Le socle Précambrien du Sud de la Somalie couvre environ 28.000 km 2 . Il forme une pénéplaine située au Nord-Ouest de Mogadisho, la région de Buur. Les affleurements y sont très limités. Ils form ent des inselbergs de gneiss granitiques et le fond de quelques oueds. Environ 98% de la région est ainsi couverte de sédiments détritiques, subactuels de type "red bed". Il faut donc souligner que les données acquises dans le cadre de ce travail sont fondées sur un nombre très limité d'affleurements. Ces affleurements sont constitués 1) d'un complexe de roches méta-ignées et méta-sédimentaires affectées par la migmatisation et 2) d'intrusions granitoides nombreuses. Les métasédiments sont représentés par des quartzites, des marbres, des gneiss calco-silicatés et par une formation ferrifère; cette dernière est un très bon niveau repère à l'échelle régionale. Les données géochimiques indiquent que les roches méta-ignées associées et intercalées dans les métasédiments ont une affinité tholéitique à alcaline quant aux métabasites et calco-alcaline quant aux roches acides et intermédiaires. L'ensemble du complexe est caractérisé par une évolution métamorphique de faciès granulite, suivi par un métamorphisme rétrograde de faciès amphibolite. Ce dernier est accompagné d'une mlgmatisation qui se déroule probablement pendant l'événement Pan-africain. Structuralement, on observe au moins deux phases de plissement. La première * (NW-SE) consiste en des plis isoclinaux serrés qui déforment le litage des couches et probablement synchrones du développement du métamorphisme de faciès granulite. La seconde phase (NE-SW) est représentée par des plis ouverts de grande amplitude. Cette phase de déformation est probablement responsable de la foliation des granitoides. Le complexe granulitique de la région de Buur reprend le matériel d'une zone distensive d'âge probablement Protérozoique inférieur à Archéen. Les phénomènes magmatiques puis métamorphiques observés suggèrent une accrétion crustale. Le chemin P. T. au cours du temps du métamorphisme de faciès granulite montre une évolution en sens inverse des aiguilles d'une montre. De plus, la région étudiée montre une évolution métamorphique et lithostrati graphique qui se rapproche plus de celle du socle de l'Est Gondwana. On notera enfin que le rifting Mésozoique isole la région de Buur du socle africain grâce à des grabens parallèles au système du grand rift de l'Afrique Orientale et au Golfe d'Aden. La région considérée ferait donc la liaison entre la chaîne Mozambicaine et les régions plus orientales de Madagascar, du Dekkan et de Sri - Lanka.

La chaîne pan-africaine du Hoggar et de l'Adrar des Iforas résulte de la collision du craton ouest-africain et de la zone mobile Pan-Africaine. Au Mali, on y reconnaît la zone de suture, un arc insulaire, un batholite et la zone centrale de l'Adrar des Iforas qui a connu une évolution complexe antérieure à la collision. C'est cette zone qui fait l'objet de ce mémoire et qui a été cartographiée. Les principales unités lithostratigraphiques présentes sont: - l'unité granulitique des Iforas (UGI) à métamorphisme éburnéen , recoupée par des filons doléritiques pré-panafricains et recouverte de sédiments discordants attestant qu'elle affleurait avant l'orogenèse pan-africaine; - des métasédiments de marge passive du Protérozoïque moyen et supérieur; - des métasédiments volcano-détritiques du Protérozoïque terminal; - un ensemble gneissique (assemblage kidalien) résultant du métamorphisme et de la déformation des deux premières unités et d'intrusifs pré-tectoniques déformés en conditions profondes. Pendant la phase de déformation D1, l'UGI et sa couverture autochtone à allochtone du protérozoïque supérieur sont charriées sur l'assemblage kidalien. Les structures, microstructures et la zonéographie du métamorphisme lié à D1 suggèrent un mouvement des nappes du SSW vers le NNE. La succession d'un métamorphisme de pression intermédiaire (D1a) puis de haute température (D1b) est attribuée à un mécanisme de redoublement des isothermes lié à la superposition des nappes. Les phases suivantes sont interprétées en termes de plis de serrage (D2) et de décrochement (D3). Ainsi, les grandes zones mylonitiques sub-méridiennes et subverticales qui caractérisent le Hoggar et l'Adrar des Iforas sont le résultat pour certaines de la superposition de ces trois phases. L'âge de la phase D1 est incertain et pourrait se situer autour de 700 Ma. Les phases D2 et D3 commenceraient à 610-600 Ma pour s'achever vers 535 Ma. Une simulation en élasticité de la collision a été réalisée. Elle confirme les relations entre les phases D2 et D3 et la collision de la zone mobile pan-africaine avec le craton ouest- africain et rend compte de la rotation des directions de raccourcissement en fonction du temps. Elle ne permet pas cependant d'intégrer la déformation D1 dans un processus continu avec D2 et D3 et appuie l'hypothèse de l'antériorité de la tectonique tangentielle par rapport à la collision. Une revue comparative des autres régions du Hoggar en Algérie montre l'existence d'une tectonique tangentielle post-éburnéenne mais anté-pan-africaine. Des études géochronologiques et cinématiques restent nécessaires pour connaître la succession de ces tectoniques dans le temps et leurs directions de raccourcissement. Le bouclier touareg reste le champ d'action idéal pour étudier les modalités de remobilisation des socles.

