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Structure, metamorphism, and tectonics of the northern Oman-UAE ophiolite and underlying metamorphic soleAmbrose, Tyler January 2017 (has links)
Ophiolites - thrust sheets of oceanic lithosphere that have been emplaced onto the continental margin - provide the opportunity to explore the structure and genesis of oceanic crust. As many ophiolites formed above subduction zones, they also allow for the investigation of mantle wedge and subduction interface processes. This the- sis examines the Oman-United Arab Emirates (UAE) ophiolite, which is the largest and most intensely studied ophiolite on Earth. Three distinct problems are addressed. (1) Recent research has proposed that the architecture and tectonic evolution of the ophiolite in the UAE differs from in Oman. In Chapter 2, I test this hypothesis by integrating new geological mapping and field observations with previously published maps of the ophiolite in the UAE. My results indicate that the ophiolite is gently folded, but otherwise largely intact. I demonstrate that the architecture of the ophi- olite in the UAE is not significantly different from in Oman. Thus, there is no basis for a different tectonic evolution as recently proposed. (2) Observations from exper- iments and small-scale natural shear zones indicate that volumetrically-minor phases can control strain localization. In Chapter 3, I test the hypothesis that minor phases control strain-localisation at plate boundaries. To do so, I analyzed peridotites from the base of the ophiolite, a palaeosubduction interface. My results demonstrate that minor phases limited olivine grain growth, which led to rheological weakening. (3) The mechanisms by which metamorphic soles detached from the downgoing slab and accreted to the hanging-wall mantle is unclear. In Chapter 4, I examine a transect across the metamorphic sole in the UAE. My results reveal that granulite formation was more extensive than is typically considered. I propose that granulite formation resulted in rheological strengthening, which caused the subduction interface to migrate into the downgoing slab and accrete the metamorphic sole.
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Odezva vybraných řek Českého masivu na litologické a tektonické podmínky / Response of selected rivers of the Bohemian Massif to lithological and structural conditionsFlašar, Jan January 2012 (has links)
Three groups of streams were selected in the area of the Bohemian Massif: the Berounka river with its source streams; the Vltava river with its tributaries the Malše and the Lužnice; the Labe river with its tributaries the Cidlina, the Bystřice and the Javorka. The lithological and tectonical influences to several parameters of the streams were studied. These parameters include: stream gradient, orientation of the stream and sinuosity of the stream. Data were obtained from digital elevation models, aerial photographs, topographical and geological maps. The longitudinal profiles of the streams (in the combination with geological cross-sections), the SL indexes and the gradient/sinuosity graphs were created on the basis of the obtained data. These tools were used for evaluation of the influence of lithology and the tectonics to the streams. The evolution of the streams and the stream-groups was evaluated and compared as well. A strong influence of lithology on the stream gradient was found on most of the analysed streams. The tectonic situation, on the contrary, had strong influence on the orientation of the streams, especially in the resistant rocks. Also, there were selected areas, where was a higher probability of quaternary vertical movements influencing the streams (mountainous areas of the Novohradské...
