Soutenance de thèse de Amandine JEAN

Parmi les régions continentales de la ceinture intertropicale, l’Inde Péninsulaire tient une place singulière. Ses paysages sont caractérisés par des altérations et des surfaces latéritiques formées depuis la séparation de l’Inde des Seychelles il y a ~ 63 Ma, après l’extrusion des Trapps du Deccan il y a ~ 65 Ma, de part et d’autre l’Escarpement des Ghats Occidentaux érigé sur sa marge passive ouest. Cet escarpement sépare un bas pays côtier d’un haut pays drainé majoritairement à l’est, et recoupe à la fois les Trapps et les roches archéennes. Trois surfaces latéritiques principales étagées en altitude dans le paysage ont été reconnues sur le terrain de part et d’autre l’escarpement et cartographiées par imagerie satellitaire Google Earth. La première surface la plus haute et la plus ancienne, notée S1, est caractérisé par des profils d’altération de nature bauxitique, la seconde intermédiaire, notée S2, est scellée par une cuirasse ferrugineuse, et la troisième la plus basse et la plus jeune notée S3 est un pédiment tendu vers les drains. Ces trois surfaces sont des marqueurs de la morphogenèse sud-indienne. L’histoire de la dénudation a été reconstituée à l’échelle d’une région comprenant le sud des Trapps et une petite portion du craton archéen Ouest du Dharwar, en combinant la géochronologie 40Ar/39Ar des oxydes de manganèse potassique (cryptomélane) formés dans les altérations et minerais manganésifères latéritiques développés sur roches vertes archéennes et les reconstructions topographiques 3D des trois paléo-paysages latéritiques successifs sous QGIS à partir des points d’observation cartographiés des reliques géomorphologiques des trois paléo-surfaces latéritiques S1, S2, et S3. A titre exploratoire, la datation par paléomagnétisme des oxydes de fer formés dans un profil d’altération latéritique cuirassé dans la plaine côtière a été aussi testée, et suggère un âge prometteur de ~ 60 Ma. Les âges Ar-Ar obtenus documentent trois périodes d’altération distinctes : Eocène moyen (45 - 44 Ma), Eocène supérieur – début Miocène (41 - 22 Ma), et Miocène moyen à tardif (14 - 10 Ma). Les âges minimums de chaque de ces périodes datent l’abandon (incision) de chaque paléosurface et les intervalles temporels entre ces périodes marquent les périodes de dissection/érosion des paysages successifs. L’ensemble des résultats obtenus implique des taux de dénudation relativement faibles compris entre 1 et 6 m/Ma dans le bas pays et entre 2 et 7 m/Ma dans le haut pays sur les derniers 45 millions d’années. Des vieilles altérations latéritiques préservées de part et d’autre de l’escarpement et des taux de dénudation modérée suggèrent que la topographie de la marge Ouest Indienne a peu évolué au cours du Cénozoique, le recul de l’escarpement ayant été faible au cours de la même période. Ces résultats sont importants pour contraindre la dynamique des systèmes « souce-to-sink » de l’Inde Péninsulaire.

Among the continental regions of the inter-tropical belt, Peninsular India holds a unique place. Its landscapes are characterized by alterations and lateritic surfaces formed since India-Seychelles breakup ~63 Ma ago after the extrusion of the Trapps du Deccan ~ 65 Ma ago, and preserved on either side of the Western Ghats Escarpment carved on its western passive margin. This escarpment separates a low land coastal plain from a highland plateau draining eastward, and intersects both Trapps and Archean rocks. Three main lateritic surfaces stepped in the landscape have been identified in the field on either side of the escarpment and mapped by Google Earth satellite imagery. The first highest and oldest surface, noted S1, is characterized by alteration profiles of a bauxitic nature, the second intermediate, noted S2, is sealed by a ferruginous duricrust, and the third lowest and youngest noted S3 is a pediment gently sloping towards the drains. These three surfaces are markers of South Indian morphogenesis. The denudation history has been reconstructed on the scale of an area including the southern Trapps and a small portion of the western Archean Dharwar craton, by combining the 40Ar/39Ar geochronology of potassium manganese oxides (cryptomelane) formed in lateritic manganese ores and alterations developed on Archean greenstones, and the 3D topographic reconstructions of three successive lateritic paleo-landscapes under QGIS from the mapped geomorphological relics of the three lateritic paleo-surfaces S1, S2, and S3. As an exploratory step, paleomagnetic dating of iron oxides formed in a lateritic weathering profile from the coastal plain has also been tested, providing a promising age of ~ 60 Ma. The Ar-Ar ages obtained document three distinct weathering periods: Middle Eocene (45 - 44 Ma), Upper Eocene - early Miocene (41 - 22 Ma), and Middle to late Miocene (14 - 10 Ma), the minimum ages dating the abandonment (incision) of each paleosurface, the time intervals between the weathering periods thus marking the dissection/erosion periods of successive landscapes. All the results obtained imply relatively low denudation rates between 1 and 6 m/Ma in lowland and between 2 and 7 m/Ma in highland over the last 45 million years. Old lateritic alterations preserved on both sides of the escarpment and moderate denudation rates suggest that the topography of the West Indian margin changed little during the Cenozoic, with little decline in the escarpment during the same period. These results provide important constraints to unravelling the dynamics of source-to-sink systems in Peninsular India.