Le nom de la carphoLite, découverte en 1817 (Werner) est devenu le terme générique d'une famille de minéraux à symétrie orthorhombique et à structure semblables à celles des pyroxènes .A La suite des conventions prises tacitement dans La littérature ces dernières années, il convient de distinguer dans Le groupe des carpholites trois termes majeurs: - La carpholite s.s . - La ferrocarpholite - La magnésiocarpholiite La répartition géologique de ces trois termes est très différente. Des observations permettent de poser Les questions suivantes : * Peut-on utiliser la série des ferro-magnésiocarpholites comme un marqueur des conditions du métamorphisme de haute pression basse température ? * Peut-on aussi utiliser la pétrographie des métasédiments alumineux comme moyen de quantification de ce type de métamorphisme? Les travaux de recherche dont Les résultats sont présentés ici ont pour but de répondre à ces questions. Ils ont été abordés sous deux aspects : * d'une part , une étude analytique des sédiments alumineux (bauxites) transformés au cours des évènements métamorphiques alpins dans Les ALpes occidentaLes (1ère Partie) * d'autre part, une étude expérimentale en condition hydrothermale du domaine de stabilité de la magnésiocarpholite (2ème Partie).

Ce travail imposant concerne : - l'historique des idées sur ce massif - l'étude stratigraphique très détaillée des formations géologiques - une approche du métamorphisme alpin - des données d'interprétation tectonique . "Le pays de Vanoise est un lieu de transition, une charniére privilégiée. En première analyse on y voit la zone du Briançonnais ( ou plutôt son prolongement un peu plus interne) devenir progressivement métamorphique , sous les lambeaux de la nappe des schistes lustrés."

Cette monographie de géologie régionale concerne essentiellement la zone briançonnaise et effleure la zone du flysch . La stratigraphie de ce massif entre Guil et Ubaye est particuliérement etudiée. Des explications tectoniques sont apportéees . Ce travail date de 1935.

