TD de Chaines de Montagnes

Relief et tectonique active Profil topographique Rappel chevauchement: Les triangles sont du côté de la couche qui chevauche. Pendage très faible.

Relief et tectonique active Profil topographique 2000 4000 6000 8000 8000 6000 4000 2000

Relief et tectonique active Profil topographique 2000 4000 6000 8000 +

Relief et tectonique active Profil topographique 2000 4000 6000 8000 +

Relief et tectonique active Localiser les deux chevauchements 2000 4000 6000 8000 +

Relief et tectonique active Localiser les deux chevauchements 2000 4000 6000 8000 + MBT MCT

Relief et tectonique active Lien entre chevauchements et topographie ? 2000 4000 6000 8000 + MBT MCT MBT : Chevauchement frontal principal MCT : Chevauchement central principal Relief Sismicité

Relief et tectonique active Lien entre chevauchements et topographie ? 2000 4000 6000 8000 + MBT MCT MBT : Chevauchement frontal principal MCT : Chevauchement central principal Relief Faible Fort Sismicité

Relief et tectonique active Lien entre chevauchements et topographie ? 2000 4000 6000 8000 + MBT MCT MBT : Chevauchement frontal principal MCT : Chevauchement central principal Relief Faible Fort Sismicité Forte

Relief et tectonique active Lien entre chevauchements et topographie ? 2000 4000 6000 8000 + MBT MCT MBT : Chevauchement frontal principal MCT : Chevauchement central principal Relief Faible Fort Sismicité Forte Le MBT est très actif et participe à la formation du relief actuel, encore faible. Le MCT n’est plus très actif mais à permis la mise en place d’un fort relief.

Relief et épaississement Lien entre chevauchements et topographie ?

Relief et épaississement Lien entre chevauchements et topographie ?

Relief et épaississement Lien entre chevauchements et topographie ? Ces deux réflecteurs représentent le MHT et le MOHO

Relief et épaississement Lien entre chevauchements et topographie ? La MHT est le chevauchement principal de l’Himalaya et représente le rassemblement de deux chevauchement que sont MBT et MCT. On note que ce chevauchement permet l’augmentation de l’épaisseur de la croute et double la profondeur du MOHO. MBT MCT SUTURE MHT CROUTE ASIATIQUE CROUTE INDIENNE MOHO MANTEAU

Métamorphisme et raccourcissement Localisation des Roches 1 et 2. Roche 1 : Grenat-Chlorite, Staurotide, Sillimanite Roche 2 : Grenat-Biotite-Muscovite-Sillimanite Puis rétromorphosée avec apparition de : Chlorite et Silimanite. MBT MCT SUTURE MHT CROUTE ASIATIQUE CROUTE INDIENNE MOHO MANTEAU

Le grenat : Pyrope : Mg3Al2 [SiO4]3 Almandin : Fe3Al2 [SiO4]3 Spessartine : Mn3Al2 [SiO4]3 Grossulaire : Ca3Al2 [SiO4]3 Minéral rouge/brun, nésosilicates présent dans les roches métamorphiques, système cubique, dureté de 6-7,5. LPNA LPA

La chlorite : Clinochlore : (Mg5Al)(AlSi3)O10(OH)8 Chamosite : (Fe5Al)(AlSi3)O10(OH)8 Nimite : (Ni5Al)(AlSi3)O10(OH)8 Pennantite : (Mn,Al)6(Si,Al)4O10(OH)8 Minéral verdâtre, phylosilicates présent dans les roches à faible métamorphisme, système monoclinique, dureté de 2-2,5. LPNA LPA

Le Staurotide : Formule générale : (Fe2+,Mg2+,Zn2+,Co2+)4Al18Si8O46(OH)2 Minéral brun, nésosilicates présent dans les roches métamorphisme, système monoclinique, dureté de 7-7,5. LPNA LPA

Le Sillimanite : Formule générale : Al2O(SiO4) Minéral blanc translucide, nésosilicates présent dans les roches à haut métamorphisme, système orthorhombique, dureté de 6,5-7,5. LPNA LPA

La biotite : Formule générale : K(Mg,Fe)3(OH,F)2(Si3AlO10) Minéral noir,brun-verdâtre, phylosilicates, système monoclinale, dureté de 2,5. LPNA LPA

La muscovite : Formule générale : KAl2[(OH,F)2|AlSi3O10] Minéral blanc, jaunâtre, phylosilicates, système monoclinique, dureté de 2,5. LPNA LPA

