GDR- MARGES : BILAN des CHANTIERS (période 2003-2006)

Transcription

GDR- MARGES :
BILAN des CHANTIERS
(période 2003-2006)
Le GDR Marges a validé 10 actions, ou
chantiers, scientifiques réunissant chacune sous la
responsabilité d’un ou deux coordinateurs, une
importante communauté de chercheurs et enseignants
chercheurs actifs sur des thématiques relevant
essentiellement mais pas exclusivement de la
structure et de l’évolution à toutes échelles des
Marges continentales dites passives. Une bonne part
de cette communauté (plus de 130 participants) a
participé à un récent colloque « Bilans et
Prospectives » du GDR qui s’est tenu à Paris les 28
et 29 Mars 2006 au siége du CNRS. Sont réunis ici
les divers éléments du bilan, pour les années 2003 à
2006, des actions du GDR-Marges.Un livre des
résumés des présentations faites lors du colloque, ainsi
que la plupart des présentations orales (power point)
et des posters seront prochainement disponibles sur le
site WEB du GDR-Marges
1
Chantier N°1 :Turbidites
Coordinateur :T. Mulder
La période 2002-06 du GDR Marges a permis d’établir un inventaire large des
morphologies et des géométries des lobes ainsi que des faciès de dépôts, que ce soit en
domaine silicoclastique ou en domaine carbonaté. Elles complètent les travaux entrepris
au cours de la phase 1 (Oman). En domaine carbonaté, l’inventaire des systèmes
bréchiques et calcarénitique est en cours (brèches tithoniennes du SE de la France et
autres systèmes carbonatés subalpins). Le retard des connaissances par rapport aux
systèmes turbiditiques silico-clastiques a commencé à être comblé. La forte variabilité de
ces systèmes et leur type d’alimentation (tributaire unique ou multi-source) nécessite un
inventaire plus complet et une comparaison avec les systèmes actuels. Pour les
environnements silicoclastiques, l’inventaire est plus avancé, en particulier pour les
systèmes actuels (marge est-Corse, Rhône, Zaïre, Amazone). Des percées scientifiques
importantes ont pu être réalisées dans l’organisation interne des lobes en unités ou sousunités et dans les processus de mise en place et de ségrégation des particules. L’étude
d’analogues fossiles en cours et les projets d’études (Cap-Ferret) devraient permettre
d’envisager une synthèse à court terme. L’étude des facteurs forçant sur la sédimentation
au sein d’un système pris dans son ensemble (source-to-sink) débute. Des résultats sur
l’interaction des processus sur la sédimentation et la mise en place des séquences unitaires
sont prometteurs. Des niveaux de débâcles glaciaires (événements d’Heinrich) dans
lesquels s’intercalent des turbidites ont été mis en évidence sur l’éventail celtique. Ce type
d’interaction est à rapprocher des niveaux sapropéliques entrecoupés de séquences de
plongement d’eaux par cascading observées dans l’atelier Nil.
Missions :
Campagne
en mer
Missions à
terre
4
7
Moyens humains
Chercheurs + E
Chercheurs
Post-doctorant
Doctorant
DEA/M2 – M1
3
1
14
2
Publications (articles, livres, thèses, DEA ou M2)
Publications
Conférences
30
10
Atrops F., Ferry S. New biostratigraphic data for age assignment of Upper Jurassic deep-water breccias of the French subalpine basin. Geobios,
(soumis).
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2
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Droz L., dos Reis T., Rabineau M., Berné S. et Bellaiche G. Quaternary turbidite systems on the northern margins of the Balearic Basin
(Western Mediterranean): a synthesis. Deep-sea turbidite systems on French margin. Special Issue on “Deep-Sea Turbidite Systems on French
Margins, Mulder T., ed., Geo-Marine letters, accepté.
Droz L., Canals M., Dennielou B, Ivanov M., Amblas D., Lastras G., Akhmetzhanov A. and PROGRES and TTR-14 Leg 3 Shipboard
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Geology (soumis)
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Mulder T., Lecroart P., Hanquiez V., Marches E., Gonthier E., Guedes J.-C., Thiébot E., Jaaidi B. Kenyon N., Voisset M., Perez C.,
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Mulder T., Lecroart P., Voisset M., Schönfeld J., Le Drezen E. Gonthier E, Hanquiez V., Zahn R., Faugères J.-C., Hernandez-Molina
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3
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Robin C., Guillocheau F., Gorican S, Béchennec F., Le Solleuz A., Castelltort S. et Marcoux J. Sedimentology and sequence stratigraphy of the
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Savary B, Pittet B., Hillgärtner H. et Van Buchen F. A hierarchical organisation of depositional sequences along a platform-to-basin transect:
the Barremian-Aptian of Oman (Lekhwair, Kharaib and Salil Formations). Sedimentology, soumis.
