Exhumation et évolution du drainage himalayen depuis 15 Ma. Apport des archives sédimentaires

Les variations latérales d'exhumation de l'Himalaya sont peu documentées, notamment dans la partie est. Dans ce mémoire, l'évolution de la chaîne himalayenne est étudiée à partir de trois coupes réalisées dans le bassin d'avant-pays mio-pliocène où l'âge des sédiments a été déterminé par magnétostratigraphie. La contribution des différents domaines sources ainsi que leur exhumation ont été définies par des analyses géochimiques (εNd) et de thermochronologie détritique (apatite et zircon). Dans la partie orientale, nos observations suggèrent que les surrections concomitantes du plateau du Shillong et du prisme Indo-Birman ont repoussé le Brahmapoutre vers 7 Ma le long du front de la chaîne himalayenne. Les résultats des analyses de thermochronologie détritique soulignent une dynamique et des vitesses d'exhumation (1,7 km/Ma) semblables à celles de la partie centrale de la chaîne, en dépit de précipitations plus intenses et malgré la présence du plateau du Shillong au sud qui pourrait avoir absorbé une partie du raccourcissement tectonique. En revanche, l'installation d'une exhumation contrastée semble légèrement plus tardive que dans la partie centrale et ouest de la chaîne. Enfin, ces travaux suggèrent qu'au niveau de la syntaxe orientale il a existé un temps de latence d'au moins 3 Ma avant l'installation d'une rétroaction tectonique-érosion dans le massif du Namche Barwa liée à l'installation d'un drainage transverse à la chaîne. Au sein même de la partie centrale de la chaîne des variations latérales d'exhumation ont été mises en évidence, notamment, la mise en place au Népal occidental d'une exhumation rapide, reconnue dès 13 Ma, alors que celle-ci semble plus tardive dans la partie orientale du Népal. L'étude de la coupe occidentale a montré que le réseau de drainage du paléo-Indus est stable dans le bassin d'avant-pays depuis le Miocène moyen. En revanche, la proportion de matériaux provenant de l'Himalaya augmente à partir du Pliocène et ceci de manière généralisée le long de la partie ouest de la chaîne, suggérant un changement drastique des conditions d'exhumation de la chaîne. L'exhumation de la chaîne himalayenne apparaît donc comme étant segmentée latéralement. La mise en place d'une exhumation contrastée et diachrone le long de la chaîne ne semble donc pas liée à d'éventuels changements climatiques qui auraient affecté la chaîne de manière globale. La dynamique d'exhumation du prisme himalayen observée actuellement semble donc liée à des hétérogénéités de la croûte indienne, qui contrôlerait la mise en place des structures profondes de la chaîne.