Contribution à l'étude paléomagnétique des roches déformées

Mémoires et Documents du Centre Armoricain d'Etude Structurale des Socles n°17. ISBN : 2-905532-16-5L'ensemble des travaux rassemblés dans ce mémoire constitue un essai de caractérisation des effets de la déformation interne sur l'aimantation rémanente des roches. Bien que le champ des investigations paléomagnétiques ait été récemment étendu aux zones déformées des plaques continentales, de tels effets sont actuellement mal connus . L'étude détaillée des relations entre aimantation et déformation interne apparait par conséquent nécessaire, dans le cadre du développement des méthodologies du paléomagnétisme en zone orogénique. Les principaux résultats obtenus sont les suivants : - L'étude de la déformation interne, de l'anisotropie de susceptibilité magnétique (AMS) et du paléomagnétisme du granite de Flamanville (Normandie, France), montre que la déformation, liée à la mise en place du granite, contrôle le développement d'une forte fabrique magnétique. L'AMS, due à une orientation préférentielle de grains allongés de magnétite polydomaine, est accompagnée par une anisotropie d'acquisition de l'aimantation ther morémanente (ATR) du matériau déformé. Une relation quadratique simple a été établie entre ces 2 tenseurs. Cette relation, vérifiée par des tests expérimentaux, a été appliquée au cas du granite de Flamanville : le tenseur inverse d'anisotropie d'ATR, estimé par la mesure de l'AMS, permet de corriger les déviations de l'ATR, et de déterminer une direction de champ magnétique fiable. Le problème des effets d'une déformation , interne postérieure à l'acquisition d'une aimantation a été abordé par le biais de simulations analogiques et numériques, et d'études paléomagnétiques de 3 formations rouges déformées (Alpes-Maritimes, Pyrénées, Bretagne). Il est montré que la rotation des porteurs magnétiques, induite par la déformation interne, et traduite par le développement de fabriques cristallographiques et magnétiques, produit une rotation de l'aimantation rémanente (à l'échelle du spécimen mesurable) depuis sa direction initiale vers le plan d'aplatissement de la déformation. A partir de cette description, l'évolution de populations de vecteurs a l'échelle d'un site de déformation homogène peut être prédite, en fonction des relations angulaires entre direction moyenne initiale de l'aimantation et directions principales de déformation. A l'échelle de la série plissée, la modification des relations angulaires aimantation/plan de stratification induit des anomalies de comportement vis-à-vis du test de pli . - Il est finalement montré que les déviations de l'aimantation, dans les modèles et dans les séries rouges étudiées, sont proches des déviations de lignes matérielles suivant le modèle de March (1932). Il apparait donc possible d'effectuer une déformation inverse de l'aimantation, dans le but de déterminer la direction d'aimantation antétectonique à l'état non déformé. Bien que tous les problèmes posés par la déformation interne en paléomagnétisme ne soient pas résolus, l'aspect positif des résultats obtenus ici permet d'envisager l'extension des investigations paléomagnétiques vers les zones modérément déformées des chaines de montagnes .no abstrac