Cette étude est effectuée dans la zone de suture panafricaine de Bou Azzer-EI Graara (Anti-Atlas, Maroc). Elle s'articule en deux volets: d'une part, l'étude géologique et géodynamique du Précambrien Terminal (III) qui sert de support aux traitements statistiques de l'information géochimique de prospection récoltée dans le district de Tamdrost-Ambed d'autre part. 1) Un découpage lithostratigraphique des formations volcaniques du PIII est obtenu grâce à la cartographie détaillée au 1/4000e du district de Tamdrost-Ambed et aux coupes géologiques levées en d'autres points de la boutonnière. Ceci a permis d'établir une coupe synthétique et des corrélations lithostratigraphiques. L'étude pétrographique des roches volcaniques à prédominance pyroclastique de cette série montre leur rattachement à un magmatisme calco-alcalin, d'âge compris entre 580 et 560 Ma, dont la signification est discutée dans le cadre géodynamique régional. L'analyse structurale des formations volcaniques et volcano-sédimentaires du Précambrien III, conduit à la mise en évidence de déformations synvolcaniques en régime distensif (NW -SE) et à la détermination des paléochamps de contraintes associés aux déformations observées. Le modèle d'extension proposé implique des mouvements de coulissement senestres le long de grands décrochements régionaux parallèles à la suture, entre le craton ouest-africain et le domaine panafricain "mobile". II) Le traitement des données géochimiques (13000 analyses de 10 éléments majeurs et 24 éléments en traces par Spectrométrie d'émission) aboutit à la mise en évidence d'anomalies élémentaires et multiélémentaires significatives d'indices miniers, indépendants de la lithologie. Ce résultat passe par l'étude de la qualité des données géochimiques qui a conduit à l'évaluation de la précision et à l'application d'une correction empirique de l'erreur analytique. L'analyse statistique des données de prospection est effectuée en plusieurs étapes: - l'utilisation de la technique non conventionnelle "box and whiskers" pour la détermination des seuils anomaux, toutes lithologies confondues; -la diversité lithologique est simplifiée par analyse factorielle en composantes principales sur les médianes pour aboutir à quatre groupes lithologiques au lieu des 32 distingués sur le terrain; . - une analyse discriminante sur ces quatre groupes, désormais connus, aboutit à un modèle factoriel du fond géochimique qui explique mieux les variations liées à la lithologie; - le fond géochimique modélisé est retranché par régression factorielle pour faire apparaitre les anomalies discordantes. Des cartes de synthèse des anomalies multiélémentaires sont établies dans le but d'orienter les campagnes de sondage.