La haute vallée de la Valloirette creuse son lit dans "l'édifice de nappes" des Alpes occidentales classiquement composé ici, d'Ouest en Est, des zones dites ultradauphinoise (flysch des Aiguilles d'Arves), subbriançonnaise et briançonnaise. Nous avons été amenés à modifier ce schéma. 1° du point de vue stratigraphique : * l'ancienne zone ultradauphinoise doit être divisée en deux unités structurales : - une unité inférieure, dont on n'a, sur le versant valloirin, que le flysch tertiaire, montrant ici des niveaux conglomératiques, turbiditiques et gréseux (les schistes à blocs de la base n'affleurent pas dans la région et l'olistostrome sommital n'est visible que dans le vallon du Goléon).Ce flysch tertiaire repose sur des terrains mésozolques d'affinité dauphinoise et par analogie avec A. Serre (1983) nous l'appellerons dauphinoise orientale - une unité supérleure, constituée ici essentiellement de flysch gréseux (vers le Nord, un peu de flysch turbiditique existe à sa base tandis que vers le Sud, le flysch olistostromique montre quelques gros blocs). Cette unité prolonge vers le Sud l'unité de flysch à substratum briançonnais décrite par J. Martinez-Reyes (1979, 1980) et nommée plus récemment (A. Serre, 1983) unité Cheval Noir - Casse -Massion. * La zone subbriançonnaise présente des faciès de plate-forme entre le Lias et le Jurassique moyen avec des indices d'approfondissement au sommet ou du moins de la proximité d'une mer ouverte. Ces premiers niveaux sont d'affinité dauphinoise. Dès l'Oxfordien s'individualise une épaisse séquence flyschoïde mal caractérisée du point de vue des âges et dont le domaine de sédimentation longement discuté est probablement assez interne. Il pourrait s'agir d'un domaine "ultrabriançonnais'*. Une klippe de flysch à Helminthoïdes ajoute encore une petite touche interne à cet édifice. * La zone briançonnaise : la sérIe briançonnaise est assez complète, bien développée entre le Westphalien et le Trias moyen, réduite ensuite. C' est une série typique du Briançonnais externe. 2° du point de vue tectonique : Nous avons pu mettre en évidence de grandes failles verticales subméridiennes à jeu décrochant sénestre. Elles sont bien exprimées dans l'unité inférieure du flysch mais existent aussi dans l'unité supérieure ainsi que dans la zone briançonnaise. Dans le Subbriançonnais, la présence de gypse diapirique au Col du Galibier traduit l'existence d'une grande fracture Nord Sud. Partout, on trouve les fractures de Riedel associées à ces failles importantes. Du point de vue des déformations : * La zone du flysch : les deux unités sont déformées différemment . de part et d'autre d'un cisaillement plat, visible dans le Vallon des Aiguilles, dans les Gorges de l'Enfer et sous la Grande Chible, décelable ailleurs et prolongeant le contact décrit au Nord par J. Martinez-Reyes (1980) et A. Serre (1983). L'unité inférieure est peu (ou pas) déformée, tandis que l'unité supérieure présente des replis désorganisés mais assez généralement déversés vers l'Est. Un modèle synthétique pour expliquer ces déformations est proposé. * La zone subbriançonnaise : elle montre deux types de déformations: des plis d'axe subméridien à grand rayon de courbure dans les terrains du Lias au Jurassique moyen d'une part, deux familles de plis (N120 et N180) serrés et couchés, dans la série flyschoïde supérieure d'autre part. Cet argument structural nous permet d'envisager un décollement de la partie supérieure de la série (de l'Oxfordien au Nummulitique) au niveau de l'Oxfordien schisteux et plastique. * La zone briançonnaise : nous n'ajoutons rien au schéma classique donné pour le Briançonnais. Néanmoins, certains chevauchement de faible ampleur (vallon de la Ponsonnière, flanc occidental du massif des Sétaz) doivent pouvoir trouver leur origine dans un modèle de transgression : une faille verticale à jeu décrochant évoluant en nappe de charriage en régime compressif. 3° du point de vue géodynamique : Nous proposons un modèle d'évolution de la region considé rée. Pour rapprocher et empiler des unités d'origines paléogéographiques parfois très différentes, nous avons fait appel à un jeu décrochant sénestre tel que L.E. Ricou (1980) l'envisage pour toute la "zone subbriançonnaise" et dont on a les traces sous forme de failles décrochantes sénestres et de fractures de Riedel associées. Le régime général en compression provoque des charriages de nappes qui s'ajoutent aux décrochements en une succession de phases de déplacements Sud-Nord (décrochements) puis Est-Ouest (serrages) plus ou moins synchrones. Il en résulte un empilement tout à fait hétéroclite où nous avons sur l'autochtone relatif dauphinois une nappe d'origine briançonnaise (l'unité Cheval Noir - Casse -Massion), puis un lambeau de terrains d'affinité dauphinoise, puis une unité d'origine très interne ("ultrabriançonnaise") supportant une klippe de flysch à Helmintholdes et, enfin, le Briançonnais (cf . Quatrième partie, évolution géodynamique).