Zaragosi S et al., accepté. The impact of the last European deglaciation on the Bay of Biscay turbidite systems. Special Issue on “Deep-Sea
Turbidite Systems on French Margins, Mulder T., ed., Geo-Marine Letters.
Autres financements obtenus
Contrat Total/UBO : financement d'un an (octobre 2005-octobre 2006) d'un post-doctorat (H. Gillet) : les
lobes terminaux du système turbiditique du Petit-Rhône-Comparaison avec les lobes de l'Amazone.
4
Chantier N°2 : Instabilités
Coordonnateurs : Virginie Gaullier et Bruno Vendeville
La compréhension des phénomènes d’instabilités sédimentaires sur les pentes
continentales et dans les bassins océaniques constitue un enjeu scientifique majeur tant au
plan conceptuel (mécanismes) que sociétal (risques). Une première étape, fondamentale,
était l’identification et la caractérisation (géométrie 3D, déformations associées, évolution
temporelle) de ces instabilités, étape achevée sur la plupart des sous-chantiers soutenus par
le GDR. Une deuxième étape concernait l’étude des paramètres contrôlant le
déclenchement de ces phénomènes. Les efforts du groupe portent actuellement sur cet
aspect.
- Bassin ligure : Le but des travaux engagés dans le cadre du GDR était d’étendre
l’analyse des instabilités sur l’ensemble de la marge nord ligure française, très peu étudiée,
et de reprendre l’analyse détaillée de la morphologie des glissements et de leur répartition
dans la Baie des Anges.
- Ainsa : Le delta du Sobrarbe est un cône sous-marin fossile affecté par de nombreux
glissements sédimentaires. Sa taille réduite et la qualité des affleurements en font un
excellent terrain d’étude où les instabilités sont soulignées par la variation latérale rapide
de la sédimentation (sédiments éocènes encore très frais et structures de déformation et de
sédimentation très lisibles).
- Golfe de Cadix : La mission Cadisar 1 avait mis en évidence l’omniprésence des
instabilités superficielles dans ce secteur. L’objectif de la mission Cadisar 2 était donc de
caractériser la morphologie et la géométrie des corps sédimentaires dans la partie nordouest du Golfe de Cadix, qui a en outre été touché par l’un des séismes historiques les plus
dévastateurs, le grand séisme de Lisbonne en 1755 (M8.7 responsable de 60 000 morts). Il
s’agissait donc également de mettre en évidence et de comprendre les relations entre
séismes et dépôts gravitaires.
- Marge algérienne : Il s’agissait dans ce secteur, qui n’avait encore pas fait l’objet d’une
couverture géophysique systématique avant la campagne Maradja 1, d’établir les relations
entre la tectonique, l’activité sismique et les instabilités gravitaires, relations
dramatiquement soulignées par le séisme de Boumerdès en 2003.
- Marge syrienne : Il existe le long des côtes levantines (Israël, Liban, Syrie) de
nombreux exemples historiques d’instabilités de pente et tsunamis liés à des séismes en
relation avec un régime tectonique et géodynamique complexe. L’objectif des actions
menées dans le cadre du GDR au sein de cette zone était de cartographier la répartition
des différents types d’instabilités en mer et de préciser l’impact de la tectonique active sur
leur déclenchement.
- Modélisation analogique de l’impact de la présence combinée d’une pente régionale
et d’un horizon à forte pression de fluide sur le développement de niveaux de décollement
et de failles normales.
Missions :
Campagne
en mer
Missions à
terre
9
13
Moyens humains
Chercheurs + E
Chercheurs
Post-doctorant
Doctorant
DEA/M2 – M1
6,3
2
11
10
5
Publications
Conférences
39
63
Andrieu Y., 2005. Origine des minéraux lourds de la marge algérienne, marqueurs des processus sédimentaires. Rapport de M2 Pro-Géosciences,
Université de Perpignan.
Armengaud Karine, 2005. Evolution tectonique post-messinienne des dépôts de la marge syrienne. Rapport de M2 Pro-Géosciences, Université
de Perpignan.
Armijo R. et MARMARASCARPS cruise party, 2003. Young earthquake breaks in the Sea of Marmara floor: a possible underwater extension
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Beck C., Schneider J.-L., Cremer M., Mercier de Lépinay B., Çagatay N., Labeyrie L., Turon J.L., Wendenbaum E., Boutareaud S., MénotCombes G., Hadjas I., Cortijo E. et MARMACORE Leg Shipboard Scientific Party, 2003. Late Pleistocene major sedimentary reworking
event (homogenite) in Marmara Sea central basin ? Preliminary results of giant piston-coring and high-resolution seismic. Joint AGU-EGSEUG’03 Meeting, Nice, Avril 2003.
