Letteratura scientifica selezionata sul tema "Marges continentales – Andes (nord)"

A combination of deep seismic imaging and drilling has demonstrated that the ocean-continent transition (OCT) of present-day, magma-poor, rifted continental margins is a zone of hyperextension characterized by extreme thinning of the continental crust that exhumed the lowermost crust and/or serpentinized continental mantle onto the seafloor. The OCT on present-day margins is difficult to sample, and so much of our knowledge on the detailed nature of OCT sequences comes from obducted, magma-poor OCT ophiolites such as those preserved in the upper portions of the Alpine fold-and-thrust belt. Allochthonous, lens-shaped bodies of ultramafic rock are common in many other ancient orogenic belts, such as the Caledonian – Appalachian orogen, yet their origin and tectonic significance remains uncertain. We summarize the occurrences of potential ancient OCTs within this orogen, commencing with Laurentian margin sequences where an OCT has previously been inferred (the Dalradian Supergroup of Scotland and Ireland and the Birchy Complex of Newfoundland). We then speculate on the origin of isolated occurrences of Alpine-type peridotite within Laurentian margin sequences in Quebec – Vermont and Virginia – North Carolina, focusing on rift-related units of Late Neoproterozoic age (so as to eliminate a Taconic ophiolite origin). A combination of poor exposure and pervasive Taconic deformation means that origin and emplacement of many ultramafic bodies in the Appalachians will remain uncertain. Nevertheless, the common occurrence of OCT-like rocks along the whole length of the Appalachian – Caledonian margin of Laurentia suggests that the opening of the Iapetus Ocean may have been accompanied by hyperextension and the formation of magma-poor margins along many segments.SOMMAIREDes travaux d’imagerie sismique et des forages profonds ont montré que la transition océan-continent (OCT) de marges continentales de divergence pauvre en magma exposée de nos jours, correspond à une zone d’hyper-étirement tectonique caractérisée par un amincissement extrême de la croûte continentale, qui a exhumé sur le fond marin, jusqu’à la tranche la plus profonde de la croûte continentale, voire du manteau continental serpentinisé. Parce qu’on peut difficilement échantillonner l’OCT sur les marges actuelles, une grande partie de notre compréhension des détails de la nature de l’OCT provient d’ophiolites pauvres en magma d’une OCT obduite, comme celles préservées dans les portions supérieures de la bande plissée alpine. Des masses lenticulaires de roches ultramafiques allochtones sont communes dans de nombreuses autres bandes orogéniques anciennes, comme l’orogène Calédonienne-Appalaches, mais leur origine et signification tectonique reste incertaine. Nous présentons un sommaire des occurrences d’OCT potentielles anciennes de cet orogène, en commençant par des séquences de la marge laurentienne, où la présence d’OCT a déjà été déduites (le Supergroupe Dalradien d’Écosse et d'Irlande, et le complexe de Birchy de Terre-Neuve). Nous spéculons ensuite sur l'origine de cas isolés de péridotite de type alpin dans des séquences de marge des Laurentides du Québec-Vermont et de la Virginie-Caroline du Nord, en nous concentrant sur les unités de rift d'âge néoprotérozoïque tardif (pour éviter les ophiolites du Taconique). La conjonction d’affleurements de piètre qualité et de la déformation taconique omniprésente, signifie que l'origine et la mise en place de nombreuses masses ultramafiques dans les Appalaches demeureront incertaines. Néanmoins, la présence fréquente de roches de type OCT tout le long de la marge Calédonnienne-Appalaches de Laurentia suggère que l'ouverture de l'océan Iapetus peut avoir été accompagnée d’hyper-étirement et de la formation de marges pauvres en magma le long de nombreux segments.

