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Evolution Géomorphologique Du Massif Des Ecrins-Pelvoux Depuis Le Dernier Maximum Glaciaire – Apports Des Nucléides Cosmogéniques Produits In-Situ Romain Delunel

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Evolution Géomorphologique Du Massif Des Ecrins-Pelvoux Depuis Le Dernier Maximum Glaciaire – Apports Des Nucléides Cosmogéniques Produits In-Situ Romain Delunel Evolution géomorphologique du massif des Ecrins-Pelvoux depuis le Dernier Maximum Glaciaire – Apports des nucléides cosmogéniques produits in-situ Romain Delunel To cite this version: Romain Delunel. Evolution géomorphologique du massif des Ecrins-Pelvoux depuis le Dernier Maxi- mum Glaciaire – Apports des nucléides cosmogéniques produits in-situ. Géomorphologie. Université Joseph-Fourier - Grenoble I, 2010. Français. tel-00511048 HAL Id: tel-00511048 https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00511048 Submitted on 23 Aug 2010 HAL is a multi-disciplinary open access L’archive ouverte pluridisciplinaire HAL, est archive for the deposit and dissemination of sci- destinée au dépôt et à la diffusion de documents entific research documents, whether they are pub- scientifiques de niveau recherche, publiés ou non, lished or not. The documents may come from émanant des établissements d’enseignement et de teaching and research institutions in France or recherche français ou étrangers, des laboratoires abroad, or from public or private research centers. publics ou privés. Ecole doctorale Terre Univers Environnement Laboratoire de Géodynamique des Chaînes Alpines THESE DE DOCTORAT DE L’UNIVERSITE DE GRENOBLE Evolution géomorphologique du massif des Ecrins- Pelvoux depuis le Dernier Maximum Glaciaire – Apports des nucléides cosmogéniques produits in-situ ROMAIN DELUNEL Soutenue publiquement le 24 juin 2010 devant le jury composé de : Friedhelm von Blanckenburg Rapporteur Yanni Gunnell Rapporteur Fritz Schlunegger Examinateur Philippe Schoeneich Examinateur Peter van der Beek Directeur Didier Bourlès Directeur Ecole doctorale Terre Univers Environnement Laboratoire de Géodynamique des Chaînes Alpines THESE DE DOCTORAT DE L’UNIVERSITE DE GRENOBLE Evolution géomorphologique du massif des Ecrins- Pelvoux depuis le Dernier Maximum Glaciaire – Apports des nucléides cosmogéniques produits in-situ ROMAIN DELUNEL Soutenue publiquement le 24 juin 2010 devant le jury composé de : Friedhelm von Blanckenburg Rapporteur Yanni Gunnell Rapporteur Fritz Schlunegger Examinateur Philippe Schoeneich Examinateur Peter van der Beek Directeur Didier Bourlès Directeur Remerciements La réalisation d’une thèse nécessite de longues heures de travail qu’il serait difficile de mener à bien sans l’aide et le soutien des nombreuses personnes que je tiens à remercier ici. Tout d’abord, je veux témoigner de tout mon respect et ma gratitude envers mes deux directeurs, Peter et Didier, pour l’aide qu’ils m’ont apportée tout au long de ces quatre dernières années. Merci Peter d’avoir eu confiance en moi dès le premier jour, de m’avoir écouté et d’avoir su me transmettre ton optimisme lors de mes moments de doute. Didier, merci pour ton accessibilité et pour ton soutien sans faille alors que je n’étais que rarement à Aix. Merci à vous deux pour votre énorme générosité humaine, votre constante disponibilité et vos immenses qualités scientifiques. Je tiens également à remercier chaleureusement l’ensemble des membres de mon jury, Messieurs Friedhelm von Blanckenburg, Yanni Gunnell, Fritz Schlunegger et Philippe Schoeneich pour avoir accepté d’évaluer mon travail ainsi que pour les efforts qu’ils ont réalisés afin de rejoindre Grenoble le 24 juin pour ma soutenance, jour de grève nationale… Merci à Friedhelm et Yanni d’avoir accepté de lire mon manuscrit et d’avoir pris le temps de rédiger des rapports précis et sincères. Merci également à Fritz pour m’avoir témoigné tout l’intérêt qu’il portait à mon travail dès mon premier EGU. Des sincères remerciements tout particuliers à Philippe qui a accepté la lourde tâche de présider le jury et grâce à qui j’ai su trouver ma voie toute singulière, naviguant aux frontières floues de la géographie, la géomorphologie et la géologie… Pendant ma thèse, j’ai passé un certains nombre d’heures, quelque fois jusqu’à des heures tardives, sur une paillasse, à trier, dissoudre, précipiter, évaporer, re-dissoudre, séparer, cathoder des échantillons… Merci à tous, chimistes, géochimistes, physiciens, permanents ou non, ITA, IR, CR, DR, qui m’ont appris, aidé, qui ont répondu à mes questions « bêtes » et qui m’ont permis de mieux comprendre ce que je faisais. Merci donc à Fred, Georges, Catherine, Sarah, Laetitia. Un énorme merci à Régis et à Silke qui m’ont appris à préparer mes premiers échantillons à Aix, chacun « à leur sauce » et grâce à qui j’ai acquis une certaine autonomie dans un labo. Enfin, je remercie sincèrement Julien pour tout le courage qu’il a eu pour me supporter dans son labo de Grenoble ; cela n’a pas été facile tous les jours mais on a réussi. Qui l’eût cru… merci Juju ! Ma thèse s’est déroulé quasi entièrement dans le territoire du Parc Nationale des Ecrins, je tiens donc à