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Boutareaud S., Schneider J.-L., Beck C., Cremer M., Mercier de Lepinay, B. et Çagatay N., 2003. Caractérisation sédimentologique et
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le long de la Faille Nord-Anatolienne. 9ème Congrès Français de Sédimentologie, Bordeaux, 13-15 octobre 2003, Livre des résumés,
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Boutareaud S., Schneider J.-L., Beck C., Cremer M., Mercier de Lepinay, B., Diot, H. et Çagatay N. (en préparation). Sedimentological
signature of a major co-seismic event during the pre-Late Glacial in the Marmara Sea, Turkey : a megaturbidite layer in the Central Basin.
Cette note en fin de rédaction sera soumise à Sedimentary Geology.
Boutareaud Sébastien, 2003. Enregistrement de l’activité sismique dans les sédiments récents de la Mer de Marmara, Turquie (encadrement :
J.-L. Schneider, univ. Bordeaux 1, EPOC, C. Beck, univ. Chambéry ; M. Cremer, UMR EPOC ; B. Mercier de Lépinay, UNSA,
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Brousse M., 2005. Glissements sous-marins et tsunamis associés : Exemple du Bassin Ligure (Méditerranée occidentale). Rapport de M2 Pro,
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Bulois Cédric, 2004. La Faille Nord-Anatolienne dans la Mer de Marmara (Turquie) : stratigraphie holocène et déformation active
(encadrement : M.A.Gutscher, UBO Brest, B. Mercier de Lépinay, UNSA, Géosciences-Azur). Mémoire de D.E.A. "Géosciences Marines",
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6
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Déverchère J., Yelles K, Domzig A., Mercier De Lepinay B., Bouillin J-P., Gaullier V., Bracene R., Calais E., Savoye B., Kherroubi A., Le
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Déverchère J., Yelles K., Bouillin J.P., Mercier De Lepinay B., Domzig A., Bracene R., Savoye B., Dan G., Gaullier V., Pauc H., Le Roy
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Sous-Projet
(Coordonnateur)
Bassin d’Ainsa/Ayabaccas
(F. Odonne) + Diagraphies (C.
Basile)
Golfe de Cadix/ Calabre
(T. Mulder et M.A. Gustcher)
- IRD-INGEMET (Pérou) : environ 10 000 €. Aide à la thèse de
Pierre Callot (missions et salaire)
- Aucun
- DyETI 2005/2006 : Crédits obtenus : 5 kEuros (Projet:
MEDOC - Méditerranée Occidentale : Subduction active et
risque sismique)
- STREP Union Européenne pour 2006-2008 Crédits promis : 90
kEuros (Projet: NEAREST – Near Shore Tsunami Sources (SW
Iberia) PI - N. Zitellini, Bologna)
(N.B. – la majorité des crédits demandés est pour financer un contrat de
18 mois de post-doc)
Marge syrienne (J. Benkhelil)
Modélisation (B. Vendeville)
- ANR ISIS Cadix : 30 000 € Bordeaux + 15 000 € Brest (20062009) (ISIS – Instabilité des pentes sous-marines dans des zones
de forte activité SISmique : rupture et courant de turbidité) PI N. Sultan, Ifremer, Brest).
Contrat TOTAL France 2005-2006. « Etude morphostructurale
de la région de Banias, Syrie : Evaluation du risque sismique ».
Montant 9000 €.
Branche Exploration-Production de TOTAL : 54376 Euros
10
Chantier N°3 : Golfe du Lion
Coordinateur : C. Gorini et M. Rabineau
-
L'objectif du GDR Marge Golfe du Lion, Phase 2 2002-2006 a été de synthétiser
et de compléter l'ensemble des connaissances relatives à cette marge, aussi bien en ce qui
concerne les aspects sédimentaires que tectoniques. Le Golfe du Lion est un observatoire
remarquable à la fois de l’évolution de la sédimentation au cours du temps et de
l’évolution tectonique d’une marge jeune. L’activité du groupe se focalise sur l’étude des
séquences sédimentaires et des structures de la marge, à terre et en mer, à différentes
résolutions, ceci afin de caractériser les facteurs (eustatisme, subsidence, apports et
dynamique sédimentaires, héritage structural, déformation) qui ont contrôlé leur mise en
place.
Quatre grandes priorités ont été identifiées au cours de cette période :
Stratigraphie du Plio-quaternaire, en particulier la description de la série plioquaternaire en termes de stratigraphie séquentielle pour l'interprétation du point de vue
de l’évolution paléo climatique ;
Histoire initiale et subsidence du bassin à l’Oligo-Miocène (à terre et en mer)
Tectonique post-rift au sens large ;
Reconstruction de la paléogéographie messinienne.