Andean-type magmatism and the term ‘andesite’ are often used as the norm for the results of subduction of oceanic lithosphere under a continent, and the typical rock formed. Although the Andes chain occupies the whole western margin of South America, the most comprehensively studied rocks occur in the present-day Chilean territory and are the focus of this paper. Andean magmatism in this region developed from the Rhaetian-Hettangian boundary (ca. 200 Ma) to the present and represents the activity of a long-lived continental magmatic arc. This paper discusses Pre-Pleistocene volcanic, plutonic, and volcano-sedimentary rocks related to the arc that cover most of the continental mass of Chile (between the Pacific coast and the High Andes) between the latitudes of 18° and 50°S. They comprise most of the range of sub-alkaline igneous rocks, from gabbro to monzogranite and from basalt to rhyolite, but are dominated by the tonalite-granodiorite and andesite example members. Variations in the petrographic characteristics, major and trace element composition and isotopic signature of the igneous rocks can be correlated to changes in the physical parameters of the subduction zone, such as dip angle of the subducting slab, convergence rate and angle of convergence. Early Andean magmatic products (Jurassic to Early Cretaceous) are found along the Coastal Cordillera in the westernmost part of the Andes. The rock record of the subsequent stages (Late Cretaceous, Paleocene–Early Eocene, Middle Eocene–Oligocene, Miocene) is progressively shifted to the east, reflecting migration of the magmatic front towards the continent. Tectonic segmentation of the convergent margin, as attested by the magmatic record, may have occurred throughout the Andean life span but it is particularly evident from the Eocene onwards, where the evolution of the northern part of the Chilean Andes (north of 27°S latitude) is very different to that of the southern segment (south of 27°S latitude). RÉSUMÉLe magmatisme de type andin et le terme « andésite » sont souvent les appellations utilisées pour décrire les résultats de la subduction de la lithosphère océanique sous un continent, et la roche typique formée. Bien que la chaîne des Andes occupe toute la marge ouest de l'Amérique du Sud, les roches les plus étudiées se trouvent dans le territoire chilien actuel et sont l'objet de cet article. Le magmatisme andin dans cette région s'est développé depuis la limite rhéto-hettangienne (environ 200 Ma) jusqu'à aujourd'hui et représente l'activité d'un arc magmatique continental persistant. Cet article a pour sujet les roches volcaniques, plutoniques et volcano-sédimentaires du pré-Pléistocène liées à l'arc qui couvrent la majeure partie de la masse continentale du Chili (entre la côte du Pacifique et les Hautes Andes) entre les latitudes de 18° et 50°S. Elles comprennent la majeure partie de la gamme de roches ignées sous-alcalines, du gabbro à la monzogranite et du basalte à la rhyolite, mais sont dominées par des roches de type tonalite-granodiorite et andésite. Les variations des caractéristiques pétrographiques, de la composition des éléments majeurs et traces et de la signature isotopique des roches ignées peuvent être corrélées aux changements des paramètres physiques de la zone de subduction, tels que l'angle de pendage de la plaque plongeante, le taux de convergence et l'angle de convergence. Les premiers produits magmatiques andins (du Jurassique au Crétacé inférieur) se trouvent le long de la Cordillère de la Côte dans la partie la plus occidentale des Andes. La succession de roche des stades suivants (Crétacé supérieur, Paléocène – Éocène inférieur, Éocène moyen – Oligocène, Miocène) est progressivement déplacée vers l'est, reflétant la migration du front magmatique vers le continent. La segmentation tectonique de la marge convergente, comme l'attestent les enregistrements magmatiques, peut avoir eu lieu tout au long de la formation des Andes, mais elle est particulièrement évidente à partir de l'Éocène, où l'évolution de la partie septentrionale des Andes chiliennes (au nord de 27°S de latitude) est très différente de celle du segment méridional (sud de 27°S de latitude).

