Dans la chaîne hercynienne d'Europe occidentale, la majeure partie des granitoïdes se mettent en place en contexte de collision continentale, mais postérieurement à l'épaississement. Ce sont des granitoïdes de collision, postépaississement. L'exemple étudié est le complexe granitique de Pontivy-Rostrenen (Massif Armoricain, France). Il est constitué d'une association de granitoïdes variés parmi lesquels quatre principaux types sont reconnus. Des granites à deux micas fortement peralumineux, un leucogranite très évolué (plus acide), un monzogranite à biotite peralum ineux et une monzodiorite potassique. L'étude pétrographique et géochimique (majeurs, traces, isotopes) de ces granitoïdes et de leurs relations mutuelles, nous a permis d'élaborer un modèle pétrogénétique, mettant en évidence trois épisodes de fusion crustale, faisant appel à des mécanismes et à des sources différents: - fusion partielle à grande échelle, résultant du rééquilibrage thermique de la croûte et favorisée par la circulation de fluides drainés par le cisaillement sud armoricain; - fusion induite par l'ascension de magmas lamprophyriques dans la croûte, avec production de magmas hybrides; - fusion d'un niveau crustal différent, probablement plus superficiel donnant naissance à un magma très évolué, de basse température; L'étude d'une telle association permet d'approcher indirectement les mécanismes de fusion crustale et la nature des diverses sources activées lors du rééquilibrage d'une chaîne épaissie.

DANS LE NORD-EST DU MASSIF CENTRAL, LES SERIES DEVONO-DINANTIENNES MONTRENT UNE GRANDE DIVERSITE LITHOLOGIQUE ET STRUCTURALE. DANS LE MORVAN, LA SERIE DEVONIENNE VOLCANIQUE ET SEDIMENTAIRE, DE LA SOMME, CORRESPOND A UN ARC MAGMATIQUE INSTALLE A L'APLOMB DE LA ZONE DE SUBDUCTION DE L'OCEAN RHEIQUE. DANS LA REGION DE LA LOIRE, LA PRESENCE D'UN MAGMATISME BIMODAL THOLEITIQUE, PERMET DE RELIER LA GENESE DES FORMATIONS VOLCANIQUES, VOLCANO-SEDIMENTAIRES ET PLUTONIQUES DE L'ENSEMBLE BREVENNE-VIOLAY-BEAUJOLAIS A L'EXISTENCE D'UNE ZONE DE RIFTING, LOCALEMENT OCEANIQUE. LE BASSIN BREVENNE-VIOLAY-BEAUJOLAIS, FORME AU DEVONIEN SUPERIEUR, A CONNU ENSUITE UNE EVOLUTION TECTONO-METAMORPHIQUE COMPLEXE, AYANT CONDUIT A SA FERMETURE AVANT LE VISEEN MOYEN. L'ANALYSE STRUCTURALE DES FORMATIONS ANTE-VISEEN MOYEN DE LA REGION DE LA LOIRE MONTRE UNE EVOLUTION TECTONIQUE POLYPHASEE, ASSOCIEE A UN METAMORPHISME PROGRADE DE FACIES SCHISTE-VERT A AMPHIBOLITE. LE PREMIER EVENEMENT TECTONIQUE, D1, D'AGE PROBABLE FINI-DEVONIEN A TOURNAISIEN, SE TRADUIT PAR UNE FOLIATION REGIONALE SUB-HORIZONTALE ET UNE LINEATION D'ETIREMENT ORIENTEE NW-SE A N-S. PARTICULIEREMENT BIEN MARQUEE DANS LE GROUPE DE VIOLAY, ELLE CORRESPOND AU CHEVAUCHEMENT DES UNITES DEVONIENNES SUR LE SOCLE GNEISSIQUE D'AFFOUX. LE SECOND EVENEMENT, D2, FINI-TOURNAISIEN A VISEEN INFERIEUR, REPREND LA FOLIATION S1 ET EST RESPONSABLE D'UNE LINEATION D'ETIREMENT ORIENTEE NE-SW A E-W. LES CRITERES CINEMATIQUES ASSOCIES A CETTE DEFORMATION INDIQUENT DES SENS DE CISAILLEMENTS DIFFERENTS SUIVANT LES SECTEURS. LOCALEMENT, D2 S'AVERE MEME ETRE COAXIALE. LA SIGNIFICATION EXACTE DE CETTE DEFORMATION RESTE A DEFINIR. LA MISE EN EVIDENCE DANS CETTE PARTIE DU MASSIF CENTRAL D'UN EPISODE COMPRESSIF A VERGENCE NW, FINI-DEVONIEN A TOURNAISIEN, FAISANT SUITE A UNE PERIODE DE DISTENSION, A L'ORIGINE DE LA FORMATION DU RIFT DE LA BREVENNE, AU DEVONIEN SUPERIEUR, CONSTITUE UN ARGUMENT EN FAVEUR D'UNE EVOLUTION POLYCYCLIQUE DE LA CHAINE HERCYNIENNE.

