Rift du Lac Albert, Ouganda, Rift Est Africain : déformation, érosion, sédimentation et bilan de matière depuis 17 Ma

The aim of this work is (1) to study the relationships existing between deformation, erosion and sedimentation and (2) to quantify the erosion-sedimentation budget in a continental rift: the Rift Albert located in Uganda, in the north of the Western Branch of the East African Rifts. This study consists in a triple analysis of the deformation, the sedimentary infilling (biochonostratigraphy, sedimentology and sequence stratigraphy) and the landforms (geomorphology) based on the interpretation of subsurface and surface data. An age model of the sedimentary infilling has been obtained by combination of biotratigraphic data, sequential correlations and paleoprecipitation variation curves. The sedimentological analysis led to the characterization (1) of the sediments source – most of the quartz grains coming from the erosion of a lateritic profile (with low transportation) – and (2) of the depositional environment which consist of perennial deep ( 500m/Ma up to 600-800 m/Ma; sedimentation rate: 2.4 km3/Ma) – Rifting climax; (4) 2.5-0.4 Ma: uplift of the Ruwenzori Mountains and shifting from an alluvial system to a network of bedrock river incision – Rift Stage 2 (subsidence rate: 450 to 250 m/Ma; sedimentation rate: 1.5 km3/Ma); (5) 0.4-0 Ma: long wavelength downwarping, initiation of the Lake Victoria trough, drainage network inversion and uplift of the present-day escarpment.The measurement of the erosion-sedimentation budget show the same order of magnitude with, between 17 and 2.5 Ma, an excess of eroded material (22 000 km3) compared to the sediment volume deposited in the basin (19 000 to 18 000 km3). This difference of volume of 16% can be explained by the high chemical erosion occurring during this period, which one is depreciated by the difference of mineralogy of the clays between the catchment (kaolinites) and the sedimentary basin (dominantly smectites), the neoformation of smectites from kaolinites needing the input of element available in the solution resulting from the chemical weathering of the substratum.L'objectif de ce travail est (1) d'étudier les relations existant entre déformation, érosion et sédimentation et (2) de quantifier les bilans érosion – sédimentation dans un rift continental en domaine tropical : le rift Albert, localisé au nord de la branche ouest du Rift est-africain. Cette étude consiste en une triple analyse de la déformation, du remplissage sédimentaire (biochronostratigraphie, sédimentologie et stratigraphie séquentielle) et des formes du relief (géomorphologie) basée sur l'interprétation de données de subsurface et d'affleurement. Un modèle d'âge des sédiments a été obtenu en combinant données biostratigraphiques, corrélations séquentielles et courbes de variations des paléoprécipitations. L'analyse sédimentologique a permis de caractériser (1) la source des sédiments et (2) le milieu de sédimentation qui consiste en un lac pérenne profond ( 500 m/Ma jusqu'à 600-800 m/Ma; vitesse de sédimentation : 2,4 km3/Ma) – paroxysme d'activité du rift; (4) 2.5-0.4 Ma : surrection de la Ruwenzori et changement de type de système alluvial à l'incision d'un réseau de drainage - stade rift 2 (vitesse de subsidence : 450 à 250 m/Ma; vitesse de sédimentation : 1,5 km3/Ma); (5) 0.4-0 Ma : flexuration initiation de la dépression du Lac Victoria, inversion du réseau de drainage et création de l'escarpement. La mesure du bilan-érosion sédimentation montre des ordres de grandeur identiques, avec, entre 17 et 2,5 Ma, un excès de matériel érodé (22 000 km3) par rapport aux sédiments déposés (19 000 à 18 000 km3). De 16%, cette différence de volume peut s'expliquer par la forte érosion chimique qui prévaut durant cette période, laquelle est péjorée par la différence de nature des argiles entre le bassin versant (kaolinites) et le bassin (smectites dominante), la néoformation de smectites à partir de kaolinites requérant des apports d'éléments disponibles dans les solutions issues de l'altération chimique des roches