Datation de l'incision quaternaire des rivières du massif ardennais par les nucléides cosmogéniques terrestres (10Be/26Al)

par Gilles Rixhon

Thèse de doctorat en Géosciences de l'environnement

Sous la direction de Didier Bourlès et de Alain Demoulin.

Soutenue en 2010

à Aix-Marseille 3 en cotutelle avec l'Université de Liège .

mots clés

• Terrasses (géologie) -- Datation -- Ardenne
• Géomorphologie -- Ardenne
• Géomorphologie -- Rhénan, Massif schisteux (Allemagne)

Résumé

Cette recherche en géomorphologie a pour but de reconstituer la chronologie de l'incision quaternaire au sein du bassin de la Meuse en Ardenne (Belgique) depuis l'abandon du niveau dit de Terrasse Principale. Cette dernière fut datée par l'intermédiaire des nucléides cosmogéniques in situ 10Be et 26Al dans le système fluvial principal ainsi que dans deux de ses principaux affluents, l'Ourthe et l'Amblève. En réalisant des profils verticaux au sein des de��pôts alluviaux, cette méthode a notamment permis de mettre en évidence une divergence des âges d'abandon de ce niveau entre les trois rivières. Ainsi, plus on se dirige vers le cœur du massif ardennais, plus le rajeunissement de cet âge est prononcé : 720±121 ka dans la vallée de la Meuse inférieure, 390±35 ka dans l'Ourthe inférieure et 222. 5±31 ka dans l'Amblève, témoignant de délais conséquents dans la propagation de la vague d'érosion vers l'amont et d'un diachronisme prononcé de l'incision au sein du massif ardennais.

Titre traduit

Terrestrial comogenic nuclides dating (10Be/26AI) of the Quaternary river incision in the Ardenne massif

Résumé

This research in geomorphology aims to reconstruct the chronology of the Quaternary incision in the ardennian part of the Meuse catchment (Belgium). Here, we use in-situ produced cosmogenic 10 and 26 concentrations from depth profiles in terrace sediments of several Ardennian rivers (Meuse, Ourthe and Ambleve) in order to date the so-called Main Terrace. We present the first absolute dating of this terrace level in the lower Meuse valley, where we obtained an age of 720±121 ka. However, the ages we obtain for the same terrace level in Ardennian tributaries of the Meuse are significantly younger: 390±35 ka in the lower Ourthe, and only 220±31 ka still farther upstream, in the lower Ambleve. We thus demonstrate that the incision subsequent to the abandonment of the Main Terrace occurred diachronically in this part of the Ardenne massif.