remercier chaleureusement l’ensemble des agents du parc de m’avoir autorisé à prélever des échantillons dans ces paysages merveilleux. Je remercie également Emmanuel Paquet et l’agence grenobloise d’EDF-DTG pour m’avoir permis d’utiliser les données issues des nivomètres à rayonnement cosmique. Merci à tous les « vrais » géologues, ceux qui lèchent les cailloux, que j’ai eu grand plaisir à côtoyer au LGCA. Merci Christophe, Etienne, Manu, Matthias, Thierry, Stéphane S et G, Arnaud, Pierre, pour la biblio, les cartes, les reconnaissances pétro… Merci, Eric, pour tes éclairages continus sur les statistiques, le traitement des incertitudes, le vin… Tiens, Jérôme je pourrais te mettre ici aussi, c’est ta génération… non ? Tu veux être dans le paragraphe « potes » ? Bon d’accord… Mes sincères remerciements aux chercheurs que j’ai eu le plaisir de rencontrer lors de mon séjour écossais et qui m’ont beaucoup apporté grâce à leur culture différente et leur gentillesse : Messieurs Mickael Summerfield, Tibor Dunaï, Mikael Attal (bon Mika pour la culture différente tu repasseras !) Steven Binnie et Derek Fabel. Merci à mes collègues (et anciens profs pour certains !) de l’IGA avec qui j’ai eu plaisir de travailler comme moniteur puis comme ATER ; merci à vous, Sandra, Laure, Sylvain, Georges, Rachid, Frank, Jean-Mi, Camille, Annie-Pierre, Laetitia et bien d’autres… Mention spéciale à Xavier pour l’aide que tu m’as fournie lors de l’échantillonnage des bassins versants des Ecrins. Tu remarqueras que tu n’as pas trop transpiré… Pour ta thèse ce n’était pas la même… Un immense merci à tous ceux qui facilitent la vie (oups, le travail !) au LGCA. Merci les « Clauclau », Claudine et Claudie, de nous faciliter toutes les démarches administratives, Rodolphe de maintenir en forme nos ordinateurs, Pascale de nous dénicher les références les mieux cachées… Merci aussi au 2B3, François, Francis et Jean-Marc pour votre gentillesse, votre humour et vos (tes) chemises (oui Jean-Marc c’est de toi que je parle ! Un grand merci pour ton aide lors de ma soutenance). Merci à tous les étudiants, thésards, Masters du LGCA, de l’OSUG, de l’IGA, de France et de Navarre, pour les bons moments que l’on a passés ensemble et que l’on passera. Dans tous ces étudiants, qu’importe l’année d’obtention de leur(s) BAC (tu vois Jéjé tu es aussi dans ce paragraphe !), certains sont atypiques, voire complètements fous ; en tout cas, tous ont été des maillons indispensables à la réussite de ma thèse… Commençons par mes très chers Chichi et Totoro (A.K.A. François et Pierre), membres du très sélect « Dream Office », le bureau n°349 de la Maison des Géosciences, seul bureau au monde à avoir été cité lors d’une soutenance de thèse… Merci les gars, pour tout ce que l’on a partagé, merci pour votre soutien et pour votre aide… Merci au tableau blanc, en passant ! Après ce moment émotion, un grand merci à Benoit, Marion, Lucille, Jérôme (oui c’est bien toi !), Jérémie et Thibault (l’ordre présenté ici n’est pas affectif…) pour tous ces bon moments de rire, de débats houleux, de sport (peu), de chutes, d’ivresses, d’engeulades, de bonnes bouffes… Je remercie également mes amis Julien, Sylvain et Stéphane qui ne m’ont pas trop aidé mais qui sont toujours là pour moi. J’en arrive enfin à remercier les personnes les plus chères à mon cœur. Celles entrées récemment dans ma vie : Safwan et Joumane merci pour l’amour que vous me témoignez, énorme merci Shasa pour m’avoir soutenu tout au long de ma rédaction et de partager avec moi le quotidien. Enfin celles qui sont présentes depuis mon premier souffle : merci Papa, merci Maman, merci Guillaume (et Méloche !) et Thibault d’avoir grandement participé à la construction de la personne que je suis aujourd’hui. Romain, été 2010 Résumé Le rôle des interactions et couplages entre la tectonique, le climat et les processus de surface sur l’évolution des chaînes de montagne représente une question prépondérante dans la communauté des Sciences de la Terre depuis une vingtaine d’années. Dans cette étude, l’évolution récente du relief du massif des Ecrins-Pelvoux (Alpes occidentales françaises) en réponse aux changements climatiques marquant la transition entre le Pléistocène et l’Holocène est abordée à partir de l’utilisation des nucléides cosmogéniques produits in-situ (10Be et 26Al) mesurées sur plus de 60 échantillons prélevés sur des surfaces rocheuses en place ou issus de matériaux détritiques. Les mesures en 10Be et 26Al réalisées à partir d’échantillons récoltés sur des morphologies glaciaires (polis glaciaires, roches moutonnées et nunataks) témoins de l’extension des glaciers lors de la dernière période glaciaire (LGM ou Last Glacial Maximum), apportent de nouvelles contraintes temporelles quand aux modalités de la déglaciation du massif. Les âges d’exposition obtenus indiquent que les glaciers des bassins de la Durance, Romanche/Vénéon et du Drac réagissent différemment au changement climatique global qui marque la fin du Dernier Maximum Glaciaire et mettent en évidence le retrait progressif des glaciers du massif des Ecrins-Pelvoux durant le Tardiglaciaire entre ~20 et 11 ka.
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