GÉOMORPHOLOGIE DES VERSANTS QUARTZITIQUES EN MILIEUX FROIDS L'EXEMPLE DES MONTAGNES DE L'EUROPE DU NORD-OUEST

Summary : GEOMORPHOLOGY OF QUARTZITIC SLOPES IN COLD REGIONS. THE EXAMPLE OF NORTH-WESTERN EUROPEAN MOUNTAINS. The aim of this study is to characterise quartzite landforms on different scales in cold environments, focusing mainly on slopes, and using mountains in Northern Ireland, Scotland and Norway as field of study. Theses fields range in latitude from the 55th to the 62nd parallel, in altitude from 500 m to 2 300 m, and are situated near the Atlantic seaboard. They consist of thick quartzite series and provide a sampling ranging from mountains with glacionival level (Dovrefjell), through high mountains with an active periglacial level spread over 1 000 m (Rondane, Telemark) and finally to oceanic mountains with an arctic-alpine zone. The approach is based on a double comparison : firstly, between rocks : specifying the position of quartzite in scales of resistance according to different periods, thus considering the structural parameters ; secondly, between mountain environments, defining the place of quartzitic landforms according to environments, present or past, and determining the rate of evolution, therefore considering morphogenetic and paleogeographical variables, such as zonation and glacierization. A typical quartzitic landscape can be found in cold regions as can one of sandstone, granite, gneiss or schist. Quartzite can be distinguished by dominant mountains which date from Pre-Quaternary times, during which they were the more resistant of rocks. They can be recognised also by the considerable frequency of scree and blockfields ; this is the result of their susceptibility to the glacial and periglacial processes, which are consequence of their extreme properties : siliceous composition, recrystallization, hardness, brittleness, splitting, low porosity, high resistance to chemical weathering. This thesis attempts a morphological and dynamical typology of quartzite slopes : structural forms, glacial slopes, scree slopes, Richter slopes, mature slopes with successions of glacial and periglacial marks. Theses slopes show strong links between petrographical properties and morphogenetic conditions as well as remarkable morphological unity. They allow a particularly rich analysis of landforms in cold regions providing samples homogeneous in structure as well as complementary in terms of altitude an latitude.Résumé : L'objectif est de caractériser les reliefs quartzitiques à différents niveaux d'échelle dans des domaines soumis à des systèmes morphogéniques contrôlés par le froid, en prenant les versants comme vecteurs fondamentaux, et des montagnes d'Irlande du Nord, d'Ecosse et de Norvège comme terrains de recherche. Ces domaines, échelonnés entre le 55e et le 62e parallèles, et entre 500 et 2 300 m d’altitude, près de la façade atlantique européenne, comprennent d'épaisses séries quartzitiques et offrent un échantillonnage allant de montagnes où demeure un étage glacio-nival (Dovrefjell) à des montagnes océaniques où subsiste un étage arctico-alpin (Highlands, Donegal), en passant par de hautes montagnes où s'étend un étage périglaciaire actif sur 1 000 m d'élévation (Rondane, Telemark). La démarche repose sur une double comparaison : d'une part entre les roches, en précisant la place des quartzites dans les échelles de résistance selon les époques, donc en considérant les paramètres structuraux, d'autre part entre les milieux montagnards, en définissant la place des modelés quartzitiques selon les environnements, actuels ou passés, et en déterminant des rythmes d'évolution, donc en considérant les variables morphoclimatiques et paléogéographiques, dont les étagements et les conditions d'englacement. Il existe un relief caractéristique des quartzites dans les régions froides, comme, par ailleurs, un relief typique des grès, des granites, des gneiss, ou des schistes. Les quartzites se singularisent dans le paysage par des massifs et des chaînons dominants, ce qui constitue un héritage des périodes préquaternaires pendant lesquelles ils occupaient le sommet des échelles de résistance. Ils se reconnaissent également à des fragments d'une étendue exceptionnelle le long des versants (éboulis) et sur les sommets (champs de blocs), ce qui exprime leurs réactions aux processus d'érosion mécanique, glaciaires ou périglaciaires, et ce qui résulte de propriétés extrêmes : composition siliceuse, recristallisation, dureté, fragilité mécanique et fissuration, mais aussi faible porosité et résistance à la météorisation physico-chimique. La thèse propose une typologie morphologique et dynamique des versants quartzitiques du Nord-Ouest de l'Europe : formes structurales, versants d'origine glaciaire, pentes d'éboulis et versants de type réglé, paléopentes à cortèges d'héritages glaciaires et périglaciaires révélateurs d'étagements. Ces versants témoignent d'un système de relations très fortes entre les propriétés pétrographiques et les conditions morphogéniques en même temps que d'une remarquable unité morphologique. Ils constituent un moyen d'analyse privilégié des modelés des milieux froids, en fournissant des échantillons homogènes par leur structure en même temps que complémentaires par leur échelonnement en altitude et en latitude