La région la plus méridionale des Andes du Nord a été sujette à la collision et à l'accrétion des terrains océaniques de la plaque Caraïbe au cours du Crétacé supérieur. Ces processus a conduit au piégeage d'un fragment de la croûte océanique, le soi-disant Bloc Nord-Andin, entre une fosse nouvellement formée et la marge sud-américaine. Cette étude examine les rémanents du processus collisionnel à l’aide d'une analyse intégrée de la gravité, du magnétisme, de la sismique et des observations à la surface.Le modèle crustal résultant de ce travail suggère l’existence d'un arc insulaire bissecté par un bassin marginal, ces deux éléments transférés (presque sans déformation) à la marge continentale lors du processus d’accrétion. L’analyse des anomalies magnétiques et gravimétriques met en évidence l’existence d’un coin mantellique serpentinisé très probablement lié à l’arc magmatique formé entre l’Eocène moyen et le Miocène inferieur.Le bord sud du bloc accrété et son interaction avec la marge continentale sont étudiés ici avec plus de détail, indiquant que le développement local du haut structural externe (outer wedge) de Santa Elena peut être en relation étroite avec un processus de subduction oblique le long d’une jonction triple des plaques. La configuration qui en a résulté a conduit au développement de deux types de bassins génétiquement liés 1) série d'avant-bras s.s. contrôlé par le développement d'un avant-bras externe haut, et 2) un bassin limite de transformation qui enregistre les périodes de transtension et d’échappement tectonique
The SW Ecuador‐NW Peru forearc region is the southernmost location, where the Caribbean large igneous province (CLIP) interacted with the South American margin since the Late Cretaceous. The accretion of the CLIP to the margin led to the entrapment of the North Andean crustal Sliver, conforming the underlying basement of the forearc region in Ecuador, whereas in NW Peru, forearc depocenters involve rocks of continental affinity. Many existing tectonic reconstructions have treated these two areas independently, largely based on their crustal affinities. In contrast, this study integrates previous studies into an analysis of unpublished seismic profiles, potential field data, outcrop stratigraphy, and recent studies dealing with the dynamics of allochthonous terrane accretion along continental margins. Our integrated approach shows that SW Ecuador was dominated by a Late Cretaceous deforming outer wedge, which may have constituted a remnant of a northeast or northwest dipping obliquely obducted oceanic block at the edge of the CLIP. This tectonic phase was governed by plate instability, affecting NW Peru and SW Ecuador, followed by reestablishment of the margin by early Eocene. The resulting margin configuration and the spatial distribution of the different tectonic elements seem to have played a key role in the further Cenozoic development of the forearc region. The model presented in this study proposes that the accretion of buoyant oceanic terranes may have had a profound impact on the early margin configuration of SW Ecuador and NW Peru and led to the development of localized but genetically related forearc depocenters

L'etude porte sur les variations dans le temps - de l'albien au pliocene - et dans l'espace - le long d'une transversale des andes du perou central vers 11 de latitude sud - des caracteres petrographiques et geochimiques (elements majeurs et traces, isotopes de sr, nd et pb) des roches magmatiques intrusives et effusives, essentiellement calco-alcalines, associees a la subduction des plaques oceaniques farallon puis nazca sous la marge occidentale du continent sud-americain, et sur les relations entre ce magmatisme, l'evolution des modalites de la convergence ocean-continent, l'evolution orogenique de la marge continentale et la metallogenese a echelle regionale. Les modifications successives des modalites de la subduction permettent de rendre compte de maniere precise de la distribution dans le temps et l'espace du magmatisme, qui est elle-meme independante des crises tectoniques. Les roches plutoniques de type i et le volcanisme calco-alcalin de l'arc derivent des memes sources mantelliques (manteau non deprime modifie par des fluides extraits de la plaque subduite). Des differences de chimisme indiquent que les histoires crustales des magmas qui donneront roches plutoniques et volcaniques divergent tot et que les plutons ne correspondent pas aux chambres magmatiques ayant alimente les volcans. Depuis l'albien les compositions chimiques et isotopiques des roches magmatiques ont evolue essentiellement (pour un meme stade de differentiation) par une succession plus ou moins monotone de sauts qui sont contemporains des crises tectoniques et son interpretes comme resultant d'une augmentation de la contamination crustale et d'une evolution sous pression de plus en plus forte au stade precoce de differentiation des magmas dans des chambres profondes. La distribution dans le temps et l'espace des gisements metalliques associes a ce magmatisme est interpretee en termes d'interaction entre magmas d'origine mantellique et segments particuliers de la croute continentale