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Evolution géodynamique et tectonique de la ceinture de roches vertes paléoprotérozoïque de Sefwi, craton Ouest-africain (Ghana) / The geodynamic and tectonic evolution of the paleoproterozoic Sefwi Greenstone belt, West African CratonMcfarlane, Helen 20 March 2018 (has links)
Cette thèse s'intéresse à un segment de croûte d'âge Paléoprotérozoïque du craton ouest-africain. Les roches de la zone d'étude comprennent des roches volcaniques et volcanoclastiques mafiques à felsiques, des paragneiss de haut grade métamorphique et des ensembles volcano-sédimentaires faiblement métamorphisés. De nouvelles cartes lithologiques, métamorphiques et structurales sont construites à l'aide d'une approche intégrée, couplant cartographie de terrain et interprétation des données géophysiques aéroportées à l'échelle régionale. L'analyse des données géochimiques et géochronologiques des suites magmatiques de la ceinture de roches vertes de Sefwi révèle une affinité marquée avec le magmatisme calco- alcalin, produit des arcs volcaniques modernes et avec les TTGs d'âge Néoarchéen, impliquant une certaine diversité des sources et des processus pétrogénétiques. Des coeurs de zircons hérités, présents au sein de la suite magmatique livrent des âges autour de ca. 2250 à 2270 Ma. Leurs couronnes révèlent des âges de mise en place compris entre ca. 2189 et 2081 Ma. L'analyses Lu-Hf sur zircon livre des valeurs eHf positives et des âges modèles pour la croûtes situés entre 2650 et 2250 Ma. Ces valeurs indiquent l'existence d'une proto-croûte à tendance radiogènique et des temps de séjour limités pour ces magmas évoluant au sein de cette proto-croûte. L'évolution des magmas montre qu'ils ont été générés de façon concomitante, vers 2155 Ma, certains dérivants de la fusion d'une source mafique faiblement enrichit en potassium et formant des magmas sodiques, riches en silice, de type TTGs, d'autres de composition plus dioritiques, générés à partir de la fusion du manteau métasomatisé et enrichit en LILE. La mise en place plus tard vers ca. 2136 Ma de monzonites, présentant de teneurs élevées en potassium, soutient l'hypothèse d'une interaction avec des magmas de refusion de TTG existants au sein de la croûte. Le dernier stade du magmatisme est caractérisé par la mise en place de granites à deux micas et de leucogranites, le long de la marge nord-ouest de la ceinture de roches vertes vers ca. 2092 et 2081 Ma, marquant le stade de la collision au sein de l'orogène Eburnéenne. L'évènement tectono-métamorphique d'âge Eburnéen est caractérisé par un métamorphisme initialement de faciès amphibolite de haute pression, associé à un gradient géothermique assez froid (HP-MT, ~ 15-17 ° C / km). Le raccourcissement D1, orienté NNO-SSE, a généré une foliation pénétrative (S1), parallèle au litage des roches et des plans de chevauchement à tendance décrochant, orienté E-W. Cette tectonique précoce a provoquée l'enfouissement de roches supra-crustales (sédiments, roches volcaniques) et un épaississement de la croûte. Cet évènement métamorphique précoce évolue dans le temps et l'espace vers le facies amphibolite-granulite et l'anatexie. Les données SHRIMP U-Pb in-situ sur monazite livré des âges autour de ca. 2073 Ma. Ces monazites sont présentes au sein de paragénèses métamorphiques (D2) soulignant la foliation S2. Ces âges sont interprétés comme marquant le début de l'exhumation et du refroidissement de la croûte inférieure. Des détachements normaux, orientés NNE-SSO et des structures constrictives se sont formés conjointement au sein d'un régime de déformation D2 globalement transtensif, à jeux sénestre. Un régime compressif plus tardif (D3) a ensuite causé une réactivation en mouvement dextre de ces structures cisaillantes orientées NE-SO avec une rétrogression en schistes verts. Nous proposons que les segments de croute juvénile ont été générés en contexte d'arc intra-océanique, associé à un magmatisme intense et varié, issus des processus de subduction qui prendront fin lors des stades d'accrétion et de collision de ces segments d'autres terranes birimiens. La marge nord-ouest de la ceinture de roches vertes de Sefwi est interprétée comme une zone de suture entre des segments d'arc originellement séparés. / This thesis investigates the Palaeoproterozoic crust of the West African Craton in southwest Ghana, providing insight into its controversial geodynamic and tectonic evolution. Rocks of the study area comprise greenschist- to amphibolite facies, mafic to felsic volcanic and volcaniclastic rocks, high-grade paragneisses and low-grade volcano-sedimentary packages, all of which are extensively intruded by multiple generations of granitoids. New lithological, metamorphic and structural maps are constructed using integrated field mapping and interpretation of regional airborne geophysical datasets. This approach is used to constrain the deformation history of the sparsely exposed rocks of the NE- to NNE-striking Sefwi Greenstone Belt and the adjacent volcano-sedimentary domains deformed