Au cours de ce travail, nous avons étudié, dans les chaînes subalpines méridionales françaises, la structure de quelques diapirs de matériel triasique et de leur encaissant, afin d'interpréter l'histoire et le mécanisme de leur mise en place. Le phénomène diapirique n'a pas fait l'objet, jusqu'à présent,(1975) d'une étude systématique. Les quelques descriptions utilisables sont toujours celles de structures locales . Il est difficile d'en dégager d'autres principes généraux que ceux qui figurent dans les traités classiques de géologie . Sous le terme de diapir, nous désignons, ici, toute masse de Trias plus ou moins riche en évaporites qui s'élève vers la surface et peut venir à l'affleurement, soit dans le coeur d'un anticlinal plus ou moins disloqué, soit à la faveur d'un carrefour de failles, soit même dans un plan de faille travaillant à la distension. Dans le premier cas, on parlera de pli-diapir, dans les autres de diapir tout court. De toute façon, la disposition est très différente de celle des "dômes de sel" que l'on observe dans les grands bassins sédimentaires tranquilles contenant des couches de sel. Dans le cas présent, la mécanique de la mise en place de ces masses diapir pose un problème encore imparfaitement résolu, car elle peut se faire suivant deux façons qu'il n'est pas facile de distinguer. 1) La montée du diapir se fait au moment d'une phase de compression, un peu comme de la pâte dentifrice qui sortirait d'un tube quand on le presse. Il est probable que c'est le cas quand on a à faire à un véritable pli-diapir, c'est-à-dire lorsque la masse triasique affleure au coeur d'un anticlinal. 2) La montée de la masse triasique se fait au moment d'une phase de distension, quand les failles peuvent s'ouvrir, la montée étant due alors à la faible densité des évaporites et à la pression lithostatique des terrains encaissants. La difficulté de démontrer ce dernier mode de mise en place est que de telles masses ont été souvent comprimées dans des phases de resserrement tardives. Nous verrons, dans la conclusion de ce travail, si l'on peut conclure dans un sens ou dans l'autre à propos des divers exemples étudiés . Ont été étudiés ceux de Suzette (Vaucluse), de Propiac-Condorcet (Drôme), du Laus (Hautes-Alpes) et de Gévaudan (Alpes-de-Haute-Provence). Nous nous sommes limités aux cas où le contexte géologique permet grâce à la présence de terrains tertiaires, une certaine analyse du processus de mise en place. Certains diapirs, comme ceux de la région de Laragne, que nous avons cependant visités ne seront pas décrits faute des éléments nécessaires à leur étude chronologique. Les masses triasiques extravasées sont partout faites d'un mélange de gypse et de cargneules, d'argile, de dolomies et d'un matériau calcaire concrétionné que nous appelerons, au moins provisoirement, de la "croûte calcaire". La mise en place de cet ensemble s'est faite en général en plusieurs stades au cours du Tertiaire. Tous ces diapirs différent des dômes de sel classiques évoqués précédemment - Tout d'abord, par leurs dimensions qui sont beaucoup plus petites (par endroit guère plus d'une dizaine de mètres de largeur) ; par leur forme aussi, en général très irrégulière, parfois réduite à une simple lame. - D'autre part, par le fait que leur mise en place est liée à la tectonique alpine et se fait à la faveur de phases de compressions, ou, inversement, dans des plans de failles plus ou moins ouverts à certaines époques. A Suzette, à Propiac-Condorcet, à Gévaudan, ces failles d'extension appartiennent au cortège d'un décrochement ou représentent le plan de décrochement lui-même; et le Trias remonte de la base de la couverture sédimentaire subalpine . Au Laus, au contraire, le Trias évaporitique originel jalonne un grand plan de chevauchement qu'il lubrifie, le chevauchement de Remollon). Cest donc déjà un Trias extravasé. La remontée du diapir lui-même est due à un bombement anticlinal tardif, associé à un système de failles de distension lié au bombement du dôme de Remollon. Dans tous les cas, le matériel triasique est profondément disloqué et il est impossible, non seulement d'en établir la série stratigraphique, mais aussi d'y reconnaître une architecture cohérente. 1975

