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La réponse à ces objectifs scientifiques fait l’objet de ce manuscrit, organisé en trois

parties comprenant un total de 5 chapitres.

La première partie du manuscrit (partie I) fait l’objet de la caractérisation des dykes de

granite pegmatitique à terres rares sur lesquels se porte ce travail. Suite à un bref rappel de la

classification des pegmatites, un premier chapitre (chapitre 1), publié dans Ore Geology

Reviews, a pour objectif la caractérisation (i) des relations de terrain de ces dykes via des

cartographies de détail, (ii) de leur texture, (iii) de leur composition en éléments majeurs et

traces en particulier en terres rares, (iv) l’identification des phases porteuses de terres rares, et

(v) les premières contraintes géochronologiques d’intrusion de ces dykes. Au-delà de la

caractérisation d’occurrences de terres rares inhabituelles de par leurs associations

géochimiques en éléments majeurs et traces, cette partie permet de soulever les grandes

interrogations relatives au contexte géodynamique de leur mise en place, à leur source, et aux

processus pétrogénétiques ayant conduits à la genèse de ces occurrences. Ce sont ces points qui

font l’objet des autres parties du manuscrit.

La deuxième partie du manuscrit (partie II) traite du contexte géodynamique de mise

en place des dykes de granites pegmatitiques à terres rares du Grenville central. Un premier

chapitre (chapitre 2) discute de l’évolution thermique du segment de croûte de moyenne et

basse pression de la ceinture Allochtone intrudé par les dykes de granites pegmatitiques à terres

rares. Cette réflexion fait l’objet d’un article soumis à Terra Nova. Un second chapitre (chapitre

3) présente des données originales isotopiques (U-Pb-Hf-O) et d’éléments traces sur les zircons

néoformés de trois dykes de granite pegmatitique. Ces données permettent de contraindre la

nature et l’âge de la source de ces dykes, et de discuter du contexte géodynamique de leur

intrusion. Ce chapitre fait l’objet d’un article à soumettre à Precambrian Research.

La troisième partie du manuscrit (partie III) discute les processus pétrogénétiques

Introduction – F. Turlin – 2017

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caractérisation de la nature et de l’âge de la source dans le chapitre 3, un premier chapitre

(chapitre 4) compare les caractéristiques pétro-géochimiques des métapélites du Groupe du

Knob Lake (Terrane de Gagnon, ceinture Parautochtone) à celles d’un dyke de granite

pegmatitique à monazite mis en place dans la ceinture Allochtone. Ces données permettent de

contraindre le rôle respectif des processus magmatiques de fusion partielle et de cristallisation

fractionnée dans la genèse de ces occurrences de terres rares associées à des magmas

peralumineux. Cette réflexion fait l’objet d’un article en préparation pour Journal of Petrology.

Un second chapitre (chapitre 5) présente les caractéristiques pétrogéochimiques et isotopiques

sur zircons d’un dyke de granite pegmatitique dont la minéralisation en terres rares se concentre

exclusivement aux épontes. Ces données mettent en évidence une source différente des dykes

fortement minéralisés et permettent de discuter des implications sur (i) la source et (ii) les

conditions favorables à la genèse de dykes de granite pegmatitique à terres rares dans la

Province de Grenville central. Cette étude fait l’objet d’un article en préparation pour Canadian

Journal of Earth Sciences. Enfin, une étude préliminaire des facteurs contrôlant l’expression de

la minéralisation sous la forme de monazite ou d’allanite dans les dykes de granite

pegmatitiques par leurs encaissants respectifs (complexes métasédimentaires ou

métaplutoniques) conclue cette partie. Elle se base sur des données de géochimie roche totale

obtenues sur les différents faciès des dykes et de leurs encaissants respectifs, échantillonnés à

différentes distances du contact.

Ce manuscrit se conclut par une discussion reprenant l’ensemble des résultats obtenus

au cours de cette thèse. Elle fait l’objet d’une réflexion globale sur l’évolution crustale de la

croûte orogénique au cours de l’orogenèse Grenvillienne et considère le cycle des terres rares

dans un modèle géodynamique. Cette discussion se conclue sur les perspectives qu’offre ce

travail de thèse.

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PARTIE I : GRANITES

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