during the Eburnean Orogeny (2150-2070 Ma). Combined geochemical and geochronological analysis of the magmatic suites of the Sefwi Greenstone Belt reveal calc-alkaline, volcanic arc affinities, as well as a striking similarity to Neoarchean TTGs that require diverse magma sources and petrogenetic processes. Rare inherited zircon cores from the Palaeoproterozoic magmatic suite yield ages of ca. 2250 to 2270 Ma, with granitoid emplacement ages ranging between ca. 2189 and 2081 Ma. Zircon Lu-Hf analysis reveals consistently positive eHf(t) values and two-stage crustal model ages between 2650 and 2250 Ma, indicative of a radiogenic proto-crust and short crustal residence times. The magmatic evolution reveals the coeval generation of sodic, high-silica TTGs derived from partial melting of low-K mafic sources and dioritic magmas generated in a metasomatised, LILE-enriched mantle wedge at ca. 2155 Ma. Subsequent emplacement of high-K quartz monzonites at ca. 2136 Ma supports the interaction of mantle-derived magmas and remelting of existing TTGs. The final stage of magmatism is characterised by the emplacement of two-mica-granites and leucogranites along the NW margin of the Sefwi Greenstone Belt between ca. 2092 and 2081 Ma, interpreted as a terminal collisional event during the Eburnean Orogeny. Eburnean metamorphism and deformation is characterised in the study area by initial high-pressure amphibolite facies metamorphism corresponding with low apparent geothermal gradients (HP-MT, ~15-17°C/km). D1 NNW-SSE shortening generated a ubiquitous bedding-parallel foliation (S1) and ~E-W striking thrust faults, resulting in the burial of supracrustal rocks and crustal thickening. In the high-grade terrane, subsequent amphibolite-granulite facies metamorphism is associated with anatexis. In-situ SHRIMP U-Pb monazite ages at ca. 2073 Ma, hosted within, D2 mineral assemblages, are interpreted as the initial timing of cooling and exhumation, significantly later than paroxysmal metamorphism in NW Ghana and central Ivory Coast (2150-2130 Ma). NNE-striking normal detachments and constrictional deformation structures formed during sinistral ENW-WSW transtension (D2), during which segments of the middle- and lower crust were juxtaposed with low-grade domains. Subsequent E-W directed shortening (D3) caused the dextral re- activation of NE-SW striking shear zones, associated with a localised greenschist facies metamorphic overprint. We propose that the juvenile crust of southwest Ghana was generated in an intra-oceanic arc setting, associated with diverse and intense subduction-related magmatism until subsequent terrane accretion and collision. The north-western margin of the Sefwi Greenstone Belt in interpreted as a suture between the separate arc terranes, diachronously accreted during the Eburnean Orogeny. The Palaeoproterozoic crust of the southern portion of the West African Craton represents a juvenile crustal growth event, recording the unique geodynamic and orogenic processes associated with nascent subduction-related plate tectonics in the early Earth.
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Melting in the Mantle Wedge: Quantifying the Effects of Crustal Morphology and Viscous Decoupling on Melt Production with Application to the Cascadia Subduction ZoneYang, Jiaming 07 September 2017 (has links)
Arc magmatism is sustained by the complex interactions between the subducting slab, the overriding plate, and the mantle wedge. Partial melting of mantle peridotite is achieved by fluid-induced flux melting and decompression melting due to upward flow. The distribution of melting is sensitive to temperature, the pattern of flow, and the pressure in the mantle wedge. The arc front is the surface manifestation of partial melting in the mantle wedge and is characterized by a narrow chain of active volcanoes that migrate in time. The conventional interpretation is that changes in slab dip angle lead to changes in the arc front position relative to the trench. We explore an alternative hypothesis: evolution of the overlying plate, specifically thickening of the arc root, causes arc front migration. We investigate the effects of varying crustal morphology and viscous decoupling of the shallow slab-mantle interface on melt production using 2D numerical models involving a stationary overriding plate, a subducting plate with prescribed motion, and a dynamic mantle wedge. Melt production is quantified using a hydrous melting parameterization. We conclude: 1) Localized lithospheric thickening shifts the locus of melt production trenchward while thinning shifts melting landward. 2) Inclined LAB topography modulates the asthenospheric flow field, producing a narrow, well-defined arc front. 3) Thickening of the overriding plate exerts increased torque on the slab, favoring shallowing of the dip angle. 4) Viscous decoupling produces a cold, stagnant forearc mantle but promotes arc front melting due to reduction in the radius of corner flow, leading to higher temperatures at the coupling/decoupling transition.