La zone briançonnaise est issue d'un domaine de la marge passive de la Téthys ligure, qui a émergé au Jurassique. Elle est actuellement située au cœur de l'arc alpin entre la zone externe et les autres zones internes. L'évolution particulière de ce domaine pose le problème de sa localisation paléogéographique au sein de la marge passive. En effet, les séries briançonnaises des Alpes occidentales (Sud et du Pelvoux) montrent les traces de déformations anté-alpines antérieures ou postérieures au rifting jurassique de la Téthys ligure. L'analyse des marqueurs structuraux (failles normales, filons, hard-ground, ...) contenus dans la sédimentation associée aux études classiques de sédimentologie, stratigraphie et de micropaléontologie permettent d'établir une chronologie précise des évènements extensifs, de caractériser ces paléostructures et de mettre au jour l'évolution du domaine briançonnais tout au long du Mésozoïque et du Cénozoïque. Des variations d'épaisseurs de l'unité lithologique des « Calcaires rubanés » du Ladinien inférieur impliquent une subsidence différentielle d'origine tectonique (période antérift). Des phénomènes de dissociation trouvés à la limite Ladinien-Carnien pourraient correspondre à des ébranlements sismiques contemporains d'une structure syn-rift précoce de la plate-forme triasique. A partir de l'analyse diagénétique d'échantillons prélevés au niveau de la surface d'émersion, il semble que la lacune débute au Sinémurien supérieur sur l'aire de Peyre-Haute. Le rifting téthysien comprendrait 2 phases : au Carnien et au Sinémurien (surrection). En Briançonnais, 2 aires de subsidence distinctes discernables sur des courbes de subsidence ont donc été mises en évidence pour cette période. L'effondrement « post-rift » de la pate-forme briançonnaise au Bathonien supérieur est suivi par une nouvelle structuration au Callovien-Oxfordien créant de nouvelles failles [Claudel et al., 1997]. Les périodes d'activité tectonique du Crétacé sont surtout marquées par des réactivations de failles : à l'Aptien-Albien et au Turonien supérieur. Les brèches du Campanien-Maastrichtien pourraient s'être déposées en contexte de convergence. L'analyse structurale montre l'existence de chevauchements hors-séquences au sein de l'édifice de nappes briançonnaises : la direction de chevauchement des charriages éocènes seraient obliques (vers le nord ?) par rapport aux charriages vers l'ouest oligocènes. La 1ère mise en place de nappes (Peyre-Haute et Prorel) est superficielle et marquée par des olistostromes (Eychauda, Queyrelets). L'analyse paléomagnétique préliminaire [Thomas et al., soumis] suggère une rotation anti-horaire d'une quarantaine de degrés postérieure à toutes les phases de plissements post-nappes de l'ensemble de la zone briançonnaise étudiée. Le dépliage des unités tectoniques, prenant en compte la rotation et les transports vers le nord, a permis de proposer une reconstitution paléogéographique régionale qui replace le domaine briançonnais au sein du Sud Est de la France dans le prolongement est de la Provence jusqu'au Jurassique supérieur. Replacées dans le contexte géodynamique globale, ces structurations successives croisées au niveau du domaine briançonnais pourraient résulter d'interférences entre les cycles de rifting-ouverture océanique suivants décalés dans l'espace et dans le temps [Claudel & Dumont, soumis] : système Halstatt-Méliata au Ladinien inférieur ; système Atlantique Central-Téthys ligure au Carnien-Lias ; système Atlantique Nord-Golfe de Gascogne-domaine valaisan au Callovien-Oxfordien. La plate-forme triasique enregistrerait tout d'abord l'écho du rifting de l'océan Halstatt au Ladinien, puis subit le 1er stade du rifting téthysien dès le Ladinien supéruer-Carnien. La phase principale survenant au Lias se traduit en domaine briançonnais par une surrection ; ce qui permet d'admettre que ce domaine constituait l'épaulement du rift téthysien [Stampfi, 1993]. Après l'ouverture initiale de l'océan Téthysien ligure, le rifting valaisan oblique par rapport à la ride médio-téthysienne continue de structurer le domaine briançonnais situé dès lors à l'intersection de 2 zones de rupture crustale. Le Wombat plateau au large de l'Australie a subit une évolution de ce type et fournit une image analogue à celle proposée pour le domaine briançonnais au Mésozoïque.