Pour comprendre l'évolution tectono-métamorphique des unités de type Thiviers-Payzac dans la chaîne hercynienne, trois secteurs d'études ont été choisis: le Rouergue-Albigeois, le Quercy et la Vendée. Ces études pétrostructurales et géochronologiques ont permis de présenter l'évolution tectonique suivante:<br /> Au Dévonien moyen, un premier épisode provoque le charriage vers le SW de l'Unité Supérieure des Gneiss sur l'Unité Inférieure des Gneiss. Dans le Rouergue, les granites syntectoniques ont aussi enregistrés cette déformation. Vers 360 Ma, un deuxième épisode tangentiel provoque le charriage des unités de type Thiviers-Payzac vers le NW en contexte métamorphique barrovien. Lors d'une troisième phase vers 330 Ma, les unités précédemment structurées sont charriées vers le Sud sur l'ensemble Albigeois-Montagne Noire. La signification du deuxième épisode est également discutée en termes de géodynamique.

Une étude associant des mesures structurales par ASM, un levé gravimétrique et de nouvelles datations 40Ar/39Ar a été menée sur trois massifs granitiques du Sud-Est du Massif Central : les plutons de la Margeride, du Mont-Lozère – Borne et de l'Aigoual – Saint-Guiral – Liron. Les trois massifs, sub-contemporains, se sont mis en place autour de 305-310 Ma. Pour les trois plutons, les microstructures sont majoritairement de type magmatique ou acquises lors d'une déformation à l'état solide à haute température. Les linéations magnétiques, essentiellement NW-SE à E-W subhorizontales, reflètent la déformation régionale extensive tardi-hercynienne post-collisionnelle. Localement, comme dans les dykes microgranitiques au Nord de l'Aigoual, les fabriques ASM ont, au contraire, enregistré l'écoulement du magma. A partir de la combinaison des données gravimétriques, existantes ou nouvellement acquises, et ASM, des modèles de mise en place sont proposés pour chacun des trois plutons.

L'unité de Saint-Georges-sur-Loire située dans le domaine ligérien entre la ride de Lanvaux-Les-Ponts-de-Cé au Nord et la faille de Nort-sur-Erdre au Sud constitue une zone clef pour la compréhension de la géodynamique hercynienne. Cette unité est constituée de deux sous-unités distinctes, l'unité sans blocs schisto-gréseuse au Nord (Ordovicien inférieur à Silurien inférieur) et l'unité à blocs, schisto-gréseuse et volcanique au Sud. L'unité à blocs méridionale est considérée comme un olistostrome dévonien à blocs mono- ou poly-lithologiques de nature et d'âges variés : radiolarites (Silurien), calcaires (Silurien sup. à Dévonien moy.), laves et tufs basiques (Silurien), rhyolites et grès. Ces blocs sont remaniés au sein d'une matrice schisto-gréseuse d'âge probable Dévonien moyen à supérieur. Cette unité à blocs est déformée par des plis synchisteux déversés vers le Nord et présente une linéation d'allongement N-S à N60E ; elle chevauche l'unité sans blocs. Des plis droits ou légèrement déversés vers le Nord sont rencontrés dans l'unité sans blocs, ainsi qu'une linéation minérale et d'allongement NW-SE de plus en plus marquée à mesure que l'on se rapproche de la bande ductile de Lanvaux, où elle s'exprime pleinement. L'unité à blocs constitue également une zone intermédiaire entre des terrains paléozoïques peu métamorphiques à vergences nord dans le sous-domaine ligérien septentrional et des terrains impliqués dans la structure de nappes de Champtoceaux et le métamorphisme de haute pression, à structures vers le Sud dans le sous-domaine méridional. Une nouvelle interprétation géodynamique intégrant toutes les données disponibles est donc proposée afin de replacer l'unité de Saint-Georges-sur-Loire dans un schéma interprétatif à plus grande échelle. Cette interprétation précise l'évolution du domaine nord gondwanien et de la marge sud de la microplaque Armorica au Paléozoïque. Elle souligne l'existence de zones de subductions diachrones et de vergences opposées au sein de la microplaque Armorica, met en valeur le rôle de la faille de Nort-sur-Erdre, considérée comme une zone de suture polyphasée majeure en Armorique et précise la nature géotectonique de l'unité de Saint-Georges-sur-Loire, formation chaotique déposée dans un prisme d'accrétion lié à la fermeture du « rift du Layon ».