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A Decade of GPS geodesy in the Australian region: a review of the GDA94 and its performance within a time series analysis of a 10 year data set in ITRF 2000Tiesler, Russell Colin, n/a January 2005 (has links)
The University of Canberra (UC) has been involved in GPS processing since the late 1980s. This processing commenced with the GOTEX 1988 campaign and progressed through a series of project specific regional campaigns to the current daily processing of a distributed set of continuously operating sites for the determination of precise GPS station positions for user applications. Most of these earlier campaigns covered only short periods of time, ranging from a few weeks to multiple occupations of a few days to a time over one to two years.
With software developments, these multiple occupations were able to be combined to produce results from which crustal motion velocities could be extracted. This first became feasible with the processing of the Australian National Network (ANN), which yielded realistic tectonic velocities from two occupations (1992 and 1993) of sites 12 months apart. Subsequently, this was successfully extended by a further 12 months, with re-occupation of certain sites for a third time in 1994.
Analysis of the results indicated that the accuracy of determining the earth signals improved as the time span from first to last observation was increased. The same was true also for the determination of the position of global references sites. However, by current standards the results achieved were poor.
Consequently, the process was extended to combine the results of subsequent campaigns with the original ANN data set. From 1995 to 1999, campaigns were conducted across Australia, covering many State and tide gauge sites included in the original ANN solution. These provided additional multiple occupations to improve the determinations for both position and velocity. UC has maintained a data set of the global IGS sites, commencing with the IGS pilot campaign of 1992. Daily data sets for those global sites, which contained days common to the regional campaigns, were processed to produce our own independent global orbit and reference frame connection.
The motivation for doing so was fourfold.
�Firstly, to see if historic data could be reprocessed using current modern software and thus be able to be incorporated in this and other analysts research programs.
�Secondly, to compare the results of the reprocessing of the original data set using modern software with the original ANN solution and then validate both the solutions.
�Thirdly, to extend the timespan of observations processed to include more recent campaigns on as many original sites as possible. This to achieve a stronger solution upon which to base the determination of an Australian tectonic plate velocity model and provide quality assurance on the solution comparisons with re-observed sites.
�Fourthly, to develop a set of transformation parameters between current coordinate systems and the GDA94 system so as to be able to incorporate new results into the previous system.
The final selection of regional and global sessions, spanning from mid 1992 to late 2002, contained almost 1000 individual daily solutions. From this 10 year data span a well determined rigid plate tectonic motion model was produced for Australia. This site velocity model was needed to develop a transformation between the thesis solution in ITRF00 an the GDA94 solution in ITRF92. The significant advantage of the plate velocity model is that all Australian sites can now have computed a realistic velocity, rather than being given a value which has been interpolated between sites whose velocities had been determined over a one or two year span. This plate velocity model is compared with the current tectonic motion NNR-NUVEL-1A model and other recently published models.
To perform the comparison between the thesis solution in ITRF00 and the GDA solution in ITRF92 a transformation was developed between the two reference systems. This set of transformation parameters, in conjunction with the plate velocity model developed, enables site solutions at any epoch in the current ITRF00 to be converted onto the GDA94, and vice versa, with a simple, non-varying seven parameter transformation.
The comparisons between the solutions are analysed for both horizontal position and height consistency. There were 77 sites whose differences were compared. The horizontal consistency was within estimated precisions for 75 of the 77 sites. However, the vertical comparisons revealed many of the single epoch sites, especially in 1992, have inconsistent results between the two solutions. The heights from this thesis for some West Australian sites were compared with analysis done by DOLA and the height recoveries are very similar, indicating a weakness in the GDA94 solution for some of the single epoch sites. Some of these differences have been resolved but others are still under investigation.
This thesis describes the repocessing of the original ANN data set, the addition of later data sets, the results obtained, and the validation comparisons of the old and new solutions. As well as the plate velocity model, transformation is provided which enables the user to compute between the GDA94 system, and any epoch result in ITRF00.
Recommendations are made as to which sites need additional work. This includes sites which only need further analysis or investigation and those which require further observations to achieve a result which will have acceptable accuracy and reliability.