Les modalités de transfert et d'accumulation sédimentaires le long d'une marge continentale étroite, dépourvue d'apports fluviaux importants sont étudiées dans le canyon de Toulon. Deux aspects sont abordés: 1) La géomorphologie et la résultante sédimentaire de la marge d'après des cartes seabeam et des profils sismiques, 2) Le sédiment superficiel du canyon par analyse d'échantillons et de radiographie de carottes. La marge continentale toulonnaise est étroite avec une forte pente moyenne qui résulte du basculement de la marge vers le sud depuis le miocène. L'érosion aérienne messinienne est à l'origine d'un réseau d'entailles peu hiérarchisé. Les flancs du canyon sont dissymétriques: le flanc est à une pente moyenne plus faible et un réseau d'entailles plus développé que le flanc ouest. L'axe du canyon présente deux cours larges séparés par un verrou situé à -1500 M. Dans le canyon, les apports polygéniques du plateau continental (gapeau, érosion du littoral, remobilisation) sont réalisés par des néphéloides profonds se formant lors des régimes de vents forts. Les apports issus de l'est sont prédominants, le canyon est alimenté par son flanc est et non en tête de canyon. Le secteur amont du canyon, et surtout son flanc est, est une zone d'accumulation de particules détritiques issues du plateau continental. Par contre, le flanc ouest est sujet à des phénomènes érosifs. Le secteur amont correspond au maximum d'activité benthique. Les conditions optimales pour les processus de bioturbation sont réalisées dans le milieu des flancs (faibles apports advectifs et forts apports trophiques). Les transferts advectifs, issus de la remobilisation sur les flancs, sont chenalisés par le réseau d'entailles et alimentent l'axe du canyon. Ce dernier assure le transit sédimentaire vers l'aval partiellement bloqué par le verrou. Le secteur aval du canyon est une zone de transfert, les apports pelagiques sont prédominants. L'éventail profond, peu étendu, présente un lobe d'accumulation proximal. A moyen terme, les variations du niveau marin entraînent des changements de source d'apports sur le plateau continental: en période de haut niveau marin, la sédimentation dans le canyon Est à dominante vaseuse (apports du gapeau) ; en période de bas niveau, elle est à dominante sableuse (forts apports détritiques, érosion du littoral). L'édification de l'éventail profond se fait surtout en période de bas niveau marin. A long terme, le basculement de la marge continentale vers le sud entraîne un appel de sédiment vers l'aval. Le canyon de Toulon assure un rôle fondamental dans le transit sédimentaire qui s'effectue du continent vers la plaine bathyale