Métamorphisme et raccourcissement Localisation des Roches 1 et 2. Roche 1 : Grenat-Chlorite, Staurotide, Sillimanite MBT MCT SUTURE MHT CROUTE ASIATIQUE CROUTE INDIENNE MOHO MANTEAU

Métamorphisme et raccourcissement Localisation des Roches 1 et 2. Roche 2 : Grenat-Biotite-Muscovite-Sillimanite Puis rétromorphosée avec apparition de : Chlorite et Staurotide. MBT MCT SUTURE MHT CROUTE ASIATIQUE CROUTE INDIENNE MOHO MANTEAU

Métamorphisme et raccourcissement Localisation des Roches 1 et 2. Roche 1 (20-25 Ma) : Grenat-Chlorite, Staurotide, Sillimanite MBT MCT SUTURE MHT CROUTE ASIATIQUE CROUTE INDIENNE MOHO MANTEAU

Métamorphisme et raccourcissement Localisation des Roches 1 et 2. Roche 1 (20-25 Ma) : Grenat-Chlorite, Staurotide, Sillimanite MBT MCT SUTURE MHT CROUTE ASIATIQUE CROUTE INDIENNE MOHO MANTEAU

Métamorphisme et raccourcissement Localisation des Roches 1 et 2. Roche 1 (20-25 Ma) : Grenat-Chlorite, Staurotide, Sillimanite MBT MCT SUTURE MHT CROUTE ASIATIQUE CROUTE INDIENNE MOHO MANTEAU

Métamorphisme et raccourcissement Localisation des Roches 1 et 2. Roche 2 (Avant 25 Ma) : Grenat-Biotite-Muscovite-Sillimanite 20 Ma : Rétromorphosée avec apparition : Chlorite et Staurotide. MBT MCT SUTURE MHT CROUTE ASIATIQUE CROUTE INDIENNE MOHO MANTEAU

Métamorphisme et raccourcissement Localisation des Roches 1 et 2. Roche 2 (Avant 25 Ma) : Grenat-Biotite-Muscovite-Sillimanite 20 Ma : Rétromorphosée avec apparition : Chlorite et Staurotide. MBT MCT SUTURE MHT CROUTE ASIATIQUE CROUTE INDIENNE MOHO MANTEAU

Métamorphisme et raccourcissement Localisation des Roches 1 et 2. Roche 2 (Avant 25 Ma) : Grenat-Biotite-Muscovite-Sillimanite 20 Ma : Rétromorphosée avec apparition : Chlorite et Staurotide. MBT MCT SUTURE MHT CROUTE ASIATIQUE CROUTE INDIENNE MOHO MANTEAU

Métamorphisme et raccourcissement Localisation des Roches 1 et 2. Roche 2 (Avant 25 Ma) : Grenat-Biotite-Muscovite-Sillimanite 20 Ma : Rétromorphosée avec apparition : Chlorite et Staurotide. MBT MCT SUTURE MHT CROUTE ASIATIQUE CROUTE INDIENNE MOHO MANTEAU

Métamorphisme et raccourcissement Localisation des Roches 1 et 2. Roche 2 (Avant 25 Ma) : Grenat-Biotite-Muscovite-Sillimanite 20 Ma : Rétromorphosée avec apparition : Chlorite et Staurotide. MBT MCT SUTURE MHT CROUTE ASIATIQUE CROUTE INDIENNE MOHO MANTEAU

Métamorphisme et raccourcissement Localisation des Roches 1 et 2. Roche 2 (Avant 25 Ma) : Grenat-Biotite-Muscovite-Sillimanite 20 Ma : Rétromorphosée avec apparition : Chlorite et Staurotide. MBT MCT SUTURE MHT CROUTE ASIATIQUE CROUTE INDIENNE MOHO MANTEAU

Métamorphisme et raccourcissement Localisation des Roches 1 et 2. Roche 2 (Avant 25 Ma) : Grenat-Biotite-Muscovite-Sillimanite 20 Ma : Rétromorphosée avec apparition : Chlorite et Staurotide. MBT MCT SUTURE MHT CROUTE ASIATIQUE CROUTE INDIENNE MOHO MANTEAU

Métamorphisme et raccourcissement Localisation des Roches 1 et 2. Roche 2 (Avant 25 Ma) : Grenat-Biotite-Muscovite-Sillimanite 20 Ma : Rétromorphosée avec apparition : Chlorite et Staurotide. MBT MCT SUTURE MHT CROUTE ASIATIQUE CROUTE INDIENNE MOHO MANTEAU