Missions :
Campagne en mer
Missions à terre
9
3
Moyens humains
Chercheurs + E
Chercheurs
Post-doctorant
Doctorant
DEA/M2 – M1
8,8
6
17
6
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Paris, n°51, p. 298.
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le Golfe du Lion, implications paleoenvironnementales, 10ème Congrès Français de Sédimentologie – Livre des résumés, Publications ASF,
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prograding lobe delta : The Saint-Ferréol case in the Rhône delta. EURODELTA Final Meeting, 20-23 October 2004, Venice, Italy.
18
Vella C. (2004) Chronologie et Morphologie des lobes deltaïques fini Holocènes du Rhône : le contrôle de l’espace d’accumulation. Marseille,
Rhône-Med Workshop Proceedings.
- Financements européens : Eurodelta, Eurostrataform, Promess
- Institut Français de la Biodiversité : Diversité végétale de la Camargue d’il y a 6000 ans à demain (projet
coordonné par JP. Suc).
19
20
Chantier N° 4 : Marges volcaniques
Coordinateur : Laurent GEOFFROY
Chantier thématique sur les marges passives volcaniques (MPV), ciblé essentiellement sur
la province magmatique Nord-Atlantique. Problématiques et résolution dans le cadre du
GDR :
1) Structure crustale des marges volcaniques : localisation de la déformation, type
de déformation, taux de déformation, évolution de la déformation avec le temps. Associé:
quelle est la signification géodynamique des « seaward-dipping reflectors » ? Implicite :
comparaison entre la structure et l’évolution des marges passives sédimentaires et
volcaniques.
Résolution : étude tectonique sur le terrain, modélisations analogiques et numériques 2D
et 3D
2) Croissance magmatique des marges volcaniques : identique à celle d’une
dorsale lente ?
Résolution: approche terrain et expérimentale (ASM), géochimie isotopique et trace
3) Mécanismes de déformation de la lithosphère au-dessus d’un manteau
chaud ? Dynamique du manteau au niveau des marges volcaniques?
Résolution: modélisation numérique
4) Interactions thermiques et mécaniques entre sédiments et magma
Résolution: Etude de terrain1,2, prélèvements pour géochimie du Sr1, réflectance de la
vitrinite, Rock-Eval, phases magnétiques T-sensibles, etc. (1 : Nord-Atlantique, 2 : Oman)
Missions :
Campagne en mer
Missions à terre
X
3
Moyens humains
Chercheurs + E Chercheurs
Post-doctorant/ATER
Doctorant
DEA/M2 – M1
7,5
7
4
2
Publications
Conférences
9
18
1) ARTICLES (DEPUIS 2002)
GEOFFROY L. CALLOT JP, AUBOURG, C. & MOREIRA M., 2002. Magnetic and plagioclase linear fabric discrepancy in dykes: a new way
to define the flow vector using magnetic foliation, Terra Nova, 14, 183-190.
CALLOT JP, GEOFFROY, L. & BRUN, JP., 2002. 3D analogue modelling of volcanic passive margins, Tectonics, 21,
10.1029/2001TC901019
AUBOURG, C. & GEOFFROY, L., 2002. Comment on paper: Magnetic fabric and inferred flow direction of dikes, cone-sheets and sill swarms,
Isle of Skye, Scotland, J. of Volcanology and Geothermal Research, 2553, 1-2.
DOUBRE C. & GEOFFROY L., 2003 Model for stress inversions and rift-zone development around a hot-spot-related magma centre on the Isle of
Skye, Scotland Terra Nova, 15, 230-237.
LENOIR X., FERAUD G. & GEOFFROY L., 2003, High-rate flexure of the East Greenland volcanic margin : constraints from 40Ar/39Ar dating
of basaltic dykes, Earth and Planetary Science Letters, 6773, 1-14.
CALLOT J.P. & GEOFFROY L. 2004, Magma flow in the East Greenland dyke swarm inferred from AMS study: Magmatic growth of volcanic
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21
GEOFFROY L. 2005 Volcanic passive margins. Concise review paper, CR Géosciences, 337, 1395-1409.