Cette étude est basée sur la cartographie au 1I10.000° d'une partie du bord interne de la zone houillère briançonnaise à son contact (accident Modane-Chavière) avec la retombée occidentale de Vanoise méridionale (Briançonnaise interne). 1. On présente rapidement la stratigraphie de chacune des unités rencontrées: la couverture siliceuse permo-werfénienne de Vanoise méridionale; la partie supérieure du Paléozoïque de la zone houillère; la couverture mésozoïque briançonnaise des écailles jalonnant l'accident Modane-Chavière. 2. Les " Gneiss du Sapey ", intercalés au sein des formations permiennes du bord interne de la zone houillère, sont subdivisés en deux ensembles : les gneiss oeillés dérivent d'un matériel magmatique acide conservé en de rares reliques des granitoïdes; l'ensemble leptynitique dérive d'un matériel détritique dont certains niveaux ont subi, avant la rétromorphose alpine (faciès Schistes Verts), un métamorphisme de faciès amphibolite (paragenèse à disthène-staurotide-grenat). Le contact des " Gneiss du Sapey " sur les conglomérats stéphano-permiens est tectonique, et date d'un épisode antérieur au dépôt des sédiments néo-permiens. On propose que les " Gneiss du Sapey " sont un ensemble d'écailles, à matériel au moins " pro-parte" du socle, mises en place tangentiellement, à partir du bord oriental du bassin houiller briançonnais, lors de la phase saalienne. 3. Structure alpine On distingue cinq événements tectoniques: D0: charriage de la couverture briançonnaise sur la zone houillère; Dl : grands plis couchés synschisteux E-W déversés au Nord; 02: plis synschisteux subméridiens à vergence est, accompagnés de chevauchements, en particulier celui de l'accident Modane-Chavière; 03: plis NE-SW droits ou déversés au SE, accompagnés du rejeu sénestre de l'accident Modane-Chavière; 04: failles décrochantes, puis normales, découpant "édifice polyplissé.

Celte thèse, sujet d'une convention Minatome S.A ..UnIversIté de Grenoble, étudie la géologie du synclinal de St-Martirn-de-Belleville et la minéralisation uranifère permienne. Les grès micacés et schistes noirs du Houiller classique (Assise de Tarentaise) sont recouverts par un ensemble (Couches de Moriaz) où le volcanisme acide est associé à des schistes noirs et gris. Dans le Permien, on semble passer d'un cône de déjection (grès vert et gris) au nord à une plaine d'inondation (schistes rouges) au sud où s'intercale un calcaire ( éopermien ). Les galets de tourmalinites sont fréquents et paraissent spécifiques du magmatisme permien régional. La morphologie des zircons (méthode tvpologique de J-P. Pupin), appliquée à nos grès, souligne l'importance des matériaux volcaniques dans le sédiment permien L'albitisation est générale dans le Houiller et le Permien, elle s'atténue dans le Permotrias à microcline et à ciment dolomitique et n'affecte que rarement les quartzites werféniens où l'orthose est le feldspath dominant. Ces quartzites sont surmontés pal les gypses du Werfénien supérieur. Le magmatisrne permien régional semble comprendre à la fois des roches calco-alcalines, anatectiques et tholéiitiques. La minéralisation uranifère est stratiforme aux échelles kilométrique et hectométrique. Elle est portée par le faciès gris des grès permiens dont les homologues verts et rouges sont toujours stériles. A l'intérieur du faciès gris, l'uranium est concentré dans des poches charbonneuses de répartition irrégulière. L'uranium est accompagné de vanadium {roscoelite} , d'arsenic, d'antimoine. L'association U*V, biophile, reflète l'importance de la migration et des conditions du piégeage et interdit une liaison étroite avec des phénomènes endogènes. La déformation alpine superpose une phase synschisteuse N20 à un plissement transverse presque oblitéré. Elle provoque le fluage métrique de la matière organique minéralisée que l'on trouve actuellement très souvent en lentilles parallèles à la schistosité. Le métamorphisme, de la limite anchizone/épizone, est intermédiaire entre les types barrovien et de haute pression. Il n'a pratiquement pas eu d'effet sur la minéralisation.

