Nouveau Modèle Tectono-Climatique Des Andes Centrales Du Nord (5-9°S)
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THESE` En vue de l’obtention du DOCTORAT DE L’UNIVERSITE´ DE TOULOUSE Délivré par: Université de Toulouse III Paul Sabatier (UT3 Paul Sabatier) présentée et soutenue publiquement par Alice Prudhomme le 17 avril 2019 Titre: Nouveau modèle tectono-climatique des Andes Centrales du Nord (5-9°S) Directeurs de thèse: Patrice Baby et Alexandra Robert Ecole´ doctorale: Sciences de l’univers, de l’environnement et de l’espace (SDU2E) Discipline ou spécialité: Sciences de la Terre et des Planètes Solides JURY: Sébastien Carretier, DR, GET, Toulouse Président du jury Jean-Paul Callot, Pr., UPPA, Pau Rapporteur Isabelle Moretti, Chercheuse associée, ISTeP, Paris Rapporteure Xavier Robert, CR, ISTerre, Grenoble Examinateur Patrice Baby, DR, GET, Toulouse Directeur de thèse Alexandra Robert, MCF, GET, Toulouse Directrice de thèse Stéphane Brusset, MCF, GET, Toulouse Invité 2 Remerciements et digressions Je profite de cette page blanche pour écrire quelques lignes sur les raisons et rencontres qui m’ont amenée à faire une thèse sur une des plus belles chaînes de montagnes, mais aussi pour remercier ceux qui m’ont accompagnée dans l’aboutissement de cette thèse. Ca commence certainement par une petite collection de fossiles et de minéraux durant mon enfance, comme sûrement beaucoup de géologues, à part pour certains inconditionnels de Jurassic Park ! On hérite un jour d’une petite boîte de ces pierres, précieuses à nos yeux, et puis vient l’envie de dénicher ces trésors du passé dans des amas de poussières et de cailloux. On y comprend rien à ces pierres, elles sont juste belles, brillantes ou colorées, et parfois captent la vie ! C’est plus tard au lycée qu’on saisie enfin que ces pierres sont le fruit d’un événement particulier, et même de plusieurs, et qu’on peut finalement remonter dans le temps, retracer les changements d’environnement d’une pierre, et finalement comprendre comment fonctionne le système Terre. Ce n’est pas ma professeure de SVT que je dois remercier ici, mais plutôt mes parents pour m’avoir donné le goût du voyage et de la découverte de paysages fabuleux, ainsi que l’apprentissage de sports permettant d’évoluer au sein de cette nature. C’est sans doute pour cette raison que j’ai développé cette curiosité très générale pour les Sciences de la Terre, et me suis ainsi lancée dans une licence des Sciences de la Terre et de l’Environnement. A partir de ce moment, je ne me suis jamais posée aucune question sur mon cursus scolaire, du début de la licence jusqu’à ma thèse, parce que ça me plaisait tout simplement, mais aussi grâce aux personnes que j’ai rencontré et qui m’ont inspirée. Des gens qui nous font nous sentir bien, et qui nous donnent confiance dans ce que l’on fait. Cette chance je l’ai eue durant la licence et le master, grâce à mes amis et professeurs, et c’est pour cela que je tiens particulièrement à les remercier en citant mes amis de Nice (licence), dont Anaïs, Seb, Claire, Sophie et Coco, avec qui j’ai partagé beaucoup de longues journées/soirées à débattre sur les processus géologiques pour faire nos rapports de terrain, mais avec qui j’ai surtout construit une très belle amitié… Et puis je tiens à remercier les copains de Strasbourg (master), et particulièrement Sandrine et Milena ! Et pour finir les enseignants qui m’ont fait aimer la géologie et qui savent le transmettre, comme Julie Schneider, Karel Schulmann, Carole Petit et Yann Roland, et qui en plus m’ont permis de faire des stages de recherche très intéressants comme dans les Maures avec Julie, ou encore en Mongolie avec Karel et Alexandra Guy. Avec ces stages, je me suis surtout intéressée aux 3 métamorphisme et déformations ductiles de vieilles chaînes de montagnes d’âge Paléozoïque, formant aujourd’hui que de petits reliefs très difficiles à analyser dans son ensemble, laissant place à beaucoup d’interprétations. A la fin du master, il était pour moi évident de continuer sur une thèse, avec cette fois l’envie de travailler sur une chaîne de montagne plus récente et active, pour étudier un sujet dans son ensemble, quasiment préservé. C’est au laboratoire de Géosciences Environnement Toulouse qu’un sujet de thèse m’a particulièrement interpellée, pour lequel j’ai obtenue une bourse du ministère. Je tiens donc à remercier mes deux directeurs de thèse, Patrice Baby et Alexandra Robert, qui m’ont donné l’opportunité de faire cette thèse. Je remercie Patrice pour sa disponibilité malgré une première année au Pérou, son implication dans la thèse, sa soif de recherche et son intérêt pour toutes les disciplines des géosciences, et surtout pour son intégrité, que j’ai trouvé très appréciable pendant la thèse. Je remercie aussi Alexandra