Le secteur d'étude comprend un ensemble sédimentaire de base (B1), recoupé par un complexe hypo-volcanique et volcanique (B2) puis par un complexe plutonique intrusif. Des sédiments détritiques et un volcanisme tardi- à post-birimien se mettent en place ultérieurement. Ces formations sont affectées par la tectonique éburnéenne comprenant trois phases: (1) D1 compressive affectant les sédiments du Birimien inférieur B1; (2) D2 comprenant trois stades : compression (D2a), transpression senestre (D2b) et chevauchement (D2c); (3) D3 transtensive dextre. La direction de contrainte principale de la déformation évolue en rotation anti-horaire entre les phases de déformation D1 et D3. Les différentes phases compressives sont séparées par des phases extensives avec émissions volcaniques et dépôts sédimentaires. Trois phases de minéralisations aurifères ont été identifiées. La première, ante-D1, souvent diffuse à stratiforme, est localisée dans les sédiments de l'ensemble inférieur. La seconde, en relation avec l'événement tectono-magmatique D2, donne un stockwerk silico-carbonaté et sulfuré localisé dans les fentes de tension, les veines V2 et les "shear zones". La troisième phase serait contrôlée par l'événement tectono-magmatique D3 avec une paragenèse à quartz et pyrite dans les veines V3. Le fait que la minéralisation aurifère intervienne essentiellement dans les veines et les "shear zones" orientées ~N20° suggère qu'une activité tectonomagmatique post-birimienne aurait exercé un rôle important dans la remobilisation de l'or dans ces structures.

L'Adrar de Mauritanie représente l'extrémité ouest du bassin de Taoudeni (1 500 000 km2, Afrique de l'Ouest). La succession sédimentaire, qui repose en discordance fondamentale sur un socle archéen, débute autour de 1 milliard d'années (1 Ga) et s'achève au Dévonien, ici non étudié. Trois séries sont décrites. LA SÉRIE 1 ou inférieure est épaisse de 1750 mètres. Sa partie inférieure est finement clastique ; sa partie moyenne est composée d'une alternance de shales et siltites et de calcaires dolomitiques à stromatolites ; et sa partie supérieure de grauwackes fines à très fines. Des datations Rb/Sr et K/Ar sur matériel argileux, et la comparaison des stromatolites avec les formes du Riphéen d'URSS, suggèrent que la Série 1 s'est déposée entre 1000 et 650 Ma, c'est-à-dire au Protérozoïque supérieur. Il s'agit d'une sédimentation clastique fine à très fine, dans une mer très peu profonde balayée par de forts courants de marée de direction NNE-SSW orientant les récifs stromatolitiques, et probablement interrompue par deux épisodes glaciaires dont l'étude reste à faire. LA SÉRIE 2 ou moyenne, épaisse de 1200 mètres, repose en discordance angulaire faible sur la Série 1 ou le socle. Elle débute par une triade présente dans tout le Bassin de Taoudeni : tillite basale - calcaires à barytine - silexites, et se poursuit par des dépôts clastiques fins puis moyens, rougeâtres, continentaux. A sa partie supérieure des grès à scolithes (limite Cambrien-Ordovicien) marquent le retour de la mer. La tillite basale, qui serait d'âge marinoan, est homogène sur plus de 500 km et déposée dans un environnement de basse énergie. LA SÉRIE 3 ou supérieure, épaisse de 175 mètres, débute par un groupe clastique d'origine glaciaire, daté au Maroc du Caradoc, équivalent de l'Unité IV du Hoggar. Il est caractérisé par de nombreux remaniements, vallées au profil en U et paléoeskers de toutes tailles. Les glaces progressaient de l'ESE vers l'WNW. Cette glaciation, lithologiquement très semblable à celle du Quaternaire de l'hémisphère nord, diffère totalement de celle de la base de la série 2. Le groupe supérieur argileux marque la transgression eustatique de la mer ; il est silurien et des faunes de Graptolites ont permis d'y distinguer Llandovery, Gala-Tarannon, Wenlock et Ludlow eß1. EN SOMME en Adrar de Mauritanie, Protérozoïque supérieur et Paléozoïque inférieur sont représentés par des dépôts clastiques fins avec, entre 1000 et 400 Ma, quelques passées carbonatées à stromatolites et deux à quatre incursions glaciaires aux caractéristiques inhabituelles. Cette sédimentation à long terme, en milieu marin très peu profond ou en milieu continental, constante sur de grandes étendues, entrecoupée de discordances presque imperceptibles, est typique des couvertures cratoniques.