GARGANI, J., GEOFFROY, L., GAC, S. & AUGE-CRAVOISIER, S., 2006, Coulomb stress variations around a magma reservoir adjacent to an
active normal fault, accepté à Terra Nova
GAC, S. & GEOFFROY, L., 3D FEM-modelling of the soft-point theory of continental break-up. Soumis à Geophysical Journal International
GEOFFROY, L., AUBOURG, C., CALLOT, J.P., BARRAT, JA, The growth of transition crust at Large Igneous Provinces: the North-Atlantic
case. Soumis à GSA Sp. Papers
2) CONFERENCES (DEPUIS 2002)
GEOFFROY, L., CALLOT, JP, PERROT, K., JOUSSELIN, D., LENOIR, X., FERAUD, G., BERTRAND, H., GUNNELL, Y. &
DOUBRE, C. 2002, Marges volcaniques : problématiques et modes de résolution, Colloque Général du GDR Marges, 13-14 février, IFP (comm.
orale)
LENOIR, X., FERAUD, G. & GEOFFROY, L. 2002. Preliminary 40Ar/39Ar and paleomagnetic dating of basaltic dykes from the EastGreenland volcanic margin : evidences for short-time flexure, Colloque Général du GDR Marges, 13-14 février, IFP (comm. orale)
CALLOT, J.P., GEOFFROY, L., BRUN, JP., DOIN MP. 2002 Modélisation expérimentale du développement des marges volcaniques. Colloque
GDR IFP (poster)
CALLOT, J.P., GEOFFROY, L., POZZI, J.P. & AUBOURG, C. 2002 Flux magmatiques et croissance d’une marge volcanique Colloque GDR
IFP 2002 (comm. orale)
LENOIR X., FERAUD G., GEOFFROY L., 2002. Short-time flexure of the East Greenland volcanic margin from directs Ar-Ar datings of basaltic
dykes. 27th EGS, april 2002, Nice, France.
GEOFFROY, L., CALLOT, JP., MOREIRA, M., AUBOURG, C., ETILE, M.A. Dykes, ASM et flux magmatiques au-dessus des panaches
mantelliques et des points chauds : théorie et exemples aux Açores, en Ecosse et au Groenland. Journée ASM SGF 29 Novembre 2002.
GEOFFROY, L. Volcanic rifts and volcanic passive margins : 3D geometry and gruyère-type rheology AGU-EUG-EGS, Comm. orale. Nice 2003.
GAREL, E., GELARD, JP, GOURMELEN, C., AITE, R. & GEOFFROY, L. 3D geometric model of the seaward-dipping Svartenhuk crustal
flexure. AGU-EUG-EGS, Poster. Nice 2003.
PERROT, K. GEOFFROY, L.& DYMENT, J. Magnetic structure of the E-Greenland Volcanic Passive margin, AGU-EUG-EGS, Poster. Nice
2003.
GEOFFROY L., GAC S. FEM modeling of the soft-point theory. EGU meeting Oral comm.. Nice 2004.
GAC S., GEOFFROY L., Active upward fluage of the ductile crust during lithospheric break-up at VPMs and the origine of SDRS: a FEM modelling.
AGU-EUG-EGS, Oral. Nice 2004.
GEOFFROY, L. Are volcanic and non-volcanic passive margins end-members of a single process of lithosphere break-up ? Poster RST, Strasbourg,
2004
GEOFFROY, L. Are volcanic and non-volcanic passive margins end-members of a single process of lithosphere break-up ? Oral+Poster, Euromargins
2nd Conference, Barcelona 11-13 Novembre 2004
GAC S. & GEOFFROY, L. Thermo-mechanical modelling of a stretched continental lithosphere containing localized low-viscosity anomalies,
Euromargins 2nd Conference, Barcelona 11-13 Novembre 2004.
GAC, S. & GEOFFROY, L. Axial magnetic anomaly segmentation along the East-Greenland volcanic passive margin compared to magnetic
segmentation of the Mid- Atlantic Ridge: a similar origin? Vienne (Autriche), EGU05-A-07049; poster, SSP11/TS1-1FR1P-0235 avril 2005
GEOFFROY & GAC Gravity against tectonics during continental break-up over a hot mantle EGU05-A-07832; US4-1TH1O-004 Oral Vienne
(Autriche), avril 2005
GEOFFROY, L. & GARGANI, J. Many dykes and sills are not mode-I fractures!
EGU05-A-07971; VGP1/TS26-1TH5O-002 Vienne (Autriche), Oral avril 2005
Faleide, J.I.; Andriessen, P.A.M; Jokat, W.; Scheck-Wenderoth, M.; Geoffroy, L.; Hertogen, J.; Mjelde, R.; Tsikalas, F.; NE Atlantic
EUROMARGINS Team Dynamics of conjugate volcanic margins EGU05-A-09804; US4-1TH1O-003, Vienne (Autriche), Oral avril 2005
F. Chauvet, C. Basile, T. Dumont. Tectonic remnants of Permian rifting in Oman autochton (Saih Hatat and Jabal Akhdar windows). RST
Strasbourg, 2004.
3) Mémoires et rapports (depuis 2002)
Thèse Jean-Paul Callot soutenue à Paris ENS en 2002
Les marges volcaniques : structure et développement (mots-clés : géologie structurale, écoulements magmatiques, paléomagnétisme et ASM, modélisation
analogique et numérique).