pour sa bonne humeur, pour les bons moments sur le terrain, et pour avoir formé un duo très complémentaire avec Patrice. Merci au jury pour avoir lu mon manuscrit, s’être déplacé pour la soutenance de ma thèse et pour les discussions qui ont suivi. Et merci à tous les doctorants et à la famille pour avoir préparé ce super pot de thèse ! Cette thèse n’aurait pas eu lieu sans les deux missions de terrain au nord du Pérou, et donc pour cela je remercie l’IRD et surtout l’Institut Carnot qui ont financé les missions et analyses. Je remercie aussi Ysabel Calderon, Edward Cuipa et Leonardo Ramírez pour nous avoir accompagnés sur le terrain, et d’une manière générale je remercie PeruPetro pour m’avoir donné l’accès à certaines de leurs données. Je remercie spécifiquement Edward qui a fait un gros travail d’interprétation de coupes sismiques en offshore en 3D, qui a été essentiel pour ma thèse. Je remercie l’équipe de « Structure et Dynamique de la Terre » du CSIC de Barcelone pour m’avoir accueillie durant six semaines au sein de leur laboratoire. Je remercie particulièrement Daniel Garcia-Castellanos et Ajay Kumar pour m’avoir accompagnée dans la compréhension et manipulation des logiciels tAo et LitMod (à Barcelone et même depuis Toulouse), avec qui il est aussi très agréable de travailler et de discuter, et qui sont toujours partants pour faire découvrir les quartiers sympas de Barcelone aux petits nouveaux, boire des bières et manger des fruits de mer ! Je remercie aussi Manel Fernández, Jaume Vergés et 4 Ivone Jiménez-Munt pour m’avoir permis de travailler avec leur équipe, et pour m’avoir guidée en participant aux discussions scientifiques. Je remercie également l’Université Fédérale de Toulouse, grâce à qui j’ai eu une aide à la mobilité internationale permettant cette collaboration. Je remercie le Bureau Gravimétrique International (BGI), dont Sylvain Bonvalot qui m’a donné l’accès aux données gravimétriques de la zone étudiée, et qui m’a permis d’utiliser le logiciel Oasis Montaj. Je remercie également Lucia Seoane qui a rassemblé toutes ces données et qui les a harmonisées entre elles. Je remercie Stéphane Brusset pour les discussions scientifiques et pour m’avoir installé les nombreuses mises à jour du logiciel Move ! Je remercie également Stéphanie Brichau pour m’avoir aiguillée sur de nombreuses questions concernant la thermochronologie, mais aussi pour son honnêteté et sa volonté de remonter le moral des doctorants du bureau F162 ! Et merci aussi à Baptiste Lemirre pour son aide précieuse pour l’interprétation et mise en forme des données U-Pb sur zircons et apatites. En parlant des doctorants, comment ne pas remercier les Mouflettes avec qui on a partagé tellement de choses durant ces années de thèse… des soirées, du volley, de l’escalade, avec les anciens aussi comme Thomas, Bryan, Alex, Franzi, Léandre, Adrien, Sylvain… ou encore les générations post-mouflettes, comme Mathilde, Clément, Sofia, Dahedrey et tant d’autres ! Merci aux autres bons copains du lycée pour m’avoir sortie la tête du travail, Ana, Alicia, Fanny, Anouck, Manon et Nathan, mais aussi aux supers colocs que j’ai eu tout au long de ces années à Toulouse aux avenues de Castres et de la Gloire, et aux bons moments que j’ai partagé avec les plongeurs des Amis de la Mer ! Je remercie encore une fois ma famille qui a toujours été là pour moi, ma mère, mon père, ma grand-mère, mes tantes et oncle, mes cousins, les Despeyroux, avec une pensée particulière pour mon grand-père que j’ai perdu durant l’année 2018, qui était un puits de savoir et pourtant très modeste et discret, un gourmet du terroir provençal et le meilleur des cuisiniers. Enfin je pense évidemment à Paul qui m’a soutenue et redonné confiance en moi, surtout dans la partie la plus difficile qui est la fin de thèse, qui m’a apporté un regard plus objectif sur 5 mon travail, qui a toujours été là pour moi malgré mes humeurs et des soirées/week-ends entiers à travailler et à reporter les chouettes balades qu’on s’imaginait… Après ça, on est forcement plus solide, on sait que les choses vont bien se passer à deux, et a nous les escapades en montagne et à l’océan à bord de notre petite maison ambulante ! Finalement, en prenant enfin du recul à la fin de cette thèse et sur les années précédentes, je me dis que tous les choix que j’ai faits me ressemblent beaucoup. En faisant une thèse pluridisciplinaire en géologie, j’ai pu développer mon côté naturaliste et mon goût du résonnement, et être parfois le Sherlock Holmes des montagnes ! Certains diront que ce travail peut manquer de précision et d’approfondissement, cependant au vue des telles incertitudes que l’on peut encore avoir aujourd’hui sur de nombreux processus tectoniques et climatiques, j’ai préféré avoir une vision d’ensemble sur mon objet d’étude.