Contraintes temporelles dans le processus d'exhumation de la Chaîne Hercynienne (étude thermochronologique dans le Massif Armoricain et le Massif des Maures - Tanneron)

Ce travail associe une étude pétrologique détaillée à une approche géochronologique multiméthode (méthode Sm-Nd, Rb-Sr et 40Ar-39Ar) dans les roches métamorphiques du Massif Armoricain et du Massif de Tanneron. Les analyses Sm-Nd sur une éclogite de l'unité du Cellier du complexe de Champtoceaux donnent un âge Grt-Cpx-RT de 362 +- 25 Ma concordant avec l'âge U-Pb de 356 +- 8 Ma (Paquette, 1987). La préservation de la zonation de croissance des grenats et l'absence de rétromorphose nous permettent d'interpréter l'âge de 360 Ma comme celui de l'événement de HP. Les âges plateau 40Ar/39Ar (sur phengite) sont compris entre 352.0 +- 1.6 Ma et 340.5 +- 1.4 Ma. Ils représentent probablement la fermeture du système K/Ar à des températures de l'ordre de 450-500?C autour de 350 Ma dans les échantillons les mieux préservés, et pourraient correspondre, dans les échantillons les plus déformés, à une fermeture tardive du système K/Ar en relation avec la déformation ductile post-éclogitique. Les assemblages minéraux dans les métapélites de l'Ile de Groix permettent de définir deux unités ayant subi des conditions P-T distinctes (unité supérieure : 16-20 kbar, 500?C ; unité inférieure :12-16kbar, 450?C). L'isograde du grenat coïncide avec une zone de cisaillement ductile interprétée comme un chevauchement dans le faciès des schistes verts. Les âges obtenus sur les phengites s'étalent entre 348 +- 5 et 356 +- 10 Ma (méthode Rb-Sr) et entre 348.4 +- 1.4 et 370.4 et 2.2 Ma (40Ar-39Ar). Les relations entre les âges 40Ar-39Ar et la déformation en faciès des schistes verts suggèrent que la fermeture du système K-Ar a eu lieu à environ 450-500?C dans les roches les moins déformées, et à plus basse température dans les échantillons déformés. Nous proposons que la température de fermeture du système K-Ar de la phengite est plus élevée (450-500 ?C) que celle estimée classiquement (350 +- 50?C). Les résultats obtenus sur muscovite et amphibole dans le Massif du Tanneron ont donné des âges compris entre 303.1 +- 1.3 et 319.8 +- 1.3 Ma, cohérents avec les résultats obtenus dans les Maures (Morillon et al. 2000). Un ensemble homogène est mis en évidence dans le Tanneron oriental, tandis que dans le Tanneron occidental les âges sont proches du bloc est des Maures La faille de Grimaud-Joyeuse ne semble pas représenter un accident majeur actif dans les phases terminales de l'exhumation.