Thèse C. Doubre soutenue au Mans le 30 janvier 2004.
Thème de la thèse : Relations chambres magmatiques/extension dans la croûte supérieure (mots-clés : sismologie, MNT, photogrammétrie, tectonique de
faille et de dykes, modélisation numérique).
Mémoire M2R TUE Le volcanisme triasique du Nord des montagnes d’Oman: un nouveau témoin de l’ouverture de la NéoTéthys. J. Van Melle, 2005,
Université Joseph Fourier.
Thèse F. Chauvet, en cours. Le rôle du volcanisme dans le rifting et l’ouverture de la Neo Tethys: approche géochimique, structurale et géodynamique.
Autres financements :
Financement Euromargin LEC-EMA01 (via le GDR) : environ 15 KE
Financement Programme IPEV 290 "MARVOL" : environ 40 KE (missions seulement)
22
Chantier N° 5 : Marge mature de l’océan Atlantique Central et Sud
Coordinateur : O. Dauteuil
Les modèles d’évolution des marges passives prédisent une évolution simple et
comparable pour toutes les marges. Or, il existe des différences significatives. La grande
variabilité résulte de l'interaction de processus aussi variés que la tectonique, l'eustatisme,
le climat, les transferts sédimentaires, voire la convection mantellique. Ces interactions
conditionnent drastiquement les transferts de matière entre le continent et l’océan. Ces
interactions complexes se répartissent dans des segments présentant une structure et une
évolution communes. Les modèles évolutifs proposés jusqu’alors ne rendent pas compte :
1) de l'origine de la segmentation des marges induisant des différences de physiographie,
2) des mécanismes de subsidence, et plus généralement de l’évolution post-rifting, 3) des
apports de matériel magmatique pendant et après la rupture continentale, et 4) des
transferts sédimentaires depuis le continent jusqu’à l’océan. Les marges de l’Atlantique
Central et Sud, parmi les plus anciennes du globe, montrent une évolution surplus de 100
Ma.
Pour répondre à ces questions, nous avons individualisé 3 processus abordés sur des
objets adaptés :
Expression tectonique et magmatique de la transition continent-océan (timing du
magmatisme par rapport au rifting, les relations entre le magmatisme à Terre et en mer
quelles instabilités mantelliques ce volcanisme reflète –t-il ?), déformation post-rifting des
marges Angola/Namibie, interactions manteau-lithosphère pendant le "syn-rift". Nous
avons aussi entamés 3 synthèses thématiques concernant la segmentation alimentée, entre
autres, par les travaux menés sur les processus : synthèse des données géophysiques et
synthèse des mouvements verticaux et synthèse de l’architecture sédimentaire.
Missions :
Campagne en mer
Missions à terre
1
4
Moyens humains
Post-doctorant/ATER
Doctorant
DEA/M2 – M1
4
3
1
Publications
Conférences
18
20
ROUBY D., GUILLOCHEAU F., ROBIN, C., S. CASTELLTORT, BOUROULLEC R., RAILLARD S, NALPAS, T. (2003) Rates of
deformation in a growth fault/raft system (Offshore Congo, West African Margin) from combined accommodation measurement and 3D restoration,
Basin Research, 15, 183-200.
M. LEROY, O. DAUTEUIL, P. COBBOLD – Compression of passive margins: controls from oceanic lithosphere rheology, Geophys Journ Int. ,
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MARIE LEROY : Mécanisme de déformation post-rifting des marges passives (exemples des marges péri-atlantiques et modélisation – université de
Rennes 1 2004
ROUBY D., GUILLOCHEAU F., ROBIN, C., BOUROULLEC R., RAILLARD S, CASTELLTORT, S., NALPAS, T. 2003: Rates of
deformation in a growth fault/raft system (Offshore Congo, West African Margin) from combined accommodation measurement and 3D restoration,
Basin Research, 15, 183-200
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O. BROUCKE, TEMPLE F., ROUBY D., ROBIN, C., CALASSOU, S. NALPAS, T. GUILLOCHEAU F. . 2004 The role of deformation
processes on the geometry of mud-dominated deep-sea fans : Oligocene and Lower- Middle Miocene turbiditic systems of the lower Congo basin (West
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LE SOLLEUZ A., DOIN M.-P., ROBIN C. AND GUILLOCHEAU F. 2004 : From a mountain belt collapse to a sedimentary basin
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LEROY, M., DAUTEUIL, O. – Evidences for post-break-up shortening on Atlantic passive margins. Soumis à Tectonophysics
LEROY Marie, GUEYDAN Frédéric, DAUTEUIL Olivier – Passive margins uplift induced dy 2D post-break-up thermal lithosphere thinning,
soumis à Geophys J. Int.,
Deschamps F.