Cette étude stratigraphique et structurale s'appuie sur la cartographie au 10000e des unités briançonnaises de Vanoise occidentale reposant sur la zone houillère, entre le massif de Peclet-Polset, Courchevel et Pralognan, et essaie de retracer l'histoire de cette partie de la zone briançonnaise, du Trias à la fin de l'orogenèe alpine. STRATIGRAPHIE - Après le dépôt des grès du Trias inférieur (Scythien), une sédimentation de plate*forme carbonée s'installe au Trias moyen, dans les dépôts de laquelle on retrouve les mégaséquences définies dans d'autres secteurs de la zone briançonnaise. Au-dessus de la dernière (9°) mégaséquence apparaissent des brèches qui cachètent localement d'importants phénomènes de tectonique synsédimentaire qui peuvent être attribués soit au Carnien basal, soit au Lias-Dogger inférieur. L'émersion du domaine briançonnais au Lias moyen donne lieu à des déformations à grande échelle, d'importantes érosions et des creusements karstiques. La transgression du Jurassique moyen débute par des niveaux continentaux carbonatés puis quartzo-alumineux (Bajocien-Bathonien basal ?), suivis de l'installation d'une plateforme carbonatée à caractères d'abord internes (Bathonien),puis externes (Callovien). Après quoi commence une période de sédimentation pélagique condensée, coupée de longues lacunes (Jurassique terminal? à Crétacé moyen? et Crétacé terminal à Paléocène sup.), période qui dure jusqu'à l'apparition des schistes et grès carbonatés du Lutétien. STRUCTURE - 5 phases tectoniques ont été distinguées: 1) Charriage de la couverture carbonatée briançonnaise sur la zone houillère 2) Un pli E-W pluridécakilométrique déversé au Nord reprend l'édifice des nappes. 3) Des plis et chevauchements à vergence Est reprennent l'ensemble. 4) Des cisaillements vers le SE semblent s'accompagner du jeu décrochant sénestre de l'accident de Chavière. 5} Des failles dérochantes puis normales recoupent l'ensemble. CONCLUSION - A l'issue de ces études, des reconstitutions paléogéographiques et tectoniques sont proposées.

L'étude géologique de la couverture mésozoïque qui borde le dôme paléozoïque de Chasseforêt (socle de Vanoise méridionale) est abordée sous l'aspect sédimentaire et structural grâce à une cartographie détaillée au 10000e et par l'analyse des déformations superposées. Stratigraphie - La composition stratigraphique des différentes séries reconnues traduit l'existence de trois domaines paléogéographiques distincts s'opposant par leur degré d'érosion anté-dogger, avec d'Ouest en Est : - les séries briançonnaises de type Vanoise occidentale profondément érodées jusqu'aux quartzites du Trias inférieur, - les séries briançonnaises de la vallée de l'Arc caractérisées par une forte discordance angulaire anté-bathonienne et par la préservation sous ce niveau d'érosion des termes du Trias supérieur (Norien), - les séries de type Grande Motte de l'unité de la Dent Parrachée caractérisées par l'existence d'un Lias calcaire épais intercalé dans une série, par ailleurs, typiquement briançonnaise. L'âge et la répartition des termes transgressifs du Jurassique attestent de la contiguïté paléogéographique de ces trois domaines et permettent de reconstituer une paléotopographie en blocs basculés créée au cours de la phase distensive majeure du Lias moyen. Ces éléments replacés dans le contexte général de la zone briançonnaise de Vanoise apportent de nouveaux arguments pour une origine intra-briançonnaise de la dépression liasique de la Grande Motte. Tectonique - On distingue schématiquement quatre événements tectoniques synschisteux : D1 : Charriage et substitution localisée de la couverture briançonnaise classique par l'unité de la Dent Parrachée sur le socle de Vanoise méridionale, D2 : Plissement d'ensemble de la couverture et du socle suivant un axe E-W et déversé vers le Nord, D3 : Rétrocharriage et plissement déversé vers l'ESE provoquant uri charriage d'ampleur probablement pluri-kilomètrique de l'unité du Mont Pelve sur la nappe de la Grande Motte et sur la nappe des Schistes lustrés, D4 : Surrection et chevauchement du socle paléozoïque suivant un axe N-S à NE-SW déversé vers le NW. Après l'analyse de la géométrie des structures et du caractère de la déformation 01, on propose un schéma tectonogenètique de mise en place de la nappe de la Dent Parrachée, basé sur l'héritage de paléostructures distensives liasiques, permettant de rendre compte du phénomène de "substitution de couverture" dans un contexte compressif et synmétamorphique.

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