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Déformations et déplacements des massifs subalpins de Vercors et ChartreuseArpin, Réjane 12 January 1988 (has links) (PDF)
L'analyse de la déformation des massifs subalpins de Vercors et Chartreuse, qui constituent l'avant-pays des massifs cristallins externes de Belledonne et du Pelvoux chevauchant vers l'Ouest, a permis de reconstituer le champ de déplacement ainsi que l'état initial avant déformation de cet avant-pays. Cette analyse repose sur un grand nombre de données géologiques et géophysiques, et en particulier sur des données issues de profils sismiques réalisés dans les massifs subalpins. Ces données ont permis de préciser la géométrie des structures profondes, et notamment la position des plans de décollement. Deux méthodes. qui intègrent toutes les données disponibles dans un schéma de déformation cohérent. ont été utilisées. Il s'agit d'une part de la construction de coupes géologiques équilibrées et d'autre part de l'établissement de carte de déformation finie. La déformation globale des massifs subalpins de Vercors et de Chartreuse est liée principalement au chevauchement crustal de la partie externe du massif de Belledonne et peut se décomposer en deux étapes majeures : un premier chevauchement de grande ampleur déformé ensuite par des épisodes chevauchants secondaires.
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La localisation de la déformation dans le manteau sous-continental:<br />origine à travers l'étude du massif de Ronda (Espagne) et implications sur la résistance de la lithosphère.Précigout, Jacques 08 December 2008 (has links) (PDF)
L'actuelle définition rhéologique du manteau sous-continental ne rend ni compte de sa faible résistance estimée sous les régions déformées, ni des processus de localisation de la déformation qui le caractérisent. Pour mieux contraindre sa rhéologie, nous avons donc utilisé la tectonique et la modélisation numérique à travers l'étude des péridotites de Ronda. L'étude structurale de ces péridotites montre que leurs déformations sont liées à une extension continentale arrière-arc, juste avant qu'elles soient intégrées dans les Bétiques internes au Miocène inférieur. Au cours de cette extension intervient la formation d'un gradient de déformation ductile et sous-continental, qui serait initié par un processus impliquant l'action dominante du fluage dryGBS pendant la réduction dynamique de taille de grains de l'olivine. La quantification numérique de ce processus ductile montre qu'il peut provoquer, à basse température (< 800 °C), une intense localisation de la déformation et une chute de résistance des péridotites intensément déformées. À plus grande échelle, ce processus est aussi capable de localiser la déformation dans le manteau sous-continental, permettant, d'après nos résultats numériques 2-D, d'initier la formation d'un rift continental étroit. La conséquence majeure de cette localisation se traduit par une intense chute de résistance du manteau au cœur du rift, comme observée dans les régions déformées. Cette rhéologie « localisante » et ces résultats nous permettent donc de proposer une nouvelle définition de la rhéologie du manteau, qui tient compte de l'évolution de sa résistance pendant la déformation de la lithosphère.
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Evolution tectono-métamorphique du Briançonnais interne (Alpes Occidentales, massifs de Vanoise Sud et d'Ambin) : comportement du socle et de sa couverture dans un contexte de subduction continentale profondeGerber, William 01 July 2008 (has links) (PDF)
L'objectif de cette thèse est de caractériser les principales étapes de l'exhumation d'unités métamorphisées à haute pression, dans un contexte de subduction continentale profonde de la plaque européenne plongeant sous la plaque apulienne. Les cibles choisies sont les massifs de Vanoise Sud et d'Ambin (Zone Briançonnaise Interne des Alpes Occidentales). Ils renferment des unités de socle et de couverture, ayant toutes été métamorphisées à haute pression.<br /><br />Notre travail de terrain permet de cartographier en détail les macrostructures (schistosités, linéations, plis, bandes de cisaillement), et de proposer un calendrier des déformations. L'étude des microstructures, associée à l'analyse pétrologique des phases minérales, nous permet de définir les assemblages minéralogiques développés à chaque étape de déformation (D1, D2). Les estimations thermo-barométriques, couplées aux datations Ar-Ar in situ sur phengite (inédite dans les deux massifs), nous permettent de reconstituer dans un espace Pression-Température-temps-déformation, les principales étapes de l'exhumation des unités de socle et de couverture :<br /><br />- Une première phase alpine (D1) se développe dans le faciès des Schistes Bleus vers 50 Ma, et correspond au début de l'exhumation des unités subductées. Dans le massif de Vanoise Sud, nous montrons un fort contraste métamorphique entre les unités de socle (17kbar-480°C) et de couverture (11kbar–300°C). Nous l'interprétons comme la conséquence d'un découplage précoce au cours de l'enfouissement, en relation avec les cisaillements syn-Schistes Bleus à vergence NW.<br /><br />- L'événement D2 débute à 43 Ma dans le faciès des Schistes Bleus de bas grade, et se poursuit dans le faciès des Schistes Verts. L'événement cisaillant majeur à vergence est (C2) débute à 37 Ma et atteint son paroxysme à 34 Ma. D2 est associé à un réchauffement généralisé dans l'ensemble de la pile structurale (+100°C), qui permet d'atteindre le pic thermique (530°C-7kbar dans le socle, et 350°C–6kbar dans la couverture).<br /><br />- En Vanoise Sud, les unités de socle et de couverture sont juxtaposées autour de 30 Ma, à la faveur des cisaillements vers l'Est (3-4kbar-350°C). Nous repoussons la limite des dernières déformations ductiles à 28 Ma (3kbar-300°C).<br /><br />- L'exhumation tardive des unités se produit dans le domaine cassant, en trois étapes :<br />(i) entre 28 et 20 Ma : vitesses élevées atteignant 1.5 km/Ma.<br />(ii) entre 20 et 5 Ma : les unités stationnent à 3km de profondeur (période de stabilité thermique, vitesse de refroidissement = 1°C/Ma).<br />(iii) depuis 5Ma, nouvelle accélération de l'exhumation (0.6 km/Ma).