Les marges continentales sont le réceptacle des apports continentaux et forment une zone tampon avec l'océan ouvert. D'importantes quantités de matière et d'énergie transitent sur ces marges sous l'effet d'un hydrodynamisme très actif. Ce travail est axé sur l'étude du transport advectif entre le plateau continental et le large, de la matière et du carbone organique particulaires. Les objectifs sont de fournir une quantification saisonnière et, si possible, annuelle des flux particulaires advectés et d'estimer l'importance des échanges côte-large dans les bilans globaux des marges par identification des principaux mécanismes responsables de ces échanges ainsi que leurs importances relatives. Trois sites en Méditerranée Nord ont été étudiés dans le cadre des programmes européens METRO-MED et MATER, il s'agit du Golfe du Lion, du Golfe de Thermai͏̈kos et du Plateau de Samothrace. Les données de huit campagnes océanographiques ont été utilisées. Elles couvrent, au minimum, les deux principales saisons hydrologiques: la période estivale stratifiée et la période hivernale non stratifiée. Les concentrations en matière et en carbone organique particulaires sont déduites des mesures optiques de transmission et de l'analyse d'échantillons d'eau. La circulation est estimée à partir du champ de courants géostrophiques. L'incertitude sur le transport, liée à l'erreur sur la prévision de la concentration en particules et à l'erreur sur les vitesses, a pu être évaluée. Les flux de matière particulaire résultent principalement des variations des flux d'eau plutôt que de celles de la concentration. Ces flux présentent une intensité maximale en hiver. Les apports particulaires allochtones et autochtones ainsi que l'intensité des processus d'échange entre le plateau et la pente, sur ces trois marges, présentent également une intensification hivernale. Les marges étudiées montrent des comportements différents quant aux échanges de matière et de carbone organique particulaire avec l'océan ouvert. Une compilation des bilans annuels estimés à partir des bilans saisonniers des marges en Méditerranée Nord, suggèrent que le Golfe du Lion exporte de la matière particulaire vers le large alors que les autres marges en importent
The continental margins are the receptacle of the continental inputs and form a buffer zone with the open ocean. Significant quantities of matter and energy transit on these margins under the effect of a very active hydrodynamism. This work focus on the study of advective transport between the continental shelf and the open ocean, of the paniculate matter and organic carbon. The objectives are to provide a seasonal and, if possible, annual quantification of advective paniculate flux and to consider the importance of the shelf-basin exchanges in the total budgets of the margins by identification of the principal mechanisms responsible for these exchanges and their relative importance. Three sites in the Northern Mediterranean were studied within the framework of the european programs METRO-MED and MATER: Gulf of Lions, Gulf of Thermaikos and the shelf of Samothrace. Data of eight oceanographic cruises were used. They cover, at least, the two principal hydrological seasons: the stratified summer period and the not stratified winter period Concentrations of paniculate organic carbon and matter are derived from light-transmission data and water sample analyses. The circulation is determined from the geostrophic current field. The uncertainty on the transport estimation, related to the error on the prediction of the particle concentrations and to the error on speeds, is assessed. Particulate matter flux result mainly from the water flux variations rather than from variations of paniculate matter concentration. These fluxes vary seasonally and present a maximum intensity in winter. Also the autochthonous and allochtonous paniculate inputs as well as the intensity of the exchange processes between the shelf and the basin, on these three margins present a winter intensification. The studied margins show different behaviours with regard to the exchanges from paniculate matter and organic carbon with the open ocean. A compilation of annual budgets estimated from the seasonal budgets of the margins in the Northern Mediterranean, suggest that the Gulf of Lions exports paniculate matter offshore whereas the other margins import matter

La marge est-sarde (mer tyrrhenienne-italie) est une marge continentale passive recente (moins de 10 ma) creee dans un contexte de bassin arriere arc. Celle de galice (nord-ouest de l'espagne) resulte de l'ouverture de l'atlantique au cretace inferieur. Une cartographie precise des structures et des unites stratigraphiques basee sur des profils de sismique reflexion, a ete etablie sur ces deux zones. La marge sarde est structuree par des accidents normax submeridiens, decales par de tres nombreux decrochements n120-130. La marge de galice presente de grands accidents normaux n-s, recoupes par quelques failles transverses n55-60 et plus rarement n125-130. L'analyse de la fracturation a permis de determiner les ressemblances et les differences entre les deux marges: la quantite moyenne d'extension et la dimension moyenne (16 km) des blocs bascules majeures sont comparables. Aucune relation directe entre le coefficient d'amincissement crustal et la quantite d'extension ne semble exister. L'intensite de la fracturation est plus grande sur la marge sarde que sur la marge galicienne. Cette divergence est attribuee en ce qui concerne les failles transverses, a la difference du contexte geodynamique, et en ce qui concerne les failles normales, a la vitesse de rifting: un rifting rapide (marge sarde) pourrait provoquer, a extension egale, une fracturation plus intense qu'un rifting lent (marge de galice)