Métamorphisme et raccourcissement Localisation des Roches 1 et 2. Roche 1 (20-25 Ma) : Grenat-Chlorite, Staurotide, Sillimanite Avant 25 Ma Roche 2 (Avant 25 Ma) : Grenat-Biotite-Muscovite-Sillimanite 20 Ma : Rétromorphosée avec apparition : Chlorite et Staurotide. MBT MCT SUTURE MHT CROUTE ASIATIQUE CROUTE INDIENNE MOHO MANTEAU

Métamorphisme et raccourcissement Localisation des Roches 1 et 2. Roche 1 (20-25 Ma) : Grenat-Chlorite, Staurotide, Sillimanite Avant 25 Ma Roche 2 (Avant 25 Ma) : Grenat-Biotite-Muscovite-Sillimanite 20 Ma : Rétromorphosée avec apparition : Chlorite et Staurotide. 20-25 Ma MBT MCT SUTURE MHT CROUTE ASIATIQUE CROUTE INDIENNE MOHO MANTEAU

Métamorphisme et raccourcissement Localisation des Roches 1 et 2. Avant 25 Ma Avant 25 Ma 20-25 Ma MBT MCT SUTURE MHT CROUTE ASIATIQUE CROUTE INDIENNE MOHO MANTEAU

Métamorphisme et raccourcissement Localisation des Roches 1 et 2. 20-25 Ma Avant 25 Ma 20-25 Ma MBT MCT SUTURE MHT CROUTE ASIATIQUE CROUTE INDIENNE MOHO MANTEAU

Métamorphisme et raccourcissement Localisation des Roches 1 et 2. Aujourd’hui Avant 25 Ma 20-25 Ma MBT MCT SUTURE MHT CROUTE ASIATIQUE CROUTE INDIENNE MOHO MANTEAU

Métamorphisme et raccourcissement Déplacement des Roches 1 et 2. Avant 25 Ma 1 20° 2

Métamorphisme et raccourcissement Déplacement des Roches 1 et 2. 25-20 Ma 20° h1 1 2 h2

Métamorphisme et raccourcissement Déplacement des Roches 1 et 2. 25-20 Ma 20° h1 1 2 h2 P = Zρg Z = P ρg

Métamorphisme et raccourcissement Déplacement des Roches 1 et 2. P = Zρg Z = P ρg Avec P1 = 4 kbar et P2 = 8 kbar

Métamorphisme et raccourcissement Déplacement des Roches 1 et 2. P = Zρg Z = P ρg Avec P1 = 4 kbar et P2 = 8 kbar Z1 = 4.108 2700∗10 = 14,8 km Z2 = 8.108 2700∗10 = 29,6 km

Métamorphisme et raccourcissement Déplacement des Roches 1 et 2. 25-20 Ma 0 km 20° h1 14,8 km 1 2 h2 29,6 km

Métamorphisme et raccourcissement Déplacement des Roches 1 et 2. 25-20 Ma 0 km 20° h1 14,8 km 1 2 h2 29,6 km 20°

Métamorphisme et raccourcissement Déplacement des Roches 1 et 2. 25-20 Ma 0 km 20° h1 14,8 km 1 2 h2 29,6 km 20° sin (20) = 14,8 h

Métamorphisme et raccourcissement Déplacement des Roches 1 et 2. 25-20 Ma 0 km 20° h1 14,8 km 1 2 h2 29,6 km 20° sin (20) = 14,8 h h = 14,8 sin (20) = 43,3 km

Métamorphisme et raccourcissement Déplacement des Roches 1 et 2. Après 20 Ma 0 km 20° 14,8 km 1 2 29,6 km

Métamorphisme et raccourcissement Déplacement des Roches 1 et 2. Après 20 Ma 0 km 20° érosion 14,8 km 1 2 29,6 km

Métamorphisme et raccourcissement Déplacement des Roches 1 et 2. Aujourd’hui 0 km 1 2 14,8 km

Vitesse de raccourcissement Raccourcissement horizontal 0 km 43,3 km 14,8 km 15 km 43,3 km 29,6 km 20° v = d/t

Vitesse de raccourcissement Raccourcissement horizontal 0 km 43,3 km 14,8 km 15 km 43,3 km 29,6 km d 20° v = d/t

Vitesse de raccourcissement Raccourcissement horizontal 0 km 43,3 km 14,8 km 15 km 43,3 km 29,6 km d 20° v = d/t d = 29,6/tan(20) = 81,4 km

Vitesse de raccourcissement Raccourcissement horizontal 0 km 43,3 km 14,8 km 15 km 43,3 km 29,6 km d 20° v = d/t d = 29,6/tan(20) = 81,4 km v = 8,14.106 5.106 = 1,6 cm.an-1