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Dynamique des zones de subduction : étude statistique globale et approche analogique.Heuret, Arnauld 16 November 2005 (has links) (PDF)
Comparer les zones de subductions les unes aux autres permet d'éclairer les raisons de leur diversité et de remonter aux forces qui gouvernent leur fonctionnement. Pour permettre cette comparaison statistique, une base de données globale originale, SubductionZones, qui décrit l'ensemble des zones de subduction océaniques du globe a été construite à partir de bases de données globales préexistantes. Les observations qui découlent de l'analyse statistique globale des zones de subduction, souvent inédites et infirmant parfois les résultats d'études antérieures, impliquent une réévaluation des modèles de subduction en vigueur. Des trois « acteurs » mis en jeu dans le processus de subduction (i.e., la plaque subduite, la plaque supérieure et le manteau), la plupart des observations mettent en avant l'influence de la plaque supérieure et de la direction de son mouvement sur la dynamique de la subduction. Les caractéristiques de la plaque subduite et de son panneau plongeant, en revanche, si elles semblent contrôler le mouvement des plaques, ont vraisemblablement une influence limitée sur le mouvement des fosses, le régime tectonique de la plaque supérieure et le pendage du slab. L'influence du manteau et des flux qui l'animent a par ailleurs été mise en évidence dans quelques cas, notamment à proximité des bordures de slabs.<br />Les modèles physiques (analytiques, numériques ou analogiques), pour leur part, complètent la vision instantanée du processus de subduction que donne l'approche statistique en offrant un cadre théorique et dynamique à l'interprétation des observations. L'approche analogique nous a ainsi permis de tester les modalités de l'influence du mouvement de la plaque supérieure dans le contrôle du mouvement de la fosse, de la géométrie du panneau plongeant et de la déformation de la plaque supérieure.
