La chaîne varisque dans les Carpates méridionales et les Balkans occidentaux : études pétrostructurales des massifs d’Almaj (Roumanie), de Deli Jovan (Serbie) et de la Stara Planina occidentale (Bulgarie)

TheVariscan Belt in the Southern Carpathians and the Western Balkans : petrostructural studies in the Almǎj (Romania), Deli Jovan (Serbia) and Westerne Stara Planina (Bulgaria) Mountains

• Auteur / Autrice : Gaëlle Plissart
• Direction : Hervé Diot, Daniel Demaiffe, Nadine Mattielli
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences de la Terre, Planétologie
• Date : Soutenance en 2012
• Etablissement(s) : Nantes
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Sciences pour l'ingénieur, Géosciences, Architecture (Nantes)
• Partenaire(s) de recherche : Autre partenaire : Université de Nantes. Faculté des sciences et des techniques

Mots clés

Mots clés contrôlés

Métamorphisme (géologie)

Ophiolites

Cycle hercynien

Balkans

Géodynamique

Carpates

Pétrologie

Mots clés libres

Chaîne varisque

Granite syn-tectonique

Métamorphisme

Datations isotopiques

Pétrostructure

Résumé

Ce travail retrace l’évolution varisque des Massifs d’Almǎj (Roumanie), de Deli Jovan (Serbie) et de la Stara Planina Occidentale (Bulgarie), à travers une étude pétrostructurale effectuée sur les différentes unités lithologiques de la Nappe alpine du Danubien supérieur. Cependant, l’essentiel de ce mémoire concerne les Monts Almǎj, notamment le massif ophiolitique de Tisovita Iuti et de ses roches encaissantes. La partie sud de ce massif ophiolitique représente la section inférieure d’une croute océanique classique, datée à ~ 400 Ma, alors que sa partie orientale est caractérisée par des roches de la croûte océanique supérieure, fortement déformées et transformées (métagabbros). Ces roches font partie de la Zone Mylonitique de Corbu (CMZ), qui comporte également des métasédiments à Gt ± St ± And et des serpentinites. Les conditions PT de formation de ces métagabbros, datés à 380-360 Ma, ont été estimées à des températures comprises entre 450°C et 300°C. Leur contexte de formation peut être assimilé à une semelle ophiolitique ‘froide’, développée lors d’une obduction intra-océanique initiée probablement le long d’une faille transformante. Si le pic de métamorphisme des roches de Corbu a été estimé à 585°C/ 5. 5 kbar, leur exhumation pourrait s’effectuer au sein d’un anticlinal en régime transpressif sénestre, avec la mise en place le long de la CMZ, au Carbonifère, du granite syntectonique de Cherbelezu qui enregistre les dernières phases de cette déformation lors de son refroidissement. Les études préliminaires des massifs ophiolitiques en Serbie et Bulgarie permettent d’établir un modèle de reconstitution paléogéodynamique au Varisque pour l’ensemble de la région étudiée.

This study provides new information on the Variscan evolution of the Almǎj Mountains (Romania), Deli Jovan Massif (Serbia) and Western Stara Planina (Bulgaria), throughout a petrostructural investigation conducted on the various lithological units of the Upper Danubian Alpine Nappe. However, the main part of this study has been focused in the Almǎj Mountains, particularly the Tisovita Iuti ophiolitic massif and its enclosing rocks. The Southern part of this ophiolitic massif, which represents the lower section of a classical oceanic crust, has been dated at ~ 400 Ma, whereas its eastern part is characterized by upper crustal oceanic rocks that are highly deformed and transformed (metagabbros). These rocks belong to the Corbu Mylonitic zone (CMZ), which also comprises Gt ± St ± And metasediments and serpentinites. Temperature estimates for the formation of the metagabbros are bracketed between 450°C and 300°C and these rocks have been dated at 380‐360 Ma. The geodynamic context for their formation can be viewed as a ‘cold’ ophiolitic sole, developed during an intra‐oceanic obduction probably initiated along transform fault. If the metamorphic peak for the Corbu rocks has been estimated at 585°C/5. 5kbar, their rapid exhumation could be realized via an anticline under a transpressive sinistral regime. Finally, the Carboniferous syntectonic Cherbelezu granite intrudes along the CMZ and records the final stages of this deformation during its cooling. Preliminary investigations on the ophiolitic massifs of Serbia and Bulgaria allow us to propose a paleogeodynamic reconstitution model for the Carpathian/Balkan terrains in the Variscan times.