La chaîne actuelle du Tian Shan (Asie centrale) est considérée comme une conséquence directe de la réactivation d'une ceinture orogénique du Paléozoïque due à la collision Inde-Asie, au Cénozoïque. Un travail détaillé a été réalisé le long du piémont nord de la chaîne en intégrant les observations géologiques de terrain, analyses structurales, profils sismiques, nouvelles mesures des anomalies gravimétriques et des données de forages. Tout d'abord cette étude apporte de nouvelles preuves directes, à différentes échelles, sur l'existence d'un paléo-relief majeur le long du front nord du Tian Shan au cours du Mésozoïque, et plus particulièrement pendant le Jurassique. Deuxièmement, la quantité de raccourcissement calculée à travers cette ceinture de plis et chevauchements nord du Tian Shan est relativement faible et les structures reconnues le long du front de la chaîne présentent une hétérogénéité latérale forte. Ainsi, alors qu'un chevauchement du socle paléozoïque sur les séries sédimentaires mésozoïques et cénozoïques du bassin est remarquablement exposé le long de certaines vallées, d'autres sections montrent que les séries sédimentaires du Trias au Jurassique peuvent être suivies de manière continue, depuis le bassin jusque sur le toit du socle Paléozoïque où ils reposent en discordance relativement haut dans la chaîne. Quatre coupes géologiques ont été construites par l'intégration des données pluridisciplinaires acquises. La restauration de ces coupes montre que les taux de raccourcissement sont inférieurs à 20% et peuvent descendre à un minimum de 6%. Ces observations suggèrent que le piémont nord du Tian Shan est plutôt «jeune» et que la chaîne d'avant pays est encore à un stade primaire de son évolution tectonique. En d'autres termes, le piémont nord du Tian Shan peut être considéré comme un exemple type de front de chaîne immature.

Cette thése concerne une partie de l'Unité de Moutiers et se place dans un contexte plus vaste de la zone des Brèches de Tarentaise. L'unite du Roignais-Versoyen et une partie de l'unité de Salins sont aussi étudiés.

La subduction d'une dorsale active sous un continent est un processus inévitable dans l'évolution des chaînes de subduction. Le travail de cette thèse concerne l'évolution de la Cordillère de Patagonie Centrale, à la latitude du point triple du Chili, en relation avec la subduction de la dorsale active du Chili induisant le développement d'une fenêtre asthénosphérique sous la plaque sudaméricaine. A l'aide d'une approche morphologique, structurale, couplée à l'analyse d'images satellites et topographiques, nous montrons l'influence de la fenêtre asthénosphérique depuis 3 Ma sur l'évolution morphostructurale de la Patagonie Centrale. Au cours du Pliocène, la Cordillère de Patagonie Centrale est marquée par une phase d'extension majeure induisant la formation de dépressions transverses et internes à la chaîne. L'inversion négative du relief responsable de la topographie générale de type rift induit l'inversion du front morphotectonique et la déconnexion du piedmont volcano-sédimentaire du reste de la Cordillère à partir de 3 Ma. L'extension radiale dont l'amplitude est comprise entre 800 mètres et 3500 mètres, se localise dans la plupart des cas au niveau de failles polyphasées. L'évolution morphostructurale plioquaternaire proposée est directement reliée à l'ouverture de la fenêtre asthénosphérique à 3 Ma sous la Patagonie et à la remontée de matériel asthénosphérique chaud induisant la collapse régionale de la Cordillère de Patagonie Centrale.