CONTRUCCI I., KLINGELHOEFER F., PERROT J, BARTOLOME R., GUTSCHER M.A., SAHABI M., MALOD J., REHAULT
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MARZOLI A., BERTRAND H., KNIGHT K., CIRILLI S., BURATTI N., VERATI C., NOMADE S., RENNE P.R., YOUBI N.,
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NOMADE S., KNIGHT K., BEUTEL E., RENNE P.R., VERATI C., FERAUD G., MARZOLI A., YOUBI N., BERTRAND H. The
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Paleoecology, accepté.
VERATI C., RAPAILLE C., FERAUD G., MARZOLI A., BERTRAND H., YOUBI N. 40Ar/39Ar ages and duration across the TriassicJurassic boundary of the Central Atlantic Magmatic Province volcanism in Morocco and Portugal. Paleogeography, Paleoclimatology, Paleoecology,
accepté.
LATASTE, R., A. BRIAIS, AND J. LIN, Analysis of the segmentation of the conjugate passive margins of Australia and Antarctica from gravity
anomalies, Geochem., Geophys. Geosyst., à soumettre, 2005.
PETITJEAN, S., Role de la conductivité thermique, des radioéléments et du solidus dans l'origine et la stabilité des cratons archéens, Thèse de doctorat
de l’Univ. Paul Sabatier – Toulouse III, 2005.
PETITJEAN, S., M. RABINOWICZ, M. GRÉGOIRE AND S. CHEVROT, Differences between Archean and Proterozoic lithospheres :
assessment of the possible major role of thermal conductivity, Geochem., Geophys. Geosyst., sous presse, 2005.
Thèse :
LEROY M. : Mécanismes de déformation post-rifting des marges passives. Exemple des marges péri-atlantiques et modélisation. Université de Rennes
1, 2004 [encadrement à 100%].
LATASTE, R., Etude du rôle des variations de température du manteau dans la structuration et la segmentation des marges continentales passives,
Thèse de doctorat de l’Univ. Paul Sabatier – Toulouse III, 2005.
DESCHAMP F. : Evolution des marges : interactions déformation et transfert sédimentaires, université de Rennes 1, en cours.
MASTER 2
DESCHAMP F. : sismicité et structures lithosphérique des marges passives. MASTER Science de la Terre Rennes, 2005
- Programme INSU Reliefs de la Terre
- Accord de coopération CNRS-CNRST Maroc (responsable : H. Bertrand) : une mission de 8 jours au Maroc
et une bourse d’un mois pour un chercheur marocain, par an (2004-06).
24
Chantier N° 6 : Marges Jeunes (Golfe d’Aden)
Coordinateur : Sylvie Leroy
L’objectif de ce chantier est de progresser dans la compréhension des mécanismes de
formation des marges jeunes du Golfe d’Aden. Ce chantier présentait l’avantage de
l’accessibilité des marges conjuguées, corrélables aisément, de montrer une histoire
tectonique postérieure à la formation de la marge simple, avec peu de sédiments post-rift
et une exposition des structures à terre permettant une étude intégrée terre-mer. La
proximité du point chaud Afar permettait l’étude de la transition entre une marge
volcanique et une marge non volcanique.
La connaissance des marges passives orientales du golfe d’Aden avant les travaux du
GDR Marges se limitait aux écrits de Cochran (1981), Cochran et Stein (1985), Schilling
(1983). Les études étaient basées sur des profils sismiques monotraces épars, sur deux
forages DSDP en domaine océanique et quelques dragages sur la ride océanique. Une
zone magnétique calme était proposée depuis la ligne de côte jusqu’à l’anomalie 5 (10
Ma).
Les études entreprises se sont centrées sur les points suivants :
1 - Géométrie et structure 3D des marges conjuguées à terre et en mer
a) une étude de la structure profonde, de la segmentation des marges en relation avec
celle de la dorsale,
b) localisation précise de la TOC et sa caractérisation
c) comparaison des marges conjuguées, de leur régime de déformation dominant
pendant le rifting oblique, l’héritage et la réactivation tectonique.
2 - Enregistrement tectono-sédimentaire de l’évolution géodynamique des marges conjuguées
3 - Caractérisation du régime thermique des marges orientales non volcaniques
Missions :
Campagne en mer
Missions à terre
3
16
Moyens humains
Post-doctorant/ATER
Doctorant
DEA/M2 – M1
6
2
4
6
Publications
Conférences
13
25
Huchon, P. Khanbari, K. - 2003 - Rotation of syn-rift stress field of the northern Gulf of Aden margin, Yemen, Tectonophysics 364 147-166.