Ce travail est une contribution à l'étude de l'intrusion des granites supracrustaux dans les domaines orogéniques. Les objectifs sont de déterminer comment ces intrusions se mettent en place, et comment se crée l'espace nécessaire pour l'accommodation du magma dans l'encaissant. Notre étude a consisté en deux travaux complémentaires : (1) Une revue bibliographique des exemples naturels fournis par les granites hercyniens de l'arc ibéro-armoricain (chaîne varisque), ainsi qu'une étude structurale d'un massif sur le terrain, et (2) une étude expérimentale des conditions de formation des laccolites et de la géométrie des intrusions mises en place en contexte de tectonique active. L'exemple des granites syntectoniques de l'arc ibéro-armoricain souligne que beaucoup de ces massifs ont généralement des géométries de type laccolite. Ils se son~ mis en place par expansion latérale, soit dans une couverture sédimentaire ductile au-dessus d'un socle plus résistant, soit le long de zones de cisaillement ductile majeures. L'étude expérimentale concerne les mécanismes de mise en place des granites dans une croûte supérieure. Les résultats permettent d'expliquer beaucoup des caractéristiques des granites syntectoniques, en montrant en ~articulier que: (1) La formation d'un laccolite nécessite l'existence d'une couche de faible résistance entre deux unités résistantes, (2) l'épaisseur critique de la couche de faible résistance nécessaire à la formation d'un laccolite diminue avec l'augmentation de la profondeur, (3) la géométrie des intrusions reflète le contexte tectonique régional régnant lors de leur mise en place. La mise en place de granites le long de zones de décrochement d'échelle crustale ne nécessite pas la création de vides ou l'existence de zones d'extension locale. Dans nos modèles, les intrusions en régime décrochant se mettent en place dans la direction d'élongation maximale de l'ellipsoïde de déformation, les structures fragiles ne contrôlant que d'unl3 manière secondaire la géométrie des intrusions. Les intrusions en régime extensif montrent une forme asymétrique avec un front à fort pendage et une langue basale cisaillée à l'arrière.