De nombreuses chaînes de montagnes présentent une forme courbe en carte. Les Alpes en sont l'un des exemples le plus caractéristique. La question majeure analysée dans ce travail concerne l'origine de ces courbures, à l'échelle des orogènes et des chaînes d'avant-pays : les courbures sont-elles héritées ou acquises durant la déformation ? La détermination de rotations à axe vertical au sein d'une structure arquée est primordiale pour restaurer l'état initial et comprendre l'évolution géologique qui aboutit à la mise en place de telles structures. J'ai réalisé plusieurs études paléomagnétiques couplées à des études de l'Anisotropie de Susceptibilité Magnétique (laquelle peut fournir les directions de raccourcissement antérieures au plissement), ainsi que des analyses structurales et des paléocontraintes des arcs de Nice, de Castellane (Alpes Occidentales) et du NE de Taiwan. Dans ces trois cas, l'héritage structural et le contexte géodynamique sont bien définis. Mes résultats aboutissent aux conclusions suivantes : (1) la courbure de l'arc de Castellane est associée à des rotations oligocènes de ~60° antihoraire de sa branche orientale ; (2) la courbure de l'arc de Nice moule les structures mésozoïques, elle est héritée ; (3) la courbure du Nord-Est de Taiwan résulte du déplacement vers le sud de l'arc des Ryukyu engendrant des rotations horaires croissantes de 20° à son extrémité Sud, à 40° à son extrémité Nord. Je suggère aussi l'existence d'une rotation horaire de la région de Nice à Menton qui précise la mise en place de l'arc de Nice dans un régime compressif unique N-S perdurant de l'Oligocène au Miocène et non en deux phases (une compression oligocène de direction E-O et une compression N-S Miocène) comme proposé dans les travaux précédents. Les formations sédimentaires oligo-miocènes de Taiwan ont enregistré une rotation antihoraire importante certainement relative à la déformation dans la zone de transition subduction-collision. L'arc de Castellane, l'arc de Taipei et la péninsule de Hengchun présentent d'importantes réaimantation. Ces réaimantations peuvent être le résultat d'un enfouissement sédimentaire et/ou tectonique. Enfin la comparaison des analyses géodétique et paléomagnétique à Taiwan révèle une cohérence suffisante permettant de relier la déformation actuelle à celles des derniers millions d'années.

L'évolution géodynamique néogène des Andes équatoriennes a été enregistrée dans les séquences sédimentaires syn-orogéniques qui se sont déposées dans les bassins d'avant-arc, sur la façade pacifique, dans les bassins intra-montagneux, à l'axe de la chaine, et dans le bassin d'avant-pays, sur le versant amazonien. Nous avons réalisé une analyse stratigraphique et structurale ainsi qu'une évaluation de la masse sédimentaire accumulée dans ces bassins, a partir de données de sismique, de forages et de campagnes de terrain. L'évolution néogène peut ainsi être divisée en quatre périodes : 1) au miocène inferieur (23-21 a 14-12 ma), les flux sédimentaires a dominante argileuse alimentent les bassins avant-arc de Manabi et Progreso. Leur activité tectonique et leur géométrie sont contrôlées par des décrochements dextres associes a l'obliquité de la subduction a la marge équatorienne. Aucun bassin n'existe à l'axe de la chaine. Le bassin flexural amazonien est le réceptacle de dépôts importants provenant du craton guayanais et de la cordillère orientale. 2) au miocène moyen terminal (14-12 a 10-9 ma) les bassins intramontagneux s'ouvrent en transtension dextre. Dans l'ensemble de l'avant-arc, les flux sédimentaires diminuent et le matériel dépose devient géeseux. 3) au miocène supérieur (10-9 ma a 5,3 ma) les cordillères occidentale et orientale se soulèvent. Les bassins intramontagneux sont inverses et se ferment en transpression dextre. Le bassin amazonien enregistre une subsidence flexurale. 4) du pliocène a l'actuel, la chaine équatorienne est dans sa phase orogénique majeure. L'érosion domine dans le domaine montagneux en surrection. La zone subandine est comprimée et soulevée, permettant la mise en place définitive du système de drainage amazonien actuel. L'entrée en subduction de la ride de Carnegie provoque l'émersion des bassins avant-arc de Manabi et Progreso. Le bassin du golfe de Guayaquil s'ouvre et enregistre les plus forts taux d'accumulation de masse du néogène.

