Evolution géologique Tectono-Métamorphique Du Tell Occidental : Un Trait D’union Essentiel Entre La Téthys Et La Méditerranée Occidentale

La Méditerranée occidentale s’est ouverte au détriment de la Téthys à partir de l’Oligocène. Lors de cette ouverture, les marges

téthysiennes ont été en partie, inversées, perdues en subduction et incorporées dans les chaînes alpines du Tell et du Rif (Leprêtre et al., 2018 ; Gimeno-Vives et al., 2019, 2020). Là, les portions proximales de marge sont encore accessibles, mais les parties distales et la nature de la croûte téthysienne restent quasi-inconnues, à l’exception du Tell oriental algérien où a été décrit au moins un exemple de succession ophiolitique représentant la croûte téthysienne, ici clairement de nature océanique (Boukaoud et al., 2021). Ainsi, le Tell occidental, entre Oran et la frontière marocaine constitue une zone clef.

Dans cette zone sous-explorée (2 thèses en 50 ans : Guardia, 1975 ; Ciszak, 1993), une particularité réside dans ce que l’on appelle les massifs à schistosité. En effet, un métamorphisme affecte ici des roches qui appartiennent au domaine externe de la chaîne de montagnes. De plus, ces massifs seraient liés à des processus de subduction (ex Rif : Negro et al., 2007, 2008) d’âge oligocène ou plus ancien. Dans le Rif, ces massifs à schistosité ne présentent que des roches d’origine continentale mais le Tell occidental dans l’Oranais présente lui, en association avec certains massifs à schistosité (Guardia, 1975), des roches ultramafiques, qui sont vraisemblablement des morceaux de croûte océanique mais dont l’étude détaillée n’a jamais été entreprise. Deuxièmement, la région oranaise offre également un échantillonnage naturel de roches de socle qui affleurent dans les diapirs de sel triasique, en dévoilant des roches d’un très haut degré métamorphique, voire même du manteau. Midoun & Perthuisot (1992) en ont fait une interprétation suggérant qu’il s’agit de vestiges de la marge téthysienne, remontés grâce aux propriétés particulières du sel. La région oranaise est donc bien une zone clef, car elle offre deux possibilités d’échantillonnages complémentaires pour comprendre et reconstituer l’évolution de la marge sud téthysienne, depuis sa formation jusqu’à sa disparition pendant l’ouverture méditerranéenne.

L’objectif de ce travail de thèse est donc d’exploiter au mieux ces deux types d’affleurements. La zone d’étude et les  affleurements clefs sont localisés depuis les thèses de Guardia (1975) et Midoun (1989). Ils ont récemment fait l’objet d’une campagne de terrain (Mai 2023) pour en préciser les localisations et les potentialités, avec un échantillonnage sommaire. A la lumière de la bibliographie et de ces affleurements, le travail de décryptage sur l’évolution de la Téthys portera sur :

- une caractérisation renouvelée et moderne des échantillons de socle affleurant dans le Trias salifère (pétrographie, géochimie, datations absolues du protolithe et des déformations), afin de suivre l’évolution de la marge au cours du temps depuis sa mise en place jusqu’à sa déformation cénozoïque.

- une étude tectono-métamorphique des massifs à schistosité, et plus particulièrement les unités à « affinité rifaine » de Guardia (1975), dont sa carte géologique localise précisément les affleurements, souvent associés à des roches ultramafiques non étudiées, etmétamorphiques. Dans ces massifs, la déformation doit faire l’objet d’un ré-examen poussée, avec une caractérisation métamorphique moderne. Les conditions (P, T) de ce métamorphisme seront évaluées avec des outils classiques (terrain, pétrographie) et modernes (spectroscopie Raman, thermométrie chlorite, pseudo-sections métamorphiques), combinés à des outils de datation absolue (U/Pb sur zircon/monazite ; Ar/Ar sur micas) pour contraindre le timing des événements.

- une reconsidération de la géométrie et de la nature de cette marge téthysienne qui reste très peu connue. Le/la doctorant(e) proposera ainsi une mise au point essentielle pour compléter une lacune notable dans la compréhension de l’évolution des systèmes orogéniques péri-méditerranéens.

Ce projet de thèse s’inscrit dans un travail de fond au GEC. L’évolution des chaînes nord-africaines et de la Méditerranée occidentale sont un marqueur thématique du GEC depuis sa création (D. Frizon de Lamotte puis G. Mohn, R. Leprêtre). Des travaux de doctorants et de post-doctorants complètent ainsi depuis des années les recherches académiques de niveau international des enseignants chercheurs du laboratoire. Les travaux sur le Tell algérien viennent ainsi naturellement prendre place à la suite des travaux de thèse d’Oriol Gimeno-Vives (Gimeno-Vives et al., 2019, 2020) et de post-doctorat de Rémi Leprêtre (Leprêtre et al., 2018 ; Recanati et al., 2019). Ces travaux sur les unités métamorphiques et leur signification prolongent également la collaboration existante depuis plusieurs années avec l’université de Strasbourg sur la chaîne Varisque du NO du Maghreb (Chopin et al., 2023 ; Leprêtre et al., 2024).

Les étudiant·e·s intéressé·e·s par le sujet devront montrer dans leur lettre de candidature un profil en adéquation avec leur intérêt pour la pétrographie métamorphique et les travaux de terrain. Un master avec des orientations géodynamique/pétrographie/terrain sera un plus. Le bagage de pétrographie doit être conséquent, sachant que cette expertise constituera une part importante du travail. Une présélection des candidatures mènera pour les quelques étudiants retenus à un entretien individuel.

Dans la mesure où les campagnes de terrain prévues sont en Algérie, il est du ressort des candidat·e·s de vérifier de leur côté que leur pays d’origine autorise ses ressortissants à voyager sans aucune difficulté entre la France et l’Algérie. Cette condition est primordiale.