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Constraining the tectonic evolution of extensional fault systems in the Cyclades (Greece) using low-temperature thermochronologyBRICHAU, STEPHANIE 29 June 2004 (has links) (PDF)
La zone de subduction Hellénique dans l'Egée, est un des meilleurs exemples au monde de retrait d'une <br />zone de subduction. En raison de ce retrait vers le sud durant le Miocène, les roches de haute pression sont <br />accrétées successivement en position d'avant arc vers une position d'arrière arc. Actuellement en position <br />d'arrière arc, les îles Cycladiques, dans le centre de l'Egée, faisaient partie de l'arc volcanique au Miocène <br />supérieur. Elles sont surtout célèbres pour leurs schistes bleus ainsi que leurs failles de détachement. Il est <br />communément admis que l'exhumation des schistes bleus depuis des profondeurs de l'ordre de 60-50 km a <br />été principalement accomplie par des failles de détachement. Cependant, en Crète, il a été démontré que <br />l'exhumation des roches Miocène de haute pression a été accommodée par le jeu normal de grandes failles <br />quand ces roches étaient en position d'avant arc. La question se pose donc à savoir si l'exhumation des <br />schistes bleus Cycladiques fut ou non principalement accomplie quand les roches étaient encore en position <br />d'avant arc. Pour répondre à cette question, il est indispensable de déterminer: 1) à quel moment ces <br />détachements étaient actifs ainsi que le volcanisme d'arc associé; 2) quelles étaient les vitesses de glissement <br />afin d'estimer le déplacement relatif de chacun de ces détachements; 3) leur contribution dans l'exhumation <br />des schistes bleus. <br />En utilisant les âges cohérents obtenus par les méthodes traces de fission sur apatite et zircon et (U-<br />Th)/He sur apatite sur des échantillons prélevés selon des profils parallèles à la direction de transport <br />tectonique des principaux détachements de huit îles Cycladiques (Samos, Ikaria, Tinos, Mykonos, Naxos, <br />Paros, Serifos et Ios), j'ai pu estimer la période d'activité, la vitesse de glissement et la quantité de <br />déplacement relatif à chaque détachement étudié. Les contraintes de temps apportées sur les zones de <br />cisaillement indiquent que le cisaillement ductile de Selçuk sur Samos était le premier actif avant 21 Ma. <br />Vers ~21-20 Ma, les zones de cisaillement de Tinos et de Naxos/Paros se sont développées tandis qu'entre <br />15 Ma et 10 Ma, quand la plupart des granites intrudent l'unité des schistes bleus Cycladiques, la majorité <br />des détachements exposés commencent à fonctionner (les détachements de Kerketas sur Samos, de <br />Messaria/Kallithea sur Ikaria/Samos, de Mykonos, de Serifos et de Ios) ou restent actifs (systèmes de failles <br />extensives de Tinos et Naxos/Paros qui deviennent actives dans le cassant). Cette étroite relation des <br />évènements entre magmatisme d'arc et détachements extensifs (spécialement pour les détachements <br />Messaria/Kallithea de Ikaria/Samos, de Mykonos, de Serifos et de Ios) a été favorisé par l'existence de forts <br />gradients thermiques et des contraintes extensives provoquées par le retrait de la zone de subduction. Les <br />données thermochronologiques indiquent un refroidissement rapide des murs de faille compris entre <br />~75°C/Ma et ~25°C/Ma et des vitesses de glissement élevées voisines de 8-7 km/Ma. Aucune organisation <br />particulière des âges des détachements et des vitesses associées n'a été reconnue selon la répartition spatiale <br />des îles dans l'arc égéen. <br />Cette étude a également mis en évidence que le système de faille extensive exposé sur Naxos est unique <br />dans l'arc Egéen. En effet, le détachement de Naxos présente des vitesses minimum de glissement et de <br />refroidissement légèrement supérieures à ~9-8 km/Ma et ~108°C/Ma, corrélées à des conditions de <br />température élevée pendant la formation du système de faille. La vitesse de glissement semble augmenter au <br />passage de la transition ductile/cassante de ~6 km/Ma à ~9-8 km/Ma. L'intrusion d'une granodiorite massive <br />au voisinage de la zone de faille de Naxos, postérieurement à la formation de la zone de cisaillement ductile <br />augmenterait la vitesse de glissement. Par contre sur Ikaria, la vitesse de glissement sur le système de faille <br />extensive Messaria est constante du ductile au cassant parce que l'intrusion de la granodiorite semble être <br />synchrone de la formation de la zone ductile de cisaillement. De plus, contrairement aux zones de <br />cisaillement des autres îles qui s'enracinent aux environs de la transition ductile/cassante, la zone de <br />cisaillement de Naxos s'enracinerait plutôt dans la croûte inférieure. <br />Nos données montrent également que les détachements accomplissent des déplacements minimum de <br />l'ordre de ~53 km sur Ikaria à 12 km sur Tinos, impliquant une exhumation des schistes bleus d'une <br />profondeur inférieure à 10 km. Par conséquent, les failles normales Miocène des îles Cycladiques ne sont pas <br />responsables d'une exhumation importante des schistes bleus. Ces failles normales à fortes vitesses de <br />glissement ont accommodé l'ouverture de la mer Egée. <br />Finalement, bien que des différences existent dans les âges, les vitesses ou bien la profondeur <br />d'enracinement de ces systèmes de faille extensives, d'importantes similarités apparaissent pour la période <br />où les Cyclades étaient en position d'intra arc entre 15 Ma et 5 Ma.
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