Les structures chevauchantes frontales d'une chaîne de collision et son bassin d'avant-pays constituent une zone où le déplacement des écailles chevauchantes, l'érosion, la sédimentation et la subsidence du substratum se produisent simultanément. Ces différents phénomènes interfèrent et conduisent à une évolution en régime permanent constituée d'une suite d'exhumations et d'enfouissements des écailles des structures. Des modèles originaux développés en Pascal pour chacun des phénomènes sont couplés dans un algorithme général. En faisant varier la valeur des paramètres géométriques et / ou mécaniques, il est ainsi possible d'étudier et de quantifier l'influence de ces phénomènes sur le développement et l'histoire tectonique des fronts de chaîne de collision. De plus ces modèles fournissent un aperçu des faciès sédimentaires à partir des pentes à l'instant du dépôt des sédiments dans les bassins. En effet, lors d'études expérimentales des systèmes fluviatiles, des faciès corrélés avec des classes de pentes ont été mises en évidence par certains auteurs. Dans une deuxième partie le modèle développé est appliqué à la chaîne des Siwalik, piémont de la chaîne himalayenne. Les Siwalik se comportent comme un prisme tectonique décollé à la base lors d'un raccourcissement imposé à l'arrière et érodé en surface. Classiquement on distingue trois formations dans cette chaîne: les Siwalik Inférieur, Moyen et Supérieur. Les premiers dépôts sont datés autour de 18 Ma. Depuis, les conditions de dépôt sont toujours continentales. Au Népal occidental les sédiments des Siwalik sont affectés de plis, de chevauchements et de structures rétrochevauchantes pouvant être séparés par des bassins intramontagneux (duns) déplacés au toit des écailles chevauchantes. L'analyse de la réflectance de la vitrinite (VR0) montre qu'une érosion intense contemporaine de l'activité tectonique équilibre l'épaississement tectonique et empêche ainsi un enfouissement important des séries sédimentaires. Le Main Boundary Thrust (MBT), montre une composante normale des mouvements récents sur une grande partie de sa longueur. Des données microstructurales échantillonnées le long d'un tronçon du MBT sont utilisées pour calibrer les paramètres mécaniques de la chaîne en la considérant comme un prisme de Coulomb. Ces paramètres sont utilisés dans le modèle numérique décrit précédemment afin de caractériser les séquences d'activation des failles dans le système chevauchant des Siwalik ainsi que la sédimentation syn-tectonique associée. La comparaison entre la distribution de la déformation dans l'avant-pays himalayen et dans le modèle numérique montre que le prisme himalayen est en régime permanent contrôlé par une convergence horizontale et par les phénomènes superficiels et se caractérise par une distribution spatiale et temporelle irrégulière des mouvements des failles dans l'ensemble du prisme. Un traitement par Modèle Numérique de Terrain est ensuite appliqué à deux zones de la chaîne des Siwalik au Népal occidental et permet de comparer les structures prédites avec celles proposées par l'analyse de ces MNT pour expliquer la localisation des virgations des structures et leur relation avec le plan de décollement sous-jacent. Finalement l'analyse de la sédimentation dans les bassins transportés et la comparaison des données au secteur de Nahan Dehra-Dun (Inde occidentale) permet d'apprécier le rôle joué par les paramètres dépendant du temps et permet de mieux cerner l'origine des fluctuations enregistrées dans les sédiments de la zone externe de la chaîne himalayenne. En termes de climatologie et de phénomènes superficiels les schémas d'évolutions proposés par les modèles numériques et appliqués à la chaîne himalayenne tendent à montrer qu'il existe une transition brutale vers -6,5 Ma. Les adaptations nécessaires au rééquilibrage par succession d'amincissements et d'épaississement crustaux de la chaîne himalayenne afin de conserver une évolution en régime permanent sont enregistrées dans les bassins sédimentaires périphériques proches ou distaux.