Le Domaine Schisteux de Galice Centrale (DSGC) se situe dans le NW de l'Espagne (Galice) et appartient à la zone<br />interne de la chaîne hercynienne. Durant son évolution tardi-orogénique, il est affecté par la mise en place de quatre<br />générations de granites nommés G1 (335 Ma), G2 (322 Ma), G3 (318 Ma) et G4 (303 Ma). Des dykes et sills de<br />granite et pegmatite associés à des filons à Au et Sn-W se rencontrent autour de ces massifs. Les filons aurifères sont<br />spatialement associés aux granites G3 et les filons Sn-W sont associés aux G2. L'étude structurale démontre<br />l'existence d'un continuum de déformation depuis l'emplacement des granites jusqu'à la formation des<br />minéralisations. Les études minéralogiques montrent que les systèmes Au et Sn-W présentent des similitudes quant à<br />la déformation et l'évolution du remplissage des filons. L'étude des inclusions fluides montre la présence dominante<br />de fluides aquo-carboniques, même si des saumures ont été identifiées. Les datations Ar/Ar des granites et des<br />minéralisations (ca. 300 Ma) sont interprétées comme résultant d'un resetting thermique ou bien comme étant l'âge de<br />passage aux températures de 300-400°C de l'ensemble. L'âge des minéralisations reste inconnu même si nos données<br />pétro-structurales sont en faveur d'un âge proche du granite hôte pour chacun des systèmes.<br />Un modèle général est proposé dans lequel l'ensemble des granites se met en place au cours d'une phase de<br />déformation complexe associant un serrage E-W et une déformation cisaillante à vergence nord. Cet évènement est<br />interprété en terme d'extrusion latérale en réponse à la poursuite de la convergence EW. Il se localise dans une demicuillère limitée à l'Est par une zone de cisaillement dextre (alignement en échelon dextre des granites G3) et vers l'Ouest par la zone de cisaillement senestre de Couso. Les minéralisations se forment à la faveur d'instabilités mécaniques formées au toit des plutons. Ainsi, le rôle des granites serait à la fois thermique, rhéologique mais aussi chimique puisque la nature des minéralisations (Sn-W ou Au) dépend de la nature des granites.

La reconnaissance et l'étude géochronologique et isotopique des terrains anté-paléozoiques inclus dans la chaîne hercynienne d'Europe de l'Ouest s'avèrent indispensables si l'on veut connaître leur influence dans la genèse des magmas en zones orogéniques et donc sur la croissance crus tale. Pour ce faire, deux objets géologiques ont été étudiés : les granulites immergées du Golfe de Gascogne, et les roches cadomiennes du nord du massif armoricain. La séquence géochronologique obtenue (2,7 - 2,0 - 0,6 Ga) correspond à celle observée dans le craton Ouest-Africain. Un rapprochement entre cette partie de l'Europe et l'Afrique est donc possible pour les temps précambriens, rapprochement conforté par les données paléomagnétiques. L'étude des granulites immergées du Golfe de Gascogne a montré pour la première fois la présence dans la chaîne hercynienne de protolithes archéens, mais également de deux métamorphismes anciens de haut-grade (2,76 et 1,8 Ga). La géochimie isotopique (Rb-Sr, Sm-Nd, Pb-Pb) si elle n'a pas apporté de contraintes chronologiques, témoigne de l'influence des roches archéennes dans la genèse des magmas protérozoique inférieur. L'orogène cadomien s'étalant sur 150 Ma (670 à 530 Ma), est engendré par une subduction sous une marge active pouvant avoir commencé dès 660 Ma. Cette subduction entraîne l'ouverture d'un bassin arrière-arc à 600 Ma dont la fermeture et l'obduction vers le sud à 580 Ma entraînent un surépaississement qui favorise une période de fusion crustale datée à 540 Ma. L'événement tectonique majeur à 580 Ma est synchrone d'un changement dans la sédimentation briovérienne et permet d'établir une coupure entre un briovérien inférieur (660-580 Ma) et un briovérien supérieur (580-540 Ma). Enfrn l'étude géochimique des granitoïdes cadomiens montre qu'ils ne sont pas entièrement juvéniles, mais suggère un certain degré de contamination par du matériel ancien. Une modélisation utilisant les caractères géochimiques des granulites du Golfe de Gascogne met en accord les deux systèmes isotopiques (Sr et Nd) étudiés, pour des taux de contamination raisonnables (5 à 30%). Bien que peu importante, cette contamination, ainsi que tous les âges anciens indiqués par les zircons, prouvent le recyclage généralisé de cette croûte ancienne à l'échelle européenne. Les affleurements actuellement recensés ne sont donc pas significatifs de son extension originelle.

