Le travail présenté ici est le résultat d'une recherche sur les modalités de la karstification, menée sur des systèmes aquifères soumis à un environnement de moyenne montagne, et principalement alimentés par les précipitations. Cette caractéristique est essentielle à préciser, car la presque totalité de l'eau qui les alimente transite par la zone non saturée (ou zone d'infiltration). Il en résulte que la partie consacrée à l'étude du contexte climatique occupe une place importante dans ce travail. Elle aurait pu être réduite s'il s'était agit de systèmes alimentés exclusivement par des pertes de cours d'eau superficiel, la connaissance du régime hydrologique et des caractéristiques chimiques de ce dernier suffisant alors à maîtriser les entrées des systèmes. Il n'en va pas ainsi des systèmes étudiés, où la dynamique de l'infiltration est intégralement soumise aux variations des paramètres climatiques. Le reste de ce mémoire est consacré à l'étude semi-intensive d'un système choisi pour ses facilités d'accès et sa relative simplicité d'organisation permettant notamment un contrôle satisfaisant des apports hydriques (précipitations) et des sorties (débits écoulés) au prix d'un équipement minimum. Les enseignements tirés des observations accumulées à l'exutoire de ce système ont permis l'extension de l'étude à une douzaine d'autres systèmes dont la structure géologique et la situation géographique sont variées. L'étagement en altitude est une des variables les plus intéressantes présentées par ces systèmes puisqu'elle se corrèle parfaitement avec les paramètres climatiques essentiels que sont la température de l'air et la pluviosité, l'un contrôlant la production du CO2 biologique à la partie supérieure de la zone non saturée, l'autre son entraînement vers la zone saturée,à travers la précédente.

Cette thèse précise la tectonique par l'étude de la stratigraphie de la demi-fenêtre d'Embrun .

Ce travail est centré sur l'étude stratigraphique, et tectonique de ce secteur ( le Royans) du Vercors occidental;

Ce travail repose sur l'étude hydrodynamique et hydrochimique des hauts plateaux du massif calcaire de la Chartreuse (massifs subalpins). Les phénomènes d'infiltration et d'évapotranspiration ainsi que les phénomènes karstiques sont aussi étudiés

Cette étude couvre deux domaines sédimentaires l'un rattaché au massif cristallin de Belledonne l'autre à celui du Mont Blanc. Ce dernier est le prolongement méridonal des unités helvétiques et en particulier la nappe de Morcles . Cette dernière est la couverture du massif cristallin du mont Blanc., tout du moins en partie .

La géologie de la région de Deh - Bid- Bawanat est caractérisée par une organisation générale en bandes d'orientation N 120- 130 ( direction princpale du Zagros) . La caractéristique principale des bandes méridionales est une tectonique complexe où des systèmes de failles ( normales ou inverses ) et des décrochements découpent la région en véritables lanières. On distingue du Nord au Sud ; _ Le chaînon permotriasique du Kuh-e-Hambast et son prolongement au SE de Heneshk. Les formations marines du Permien et du Trias en constituent la presque totalité à l'exception d'affleurements réduits du socle paléozoïque ( dévono- carbonifère ) et de lambeaux du Jurassique moyen à supérieur et du Crétacé. Ces faciès permotriasiques correspondent à la zone de la couverture de la plate-forme paléozoïque ( bassin de l'Iran central). Cette région est exondée à partir du Réthien et jusqu'à la transgression aptienne. Ce massif disparaît à la faveur d'accidents masqués par le quaternaire et est relayé au SE par les formations secondaires et tertiaires du Kuh-e-Khatun qui appartiennent à la zone des écailles. _ La " zone des écailles " : les chainons du Kuh-e-Yale-Khari. les complexes métamorphiques, le Kuh -e-Khatun etc. Cette bande correspond à la chaîne de Sanandaj-Sirjan avec ici une largeur réduite . C'est une suite d'écailles parallèles en majorité monoclinales : Au NW de minces écailles de formations du Jurassique moyen à supérieur et Tertiaire ,dont le Kuh-e-Yale-Khari est un exemple, voient leur direction N 120-130 disparaltre dans la zone du complexe de Hassanabad. Cette écaille de géométrie plus complexe ( EW en son milieu ) est flanquée de formations du Jurassique moyen à supérieur ( en contact tectonique ) dont les axes de plis tendent vers une direction EW. Au centre de la région affleurent essentjellement des écailles monoclinales, le complexe métamorphique de Heneshk-Gushti est une large bande de terrains liasiques; les formations disparaissent au sud sous la couverture quaternaire de la plaine de Deh- Bid Au SE, la zone des écailles montre la succession suivante du NE au SW : - une large écaille monoclinale de terrains essentiellement liasiques ( Kuh-e-Khatun). - une succession de lanières de formations allant du Jurassique moyen au Crétacé (Band-e-Dalllal) - des terrains métamorphiques constituant une écaille affieurant ponctuellement dans la vallée de Bawanat et se terminant au SE par le complexe du Kuh-e-Sefid qui forme un anticlinal. - en contact tectonique avec les métamorpites un chaînon à valeur de méga-anticlinal, essentiellement crétacé, limité au Sud par le décrochement du Zagros . - dans cette zone des écailles, le Lias est transgressif sur les métamorphites à l' exception de la partie septentrionale où il est lacunaire, la transgression débutant au Jurassique supérieur . On peut constater que, du fait de leur disposition en écailles, les trois complexes métamorphiques étudiés sont structuralement indépendants . Cependant cette disposition structurale respecte la polarité stratigraphlque. L' accident du Zagros. Au Nord de la région, le Kuh-e-Bull est un massif de terrains tertiaires, à valeur synclinale et constitue la " Crushed Zone ", zone de broyage intense associée à l' accident du Zagros. Celle-ci disparait sous le remblaiement quaternaire de la plaine de Deh-Bid . Dans la région de Bawanat l' accident décrochant du Zagros sépare le chainon crétacé des formations tertiaires du bassin du Zagros. Ce décrochement n'est relayé que 20 km au SSE par le chevauchement du Zagros ( région de Neyriz ).