L'ensemble qu'il est convenu de nommer "Dora Maira" se développe entièrement dans ce cadre de transition. Ainsi est-il loin d'avoir le droit de figurer dans les guides touristiques qui ne le décriront jamais sous la dénomination flatteuse de "Massif". En fait Dora Maira ne doit son individualité qu'aux géologues. Depuis longtemps, ceux-ci ont en effet remarqué, dans une région comprise entre la vallée de la Dora Riparia au Nord et celle de la Maira au Sud, les roches gneissiques grossières qui s'opposent foncièrement aux schistes plus fins mêlés de roches vertes des alentours. C'est à cet ensemble lithologique particulier, d'environ 1500 km2 , allongé en une grossière ellipse, longue du Nord au Sud d'environ 75 km et large d'une vingtaine de kilomètres en moyenne que l'on a coutume de donner le nom de "Massif Dora Maira". Cette entité ainsi définie, appartient aux contreforts orientaux, entièrement piémontais, de l'immense unité géographique franco-italienne des Alpes Cottiennes dont le Viso est le sommet le plus représentatif, mais en fait il est très artificiel de la séparer d'un ensemble comme si elle en était vraiment indépendante. Le Massif Dora Maira apparait ainsi comme un édifice complexe où sur un socle hercynien ou plus ancien se sont déposées, après une érosion considérable, des séries détritiques intermédiaires avant l'envahissement par les sédiments du géosynclinal alpin. Avant d'aborder l'histoire de l'évolution structurale et métamorphique du massif, compte tenu des observations résumées ci -dessus et des diverses théories, au sujet des nappes de recouvrement, il faut d'abord faire le point des données essentielles: - Le Massif Dora Maira est dans la zone de courbure maximale des Alpes occidentales, - Dans ce massif, la structure qui prédomine est celle en écailles ou plis déversés vers le Nord Est dans sa partie méridionale, vers l'Est dans sa partie médio-occidentale, vers le Sud Est ou le Sud, dans sa partie septentrionale. - Métamorphisme et structure y sont indissolublement liés, Les cristallogenèses sont dirigées et induites par les plis, à tel titre que la foliation régionale est plan axial de plis isoclinaux, grossièrement transversaux à l'allongement du massif, homologues des grandes structures . Ce fait est général dans toutes lesroches, y compris dans les calcschistes de l'enveloppe occidentale et aussi dans les pincées mésozolques qui jalonnent la base des cisaillements principaux. Il faut souligner enfin que le "climat" permettant la cristallogenèse sévissait encore lors des écaillages subméridiens des parties occidentales du massif, mais que ceux-ci évoluent en même temps que disparaissent les conditions favorables aux recristallisations. On doit considérer le Massif Dora Maira, y compris les formations siliceuses du Trias de la base des calcschistes, comme la partie sommitale d'un socle relatif, comportant une superstructure métamorphique (les Schistes lustrés) peut être elle-même recouverte d'une" super-superstructure" non métamorphique (le Flysch à Helmintholdes). Ce socle porte uniquement des traces de "rétroécaillages" alors que les superstructures se sont d'abord écoulées en nappes vers l'Ouest puis à leur tour, sur leurs arrières se sont également rétro écaillées vers l'Est. On peut donc imaginer, que le moteur de cette architecture est un affaissement en bascule d'un coin de socle ouvert vers l'Est et dont la pointe se situerait dans l'axe du cours inférieur du Pellice. Les failles bordières de ce coin de socle fonctionnant en failles inverses, seraient ou verticales ou pentées respectivement vers le Sud Ouest et vers le Nord Ouest. L'affaissement initial doit débuter par l'Ouest et être plus important à la pointe du coin, que vers l'Est. Il en résulterait nécessairement, si l'on admet le principe de l'écoulement par gravité, un glissement des superstructures vers l 'Ouest, Dans leurs parties profondes, ces superstructures en marche vers l'ouest, se heurtent aux marges externes restées plus stables, du coin de socle, Il en résulte, aux mêmes temps, dans cette partie profonde, une sorte de reflux, formant des écaillages inverses, qui étant donnée la forme du coin vont avoir tendance à se refermer sur eux -mêmes vers la partie orientale, en éléments se chevauchant les uns les autres, Il s'ensuit un serrage avec formation d'écailles et plis d'accumulation couchés, axés à peu près selon les bords du coin de socle (Nord Ouest - Sud Est et Ouest Sud Ouest - Est Nord Est) et déversés vers le Nord Est au Sud et vers le Sud Est au Nord, Pendant ce plissement isoclinal couché, se produit le métamorphisme qui peut affecter aussi une partie de la superstructure toujours en marche vers l' avant -pays, Ces événements peuvent se clore par un affaissement général du coin de socle, en particulier vers l'Est (effondrement padan) ce qui entrafne une exagération des écaillages les plus orientaux, la naissance des failles bordières de la plaine et une remontée relative des bords externes du coin. L'arrêt de l'écoulement des nappes suit, avec rétrocharriage ultime de toute leur masse par une sorte de bourrage de leurs parties arrières, s'effectuant encore dans un climat permettant les cristallisations minérales ultimes et renversant un peu plus les failles initiales du socle vers l'Est, pendant que leurs parties frontales, parties loin en avant peuvent être coupées de leurs origInes. Un réajustement isostatique, corrélatif à l'effondrement padan peut être envisagé comme une surrection ultime mineure du massif en un bombement qui accuse la symétrie de ses terminaisons septentrionales et méridionales, et les failles bordières orientales. L'érosion va immédiatement s'installer sur ce bâti, en se calquant d'ailleurs sur les structures qui viennent d'être construites. Dans un tel schéma, on ne peut que souligner l'échec du cylindrisme tectonique de type argandien et il est même possible de conclure que l'image proposée rend vaine toute recherche de synthèse à l'échelle de la chaîne alpine, du moins si l'on tient compte des détails. Quant à la zonéographie du métamorphisme d'âge alpin, on est bien obligé d'admettre la complexité de son évolution. Elle apparaft en effet soumise au développement successif de multiples serrages et écaillages qui remettent constamment en question l'équilibre des paragenèses minérales qui vient tout juste de s'établir. Ces phases successives d'un même cycle métamorphique peuvent même aller jusqu'à simuler un polymétamorphisme Ce serait retomber dans un autre "cylindrisme" que de vouloir imposer une limitation trop rigide aux zones de ce métamorphisme syntectonique,

Dans ce mémoire consacré à l'étude des Andes de Colombie, toute la partie de ce pays qui correspond aux Plaines Orientales (los Llanos) est supposée faire partie du môle cratonique ancien du continent sud -américain, Plate -forme marine au Paléozolque, puis au Crétacé, elle a été affectée par des mouvements tectoniques fini -tertiaires, qui ont fracturé le socle et. induit des ondulations dans sa couverture. Leur résultat principal est d'avoir soulevé à la partie centrale des Llanos un grand coin qui a son sommet occidental dans le massif de La Macarena et qui s'élargit vers l'Est. Dans ce coin, qu'E. Hubach appelle "Saliente deI Vaupés", affleure le socle précambrien avec des lambeaux de sa couverture, alors qu'aussi bien au Nord qu'au Sud ces roches sont couvertes par du Tertiaire plus ou moins saumâtre . Les Andes Colombiennes (fig, 2, p, 4) comportent deux compartiments principaux, différents par leur constitution lithologique et leur histoire géologique; l"ORIENT ANDIN et l'OCCIDENT ANDIN, qui serviront de canevas à mon exposé. L'Orient Andin comprend: la Cordillère Orientale, le massif de Santa Marta, la presqu'île de la Guajira, la vallée du Magdalena et une partie de la Cordillère Centrale (massifs d 'Ibagué-Paez et de San Lucas). A l'Occident Andin appartiennent: la partie principale de la Cordillère Centrale, les vallées du Cauca et du Patia, la Cordillère Occidentale, les vallées du San Juan et de l'Atrato, l'isthme de Panamà, la Cordillère de la Côte (ou du Baudo), les Plaines Pacifique et au Nord les collines de Monteria. L'ORIENT ANDIN est caractérisé par: - un fond de migmatites et de granites d' anatexie précambriens, qui affleurent dans plusieurs massifs de la Cordillère Centrale et dans les massifs de Santa Marta (granitisation précambrienne) ; - une série d'ectinites qui reposent en discordance sur les migmatites ci -dessus et qui est datable du Calédonien (métamorphisme et pissement calédonien) ; des migmatites calédoniennes à la Guajira ; - une orogenèse dite hercynienne accompagnée de mise en place des granites, microgranites et rhyolites . Celle- ci n'est pas synchrone dans tout le pays, mais se développe selon les compartiments entre le Dévonien inférieur et le