Résultats obtenus dans ce travail. (1) Au plan local. On peut citer en premier lieu l'établissement de colonnes stratigraphiques d'une partie du Cambrien, de l'Ordovico-Silurien et du Dévonien. Ces résultats devront être corrélés avec ceux qu'établissent P. Jenny et Ch. Hoepffner dans d'autres parties des Rehamna. Il en est de même pour la carte au 1/50 000 présentée ici, qui est destinée à s'intégrer dans un ensemble plus vaste. Deux révisions stratigraphiques ont été effectuées : la série du Draa Guessaa a été datée de l'Ordovicien, et la série de Sekhira-es-Slimane et les formations équivalentes a été reconnue d'âge dévonien moyen (avec peut-être continuation dans le Dévonien supérieur) à la suite d'une tournée commune de l'équipe strasbourgeoise. Cette dernière attribution conduit à souligner l'importance des mouvements tectoniques calédoniens tardifs (hercynien très précoce ?) vers l'ouest de la Meseta. Enfin, la description des évènements métamorphiques et tectoniques, déjà amorcée par Gigout et Michard, a été effectuée dans les limites du terrain étudié. (2) Au plan général. Le résultat le plus notable au plan général semble être la démonstration de la forme en dôme des isogrades et isostyles, grâce à l'existence d'un niveau repère stratigraphique, et la liaison de ce dôme avec le front thermique. On a pu décrire la liaison entre le degré de métamorphisme et l'intensité des déformations : c'est le passage, par exemple, entre les phyllades et les micaschistes, d'une schistosité verticale à une schistosité horizontale. Le flux thermique présentait un gradient élevé dans les zones centrales les plus profondes ; il traduisait lui-même la remobilisation puis la fusion granitisante du socle. Il y aurait aussi une liaison entre la mise en branle de ce centre granitisé, la progression de son ascension dans les séries, et une phase de laminage et de crénulation des structures paroxysmales ; l'aire de répartition de ces déformations tardives est localisée autour de la zone à apex granitiques. Un autre résultat est la mise en évidence du changement du type de la déformation des galets des conglomérats entre les Schistes verts supérieurs et les mica schistes à disthène, et la tendance des galets à prendre la forme d'un ellipsoïde de révolution pour les déformations intenses.

La Meseta nord-occidentale est un segment de la chaîne hercynienne du Maroc. L'étude lithostratigraphique et structurale de cette région montre que la paléogéographie joue un rôle déterminant au cours de l'évolution tectonique hercynienne : les grands bassins qui se sont individualisés au cours de la sédimentation du Paléozoïque vont gouverner la géométrie et la cinématique de la déformation. La Meseta nord-occidentale se subdivise, d'Ouest en Est, en deux domaines où la sédimentation et le style de la déformation sont très différents : - le Môle côtier ou domaine occidental, qui est marqué par l'ouverture d'un graben intra-continental actif et fortement subsident au Cambrien. Ce domaine est structuré à l'Hercynien par des grands plis concentriques subméridiens. A proximité des principales failles rectilignes, parallèles à la direction de la chaîne, les plis se disposent en échelon et s'accordent avec un coulissage horizontal dextre du bâti. - la Meseta centrale ou domaine oriental, zone haute inactive au Cambrien, sur lequel s'installe au Dévonien supérieur-Carbonifère un bassin marginal dont la bordure occidentale est découpée en panneaux basculés et marquée par une intense activité volcanique de type alcalin à transitionnel. Dans ce domaine la direction des grandes structures plicatives hercyniennes est guidée par les anciennes failles bordières du bassin de direction N20-N30 et N70. Ces deux domaines sont séparés par la Zone de Cisaillement de la Meseta Occidentale (Z.C.M.O.), qui n'est pas une faille unique mais correspond à une succession d'accidents décrochants disposés en relai où se concentrent le métamorphisme et la déformation. Cette zone, qui coïncide à la fois avec la limite orientale du bassin cambrien et avec la limite occidentale du bassin dévono-carbonifère, s'étend depuis la zone faillée de Rabat-Tiflet en Meseta côtière au Nord jusqu'à la faille du Tizi'n Test dans le Haut-Atlas au Sud. Dans la partie centrale du massif des Rehamna, la Z.C.M.O. est une faille peu pentée à l'Est, héritée du dispositif en extension du Carbonifère. Pendant la phase de déformation hercynienne majeure, le compartiment supérieur oriental s'est déplacé vers le SW parallèlement aux structures majeures de la chaîne. La cinématique particulière de cet accident et le métamorphisme mésozonal qui accompagne la déformation ductile s'expliquent par la forte remontée du socle précambrien qui affleure dans ce secteur.