climat, localement ou à plus large échelle ? (2) de quelle manière le climat et la tectonique influencent la sédimentation ? (3) est-ce qu'un changement climatique est susceptible d'influencer l'évolution tectonique de cette chaîne de montagnes et de quelle manière ? La première partie a été abordée à travers à l'analyse géochimique de biominéralisations carbonatées provenant du bassin sud-pyrénéen (huîtres), comparée à celles de fossiles provenant du bassin de Paris (mollusques, dasycladales et characées), bassin intracratonique situé à proximité des Pyrénées. Les résultats montrent que les fossiles des deux bassins ont bien enregistré les événements climatiques globaux connus au Paléogène (Optimum climatique de l'Eocène inférieur, refroidissement du Lutétien, Optimum climatique de l'Eocène moyen et glaciation de la limite Eocène - Oligocène), signifiant que la croissance des Pyrénées n'a pas eu de conséquences directes sur le climat local. En revanche, ces résultats montrent que le δ18O des huîtres provenant des Pyrénées est plus négatif que celles du bassin de Paris. Le gradient latitudinal étant très réduit à cette période, ceci semble indiquer que le δ18O des huîtres pyrénéennes a été influencé par un apport d'eau ayant un δ18O négatif, signifiant une influence de la topographie pyrénéenne sur le δ18O des eaux de pluie et des rivières. La seconde partie a été abordée à partir d'une étude de terrain, caractérisant précisément les dépôts à l'Eocène moyen. Ceci a montré que les dernières plates-formes carbonatées ont définitivement disparues dans le bassin sud-pyrénéen à la limite Lutétien - Bartonien. Il semble qu'un stress environnemental dû à une intensification de l'érosion soit responsable de la disparition des producteurs carbonatés et ce, non pas uniquement à cause d'un forçage tectonique, mais également à cause de l'apparition d'un glacioeustatisme, c'est-à-dire d'un facteur climatique. Enfin, dans le but de mettre en évidence un éventuel forçage climatique sur le soulèvement des Pyrénées, nous avons établi un modèle cinématique reconstituant la séquence de déformation entre le Lutétien et le Miocène dans la partie ouest du bassin sud-pyrénéen. Trois phases de déformation successives ont été mises en évidence. La comparaison des flux entrant dans le prisme au cours du temps avec les flux d'érosion déduits de données de thermochronologie provenant de la bibliographie a révélé qu'il existait un important découplage entre les taux d'érosion et la quantité de matière entrant dans le prisme à la limite Eocène - Oligocène. Or, cette période est caractérisée par un changement climatique majeur dont l'impact sur les processus d'érosion a déjà été mis en évidence dans de nombreux travaux.