Permo-Trias (Trias ?) ; - des sédiments paléozoïques (Dévonien à Permien) : ils sont continentaux (couches rouges) ou subcontinentaux (couches rouges avec des intercalations marines réduites) et montrent des discordances d'âge variable, là où ils sont postérieurs à l'orogenèse hercynienne, marins ailleurs; - du Trias et du Jurassique continentaux (couches rouges) avec localement des roches volcaniques basiques sauf dans des baies éphémères ouvertes vers l'W (Payandé, Morrocoyal etc), Les sédiments post-hercyniens aussi bien paléozoiques que mésozoïques sont réunis dans ce texte en un seul groupe, le Groupe Giron. Celui - ci est une unité litho et non pas chronostratigraphique. J'y ai réuni des roches dont l'âge est ici dévonien - mésozoïque, là carbonifère-mésozolque , là encore mésozoïque seulement. Ses roches ont en commun surtout le "tecto-faciès" (W,C, KRUMBEIN et L,lo SLOSS 1951), - Du Crétacé essentiellement sédimentaire, partagé entre plusieurs bassins. - Du Tertiaire continental dans la Cordillère Orientale et dans la vallée du Magdalena, marin dans les Plaines du Magdalena et à la Guajira. L'OCCIDENT ANDIN est caractérisé par : - une série d'ectinites et d'ophiolites trias supérieur - aptien, avec de rares écailles de socle hercynien entre l'Aptien et l'Albien ces roches sont plissées; - des granites syncinématiques (granitites lenticulaires et granites gneissiques d'E. GROSSE 1926 en Antioquia) - puis des diorites post-tectoniques (Diorites Andines) s'y mettent en place, cet ensemble allant constituer deux précordillères dont l'axe colncide avec celui des Cordillères Centrale et Occidentale actuelles ; - de l'Albien transgressif sur les précordillères ; - des ophiolites albien-paléocène en bordure des précordillères recoupant celles-ci, des diorites paléocène- eocène ; - du Tertiaire continental dans les vallées du Cauca et du Patia, marin puis saumâtre dans la vallée de l'Atrato, marin avec roches magrnatiques basiques dans la Cordillère de la Côte; - des microdiorites néotertiaires en massifs. - de grandes montées d'andésites (mio)-plio-pléistocènes et subactuelles. Comme toute chaîne de montagne, les Andes Colombiennes comportent aussi de nombreuses formations quaternaires : terrasses dans les vallées (en particulier dans la vallée du Magdalena), moraines dam les parties élevées celles du massif de Santa Marta notamment sont splendides, éboulis etc, Cependant,comme il s'agit de formations qui demandent des techniques d'études spécialisées, il n'en sera pas question ici.

La signature géochimique des basaltes de rides ou de points chauds nous renseigne sur la dynamique du manteau terrestre. Le manteau superficiel, échantillonné dans les basaltes de rides, nous apparaît essentiellement homogène. A l'opposè, le manteau profond, échantillonné dans les basaltes de points chauds, se révèle trés hètérogène. Ceci semble contredire la plupart des observations et contraintes issues de la géophysique : la convection du manteau est très efficace, et elle génère vraisemblablement des flux de matière importants entre parties supérieure et inférieure. Comment, dans ces conditions, préserver des zones géochimiquement très différentes ? Dans cette thèse, nous étudions les propriétés de mélange d'écoulements simples simulant la convection du manteau pour tenter de donner un sens à la signature géochimique des basaltes. Nous montrons tout d'abord que la géométrie et la vitesse des plaques lithosphériques sont cruciales pour l'efficacité du mélange de l'écoulement mantellique. Avec des conditions aux limites tridimensionnelles relativement réalistes, on peut préserver des zones hétérogènes dans un système globalement homogène. Ensuite, nous mettons en évidence le fait que la stratification visqueuse du manteau ne peut être invoquée pour expliquer les différences géochimiques entre parties superficielle et profonde. Nous montrons par contre qu'envisager l'existence d'un réservoir de croûte océanique ancienne dans la couche D" peut permettre d'expliquer la signature des basaltes. Enfin, nous présentons une étude comparative des résultats de simulations de convection et de modèles de boîtes géochimiques concernant la dynamique du manteau. Il apparaît que les seconds devraient utiliser environ 15 boîtes pour que le taux dispersion implicite des éléments reste réaliste. Ce chiffre est très supérieur à ceux des modèles de boîtes publiés dans la littérature.