L'Adrar de Mauritanie représente l'extrémité ouest du bassin de Taoudeni (1 500 000 km2, Afrique de l'Ouest). La succession sédimentaire, qui repose en discordance fondamentale sur un socle archéen, débute autour de 1 milliard d'années (1 Ga) et s'achève au Dévonien, ici non étudié. Trois séries sont décrites. LA SÉRIE 1 ou inférieure est épaisse de 1750 mètres. Sa partie inférieure est finement clastique ; sa partie moyenne est composée d'une alternance de shales et siltites et de calcaires dolomitiques à stromatolites ; et sa partie supérieure de grauwackes fines à très fines. Des datations Rb/Sr et K/Ar sur matériel argileux, et la comparaison des stromatolites avec les formes du Riphéen d'URSS, suggèrent que la Série 1 s'est déposée entre 1000 et 650 Ma, c'est-à-dire au Protérozoïque supérieur. Il s'agit d'une sédimentation clastique fine à très fine, dans une mer très peu profonde balayée par de forts courants de marée de direction NNE-SSW orientant les récifs stromatolitiques, et probablement interrompue par deux épisodes glaciaires dont l'étude reste à faire. LA SÉRIE 2 ou moyenne, épaisse de 1200 mètres, repose en discordance angulaire faible sur la Série 1 ou le socle. Elle débute par une triade présente dans tout le Bassin de Taoudeni : tillite basale - calcaires à barytine - silexites, et se poursuit par des dépôts clastiques fins puis moyens, rougeâtres, continentaux. A sa partie supérieure des grès à scolithes (limite Cambrien-Ordovicien) marquent le retour de la mer. La tillite basale, qui serait d'âge marinoan, est homogène sur plus de 500 km et déposée dans un environnement de basse énergie. LA SÉRIE 3 ou supérieure, épaisse de 175 mètres, débute par un groupe clastique d'origine glaciaire, daté au Maroc du Caradoc, équivalent de l'Unité IV du Hoggar. Il est caractérisé par de nombreux remaniements, vallées au profil en U et paléoeskers de toutes tailles. Les glaces progressaient de l'ESE vers l'WNW. Cette glaciation, lithologiquement très semblable à celle du Quaternaire de l'hémisphère nord, diffère totalement de celle de la base de la série 2. Le groupe supérieur argileux marque la transgression eustatique de la mer ; il est silurien et des faunes de Graptolites ont permis d'y distinguer Llandovery, Gala-Tarannon, Wenlock et Ludlow eß1. EN SOMME en Adrar de Mauritanie, Protérozoïque supérieur et Paléozoïque inférieur sont représentés par des dépôts clastiques fins avec, entre 1000 et 400 Ma, quelques passées carbonatées à stromatolites et deux à quatre incursions glaciaires aux caractéristiques inhabituelles. Cette sédimentation à long terme, en milieu marin très peu profond ou en milieu continental, constante sur de grandes étendues, entrecoupée de discordances presque imperceptibles, est typique des couvertures cratoniques.

Ce mémoire rassemble une série d'études conjointes paléomagnétiques et géochronologiques (40Ar/39Ar) sur des intrusions Précambriennes et Paléozoïques du Massif Armoricain ainsi que sur une intrusion Carbonifère Inférieur du sud Portugal. Ces études combinées ont montré qu'il était possible de dater des paléopôles de façon très précise par comparaison des températures de blocage magnétique et de fermeture isotopique. Elles ont néanmoins souligné l'extrême rigueur nécessaire à l'attribution d'un âge à une composante d'aimantation. En effet, la méconnaissance de certains paramètres, telle que la vitesse de refroidissement des corps intrusifs, peut être à l'origine d'une mauvaise estimation de l'âge d'acquisition des composantes d'aimantation. Par contre, une étude paléomagnétique et géochronologique effectuée dans le cadre de tests de contact a clairement montré que, contre toute attente, les système isotopiques et magnétiques d'un même échantillon pouvaient fonctionner dans le cas d'un métamorphisme de contact, de façon totalement disjointe. Sur un plan purement paléomagnétique, les résultats obtenus confirment l'hypothèse selon laquelle le sud du Royaume-Uni, la Tchécoslovaquie et le Massif Armoricain se sont comportés comme une masse continentale cohérente, appelée "plaque Armorica", durant la fin du Précambrien, dans une position proche de celle de Gondwana et ceci, semble-t-iJ, jusqu'à la fin du Silurien. D'autre part, la méthodologie et le champ d'application de la méthode de datation 40Ar/39Ar ont profondément évolué avec la mise au point, en partie dans le cadre de ce travail, d'une sonde laser, qui a permis d'aborder d'une façon nouvelle des problèmes liés à la présence d'excès d'argon, à du recul de l'argon ou à des hétérogénéités au sein de populations minérales.