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Said, Aymen. Tectonique active de l'Atlas sud tunisien : approche structurale et morphotectonique

Said, Aymen (2011). Tectonique active de l'Atlas sud tunisien : approche structurale et morphotectonique.

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Résumé en francais

Cette thèse est une contribution à la connaissance de la géométrie crustale, de l'histoire cinématique, de la tectonique active et de l'aléa sismique de l'Atlas Sud Tunisien (AST). Elle intègre l'acquisition et l'analyse de données de terrain (géologie, géomorphologie et paléosismologie), l'interprétation d'images satellites, la datation de marqueurs morphologiques décalés par les failles ainsi que l'interprétation sismique et la construction de coupes équilibrées. L'AST se caractérise par des structures chevauchantes de types " thin skinned " et " thick skinned " et par une variation latérale de la déformation régionale (géométrie structurale et taux de raccourcissement) contrôlée par des rampes obliques NO-SE héritées des bordures d'un rift d'âge Trias supérieur-Jurassique inférieur. Les premiers incréments de déformation compressive sont détectés au Turonien-Maastrichtien inférieur et traduisent l'inversion tectonique pro parte de failles normales NO-SE et E-O. La compression s'est ensuite propagée à nouveau dans l'AST à partir du Serravalien-Tortonien, où elle s'est manifestée par des plis de propagation de rampe dans la couverture. La " phase atlasique" éocène de raccourcissement décrite en Algérie et à l'Est de la Tunisie semble ne pas s'être exprimée de manière significative dans l'AST, qui correspondait probablement à cette époque à une zone de backbulge du système d'avant-pays méridional des Maghrébides. La faille de Gafsa est la plus importante des rampes obliques de l'AST héritée de la structure du rift. Elle présente une géométrie complexe avec un découplage entre la couverture et le sous-bassement Paléozoïque dû au niveau d'évaporites du Trias. Nous montrons que, malgré une sismicité instrumentale et historique modérée, cette faille a produit des séismes de magnitude M = 6 avec une période de retour comprise entre 500 et 5000 ans. Sachant que le dernier fort séisme documenté sur la faille de Gafsa date de 8000 ans, son niveau d'aléa est donc fort. La vitesse de la composante inverse de cette faille est estimée à 0,21 - 0,34 mm/ an et l'analyse paléosismologique permet de suspecter l'occurrence de rares séismes de M = 7. Ces événements impliqueraient une activation du socle sous la série sédimentaire décollée, mais une étude de la microsismicité s'avère indispensable pour étayer cette hypothèse. Les anticlinaux de l'AST sont portés par des rampes qui s'expriment sous la forme de chevauchements actifs émergeants. Ces chevauchements, dont les vitesses de glissement sont comprises entre 0,05 et 0,15 mm/an, ont le potentiel de générer des séismes de magnitude supérieure à 6. Deux chevauchements importants de par leurs dimensions, et donc de par les magnitudes qu'ils peuvent produire (Chotts et Métlaoui), devraient faire l'objet à court terme d'études détaillées complémentaires.

Sous la direction du :
Directeur de thèse
Chardon, Dominique
Baby, Patrice
Ecole doctorale:Sciences de l'Univers, de l'environnement et de l'espace (SDU2E)
laboratoire/Unité de recherche :Géosciences Environnement Toulouse (GET), UMR 5563
Mots-clés libres :Atlas Sud Tunisien - Bassin d'avant-pays - Coupes équilibrées - Morphotectonique - Datation au 10Be - Paléosismologie - Aléa sismique
Sujets :Sciences de la terre
Déposé le :07 Nov 2011 12:28