Les andes de huancabamba sont situees entre les andes septentrionales d'equateur dont la partie occidentale est representee par des terrains allochtones et, les andes centrales du perou, classiquement considerees comme resultant du seul processus de subduction. Morphologiquement, elles se caracterisent par un changement d'orientation des structures geologiques, visible a l'echelle de la planisphere, appele deflexion de huancabamba. Par ailleurs, la limite meridionale des andes de huancabamba se caracterise par la presence d'une deflexion intra chaine, de petite taille, appelee deflexion de cajamarca et dessinee par un train de plis isopaques affectant la couverture mesozoique de la cordillere occidentale. Le but de cette etude est d'apporter des elements contraignants, a la fois par l'obtention de donnees paleomagnetiques et par la realisation d'experiences de modelisation analogique, sur les causes et les mecanismes de genese de ces deflexions. L'etude paleomagnetique de sites magmatiques et sedimentaires, mesozoiques et cenozoiques, repartis du sud de l'equateur au nord du perou, montre que les andes de huancabamba representent une zone charniere entre deux orogenes ou les deformations respectives ne resultent pas des memes mecanismes crustaux. Au nord, les resultats paleomagnetiques mettent en evidence l'existence de rotations horaires dont l'ampleur diminue avec l'age des formations etudiees. Ces rotations affectent des blocs individualises par des failles decrochantes et sont probablement liees au coulissement regulier, vers le nord, des domaines cotiers nord-peruvien et equatorien par rapport au continent sud-americain stable. Au sud, les resultats paleomagnetiques montrent que le domaine occidental peruvien a subi, dans son ensemble, une seule et meme rotation antihoraire post-oligocene. Cette rotation disparait, a la latitude de cajamarca, au niveau de la cordillere orien

La théorie de la tectonique des plaques implique que les plaques lithosphériques soient rigides. Or les reconstructions de l'ouverture de l'océan Atlantique NE, utilisant deux plaques rigides (Eurasie et Groenland), conduisent à des zones de recouvrement. De plus, l'ouverture océanique de la zone située entre l'Islande et la zone de fracture de Jan Mayen (JMFZ) fut très complexe, incluant la formation progressive du microcontinent de Jan Mayen (JMMC) et un saut de ride. J'ai développé une méthode de reconstruction palinspastique d' ouverture de l'Atlantique NE, à partir de données d'anomalies magnétiques et de zones de fracture, méthode qui permet d'obtenir un bon ajustement des anomalies magnétiques. Le modèle prédit des différences de direction et de taux d'ouverture entre les segments océaniques. Cette ouverture différentielle a induit des mouvements décrochants sénestres le long des zones de fractures océaniques, compatibles avec le développement de structures compressives le long de la marge continentale européenne, (1) de l'Éocène inférieur à l'Oligocène supérieur, le long de la zone de fracture des îles Féroé (FFZ), et (2) de l' Éocène supérieur à Oligocène inférieur, et au Miocène, le long de la JMFZ. Aussi,j'ai mis en évidence, par une étude de terrain, une réactivation Cénozoïque en dextre de la Great Glen Fault, en Ecosse, que j'interprète comme étant due aux mouvements senestres le long de la FFZ. Je suggère également que les forces motrices proviennent du point chaud, actuellement sous l'Islande, qui était en mesure de générer une ouverture différentielle de l'Atlantique NE et les déformations compressives de la marge continentale européenne.

La comparaison des dynamiques sedimentaires sur deux portions de marge continentale, verrill canyon, en nouvelle ecosse, et meriadzek, dans les entrees de la manche, revele l'existence de processus d'erosion et de rupture nettement differents. La pente de verrill canyon est une portion de marge grasse. Un apport sedimentaire exceptionnel resulte de la proximite des glaciers durant le quaternaire recent. Des mouvements en masse de type glissement plan, evoluant en coulee de debris puis en courant de turbidite affectent cette zone. La pente de meriadzek est une portion de marge maigre. L'apport sedimentaire reste assez faible, les glaciers ne franchissant pas la latitude n 50. 00. Des glissements en masse et des courants de type bouffees turbides apparaissent tout au long du quaternaire. Dans chacun des cas nous avons tente d'identifier la cause de ces instabilities. Or paradoxalement, il semble que ce ne soit ni la pente ni le volume sedimentaire qui determinent les conditions de rupture mais plutot la cohesion du sediment. Cette observation parait se verifier sur l'ensemble de l'atlantique nord affecte par un climat glaciaire ou peri-glaciaire durant le quaternaire

Le Golfe de Gascogne est un bassin océanique ouvert au Crétacé lors d’une tentative avortée de propagation de l’océan Atlantique Nord entre les plaques lithosphériques européenne et ibérique. Ce chapitre synthétise nos connaissances de la structure des marges continentales qui bordent ce bassin et du contexte géodynamique de sa formation, concluant sur certaines des questions scientifiques majeures restant à résoudre.