Abstract FR:

Cette these etudie le metamorphisme de choc dans des roches cristallines et carbonatees. Le cratere de haughton (arctique canadien) a ete choisi car les effets d'impact y sont particulierement bien preserves. Des fragments de gneiss choques a 60 gpa, etudies par microscopie electronique analytique en transmission, montrent essentiellement des parageneses de tres hautes temperatures (>1400c), decrites par des nanocristaux refractaires (e. G. Spinelle, mullite, al2o3) dans une matrice amorphe siliceuse. Les transformations de haute pression sont completement effacees par les etapes posterieures de haute temperature. Les carbonates sont majoritairement non degazes et seule la fraction la plus choquee, situee au centre du cratere, a subi une volatilisation. Toutefois, environ 80% du co2 volatilise s'est rapidement recombine pour former des calcites secondaires. Ce processus est mis en evidence par l'etude des microstructures des calcites et par l'analyse de leurs teneurs en 13c et 18o. Ces resultats suggerent que, meme dans de gros impacts, d'importantes fractions de volatils peuvent etre retenues au moyen de reaction de recombinaison. La formation generalisee de phases metastables par le processus d'impact pourrait donc avoir un effet important: une retention des volatils plus grande que classiquement envisagee. Les conditions generales exactes de decarbonatation de calcites et de dolomies lors d'un impact ont ete calculees par un modele thermodynamique complet. Enfin, des experiences de choc effectuees sur des dolomies montrent que les effets principaux, etudies par microscopie electronique et quantitativement grace a un affinement de structure par l'analyse rietveld des spectres de rayons x, sont une diminution tres importante de la taille des grains et une augmentation de la deformation du reseau cristallin. Cette methodologie pourrait etre utilisee pour calibrer experimentalement une echelle d'effets de choc dans les carbonates