Evolution géodynamique et origine des reliefs de la chaîne de Patom (Sibérie Orientale) : apport des données de structurale, de strtigraphie et de termochronologie basse température

Geodynamic evolution and reliefs origine of the Patom belt (Eastern Siberia) : insight from structural, stratigraphic and low temperature thermochronology data

• Auteur / Autrice : Thomas Garnier de Boisgrollier de Ruolz
• Direction : Carole Petit
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Géosciences et ressources naturelles
• Date : Soutenance en 2009
• Etablissement(s) : Paris 6

Mots clés

Mots clés libres

Sibérie Orientale

Orogène d'Accrétion Péricratonique

Rift Baïkal

Analyse Structurale

Synthèse Stratigraphique

Thermochronologie Basse Température

Résumé

''La ''Central Asian Orogenic Belt'' résulte d'accrétions répétées en bordure Sud du craton sibérien. L'étude de la chaîne de Patom précise l'évolution de la région. La stratigraphie confirme la mise en place d'une marge passive vers 900 Ma, suivie vers 630 Ma d'une phase d'obduction. Cette première accrétion n'induit pas de déformations significatives (''soft docking''). Une période de quiescence tectonique précède ensuite la collision principale (Carbonifère). L'évolution de Patom est donc lente avec des périodes de stabilité séparant des épisodes d'accrétion. La déformation limitée et les taux de raccourcissement faibles semblent caractéristiques du contexte péricratonique. L'analyse thermochronologique de la plateforme, de la chaîne et du rift Baïkal montre une réactivation des limites tectoniques au Mésozoïque. Ces résultats permettent une reconstitution détaillée de l'évolution géodynamique régionale depuis ~ 1 Ga et montrent le rôle du craton sur les structures et déformations. ''

The Central Asian Orogenic Belt (CAOB) also known as the Altaides is supposed to result from the accretion of volcanic arcs and microcontinents against the Siberian craton. An interdisciplinary approach including stratigraphic and structural study and a field survey led in the Patom area allows us to precise the geodynamic history of the region. The observed sedimentary succession confirms the existence of a passive margin setting in the Late Riphean (around 900 Ma), followed during the Vendian (630-600 Ma) by the obduction of the Baikal-Muya ophiolites belt and a foredeep inversion. This first accretion stage does not induce significant deformations and rather appears as a soft-docking event. Then, a period of relative tectonic quiescence is recorded until the main collision stage (Carboniferous) attested by new age constraints. The regional geodynamics is thus marked by a slow evolution with very long stable periods of more than 250 Ma between ''convergent pulses''. Moreover, we observe limited deformation and low shortening rate which seem to be characteristic of a pericratonic context and we conclude that accretionary orogens appear not mature. On another hand, apatite fission tracks analysis were carried out on samples from the Siberian platform, Patom range and Cenozoic Baikal rift basins. These new data reveal relative vertical movements and clearly show a late Jurassic – early Cretaceous tectonic reactivation of ancient Paleozoic boundaries. These results evidence successive stages of tectonic collage and terranes accretion, from Neoproterozoic to Mesozoic times, and raise the question of stabilization or cratonization of accretionary orogens and microplates jigsaws.