Cette étude aborde la stratigraphie, la tectonique des zones du Briançonnais et du subbriançonnais autour du Monétier.

L'histoire géologique de la région de Kalmard est celle d'une plateforme découpée en une mosaïque de blocs, dont les mouvements verticaux commandent la sédimentation, la subsidence, les faciès etc... Les terrains les plus anciens appartiennent à un Précambrien tardif, fait de dépôts schisto-gréseux à grain fin. Ces terrains se répartissent en deux zones d'affleurements : l'une métamorphique à l'Ouest, l'autre non, à l'Est. Le métamorphisme et les plissements qui les affectent datent vraisemblablement, de l'orogenèse assyntique (baÏkalienne). Celle-ci s'est également accompagnée ou a été suivie par une intrusion magmatique responsable d'une auréole métamorphique locale. Un des résultats essentiels de cette orogénèse a été le découpage du socle en une série de compartiments séparés par des failles profondes, et qui ont joué en horst et graben pendant le Paléozoïque. D'une façon générale, on peut dire que la région de Kalmard a été plutôt une zone haute vis à vis de la région de Shirgesht, toute proche, beaucoup plus subsidente. Cette zone haute montre un horst de Kalmard, dans la future zone centrale et un horst de Naini, plus élevé, dans la future zone occidentale. La région étudiée constitue un trés bel exemple d'une plate forme jouxtant un domaine orogénique. Elle montre comment un socle réagit au plissements lointains par une tectonique en mosaïque ou en lanières et comment les oscillations de tous les compartiments se reflètent dans la succession des couches et leurs variations de faciès ou d'épaisseur. Ainsi sur le plan de la tectonique, la région étudiée dans ce mémoire apparait aussi comme un exemple typique d'une plateforme encadrée de régions , orogéniques . Les contractions s'y traduisent, bien sûr, par des plissements mais surtout par des déplacements horizontaux de blocs le long de décrochements. Ces déplacements entraînent la formation de plis orthogonaux aux déplacements,ou obliques s'il y à couple. Plus surprenante est l'absence de volcanisme.

La zone d'étude se situe sur la bordure N-E du Bassin du Fleuve Rouge. Ce bassin se forme pendant l'Éocène-Oligocène et le Miocène inférieur en contexte transtensif sénestre, suite au déplacement sénestre sur le système de failles du Fleuve Rouge. Le bassin est ensuite inversé durant le Miocène supérieur en régime de transpression, suite au changement des contraintes sur le système de failles du Fleuve Rouge. Ces changements de cinématique sur le système des failles du Fleuve Rouge sont induits par la collision Inde-Asie. Les données sismiques ont été utilisées afin d'individualiser des séquences sismiques (limitées par des onlap, toplap, downlap et formant des clinoformes) corrélables à l'échelle de l'ensemble du bassin. Les faciès sismiques sont calés sur les données de trois puits de forage. Ces séquences permettent de définir trois grands cycles rétrogradant, aggradant et progradant qui correspondent respectivement à l'extension dans le bassin, à la fin de l'extension et à l'inversion du bassin. Une modélisation numérique stratigraphique déterministe fondée sur des lois de transport de type diffusif a ensuite été réalisée avec le logiciel Dionisos (IFP) à partir des données sismiques interprétées en terme de stratigraphie séquentielle. Dans le cas du Bassin du Fleuve Rouge, la modélisation stratigraphique se base sur une simulation simplifiée du processus de dépôt. Les données d'entrée du modèle sont la subsidence, l'eustatisme (sous forme d'épaisseurs décompactées et de paléobathymétrie calculées par SUBTEC), les apports sédimentaires et les coefficients de diffusion pour les grands types d'environnement de dépôt. La modélisation stratigraphique en trois dimensions permet d'ajuster les flux de sédiment afin de retrouver la géométrie des corps sédimentaires. Cette double approche apporte une nouvelle méthode d'investigation de la dynamique du remplissage des bassins sédimentaires en relation avec la tectonique. De plus, elle permet de quantifier la variation spatiale et temporelle des apports sédimentaires et de connaître l'importance de ces flux dans l'architecture des dépôts .

L'étude du bassin du Chiapas nous a amené à mettre au point une zonation basée sur les foraminifères planctoniques, zonation qui peut être exactement corrélée avec celle des bassins européens. Cette zonation a conduit à un découpage en 8 zones du Paléocène: 4 au Danien, 2 au Sélandien et 2 au Thanétien. Elle nous a permis de corréler les évènements majeurs enregistrés dans les Chiapas avec ceux des bassins européens. Nous avons ainsi retrouvé deux régressions très importantes à la limite Danien/Sélandien (limite des zones à Acarinina uncinata et à Morozovella angulata) et au sommet du Thanétien (limite des zones à Luterbacheria pseudomenardii et à Morozovella velascoensis) et deux épisodes transgressifs majeurs dans le Sélandien (zone à Igorina albeari) et dans le Thanétien (zone à Luterbacheria pseudomenardii). Le bassin paléocène du Chiapas est pourtant un bassin étroitement contrôlé par la tectonique liée aux grandes failles est-ouest de décrochement senestre qui ont joué un rôle dans la délimitation du rebord de la plate-forme au Danien et dans les périodes d'intenses remaniement gravitaires, tant à la limite Danien/Sélandien que dans le Thanétien au sommet de la zone à Luterbacheria pseudomenardii.