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Bellahsen, N. Fournier, M. d'Acremont, E. Leroy, S. Daniel, J-M. - 2006 - Fault reactivation and rift localization: the northeastern Gulf of Aden
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Tiberi et al – Geometry of the Moho below the eastern Gulf of Aden northern margin – GJI
Pointu et al – Results of teleseismic tomography in the northern margin of the Gulf of Aden - GJI
Leroy et al – Rifting to spreading in the eastern Gulf of Aden, first results of the Encens cruise - Geology
Conférences
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Leroy, S. Gente, P. Fournier, M. the scientific team (d'Acremont E; Bellahsen N; Beslier MO; Patriat P; Perrot J; Kathiri A; Blais A; Merkouriev S),.
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Leroy, S Fournier, M Gente, P Al-Kathiri, A Bellahsen, N Beslier, M O Blais, A d'Acremont, E Mercouriev, S Patriat, P Perrot, J - 2001 - Structure
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Bellahsen, N - 2002 - Croissance des failles normales et des rifts continentaux. Développement du golfe d'Aden et dynamique de la plaque Arabe Univ. P. Et M. Curie
d'Acremont, E. - 2002 - De la déchirure continentale à l'accrétion océanique : ouverture du Golfe d'Aden - Univ. P. Et M. Curie
Pointu A. – en cours – Dynamique d’une marge passive. Univ. P. et M. Curie.
Autin Julia – en cours – Structure profonde d’une marge continentale passive : dynamique de l’amincissement. Univ. P et M. Curie
Mémoires de M2 :
Courrèges Esther 2006 - Structure et dynamique des marges conjuguées du golfe d’Aden oriental
Fleury Jean-Marc – 2001 – Cinématique d’ouverture du golfe d’Aden à partir des données de la campagne Encens-Sheba.
Ruellan Pierre-Yves – 2001 - Etude intégrée terre-mer des marges conjuguées de l'Est du golfe d'Aden
Mémoires de M1 :
Stratigraphie sismique de la marge Nord du golfe d’Aden – Delphine Gatineau - 2001
Détermination d’interface crustales et mantelliques par inversion des fonctions récepteurs (application à la région du Dhofar, Oman). Clémence Basuyau
2006
Structure et déformation du manteau sous une marge passive du golfe d’Aden oriental – Gabriel Bartholo
Ouvrages:
Lagabrielle Y. et Leroy S. Le Visage sous-marin de la Terre : éléments de géodynamique océanique. CCGM, CNRS, UNESCO. 48 pages. Février
2005.
INSU (spécial OBS Encens)
TOTAL (idem)
IFREMER (chien de garde Encens)
IFP (modélisations analogiques)
CNRS-UMR7072 – Projets communs du laboratoire (GPS, Encens)
26
Chantier N° 7: TOC-Manteau exhumé
Coordinateurs : Gianreto Manatschal & Yves Lagabrielle
Les campagnes de forages ODP 103, 149 et 173 sur la marge ibérique et les études sur
les marges actuelles (Atlantique, Australie) et sur les marges anciennes préservées dans les
Alpes ont montré que le manteau est exhumé au niveau de la Transition OcéanContinent (TOC) dans de nombreuses marges passives non volcaniques. L’importance
des failles de détachement permettant l’exhumation du manteau a été montrée et les
processus faisant appel à des accidents extensifs à faible pendage sont maintenant
considérés comme essentiels dans l’évolution des marges distales. Cette découverte a remis
en question certains « dogmes » liés à l’interprétation des marges passives, notamment
ceux concernant les processus de l’amincissement continental. Elle a également soulevé 3
importantes questions qui sont à la base du projet réalisé entre 2003 et 2006 dans le cadre
du GDR Marges par le chantier TOC-Manteau exhumé.
1. Quelle est l‘étendue possible du domaine de la TOC et comment peut-on en définir
les limites? Quelles sont les relations entre les processus tectoniques, magmatiques,
sédimentaires et l’altération hydrothermale (serpentinisation) dans cette région ou affleure
le manteau exhumé?
2. Quels sont les processus contrôlant l’exhumation du manteau et quelle est
l’évolution morpho-tectonique de la TOC ?
3. Comment évoluent la thermicité et la subsidence des marges profondes et comment
ces paramètres sont-ils contrôlés par les processus tectoniques ?
Missions :
Campagne en mer
Missions à terre
1
3
Moyens humains
Post-doctorant/ATER
Doctorant
DEA/M2 – M1
3
1
4
Publications
Conférences
15
42
Articles (publié/accepté) :
Bernoulli, D., Manatschal, G., Desmurs, L. and Müntener, O. (2003). Where did Gustav Steinmann see the trinity? Back to the roots of an Alpine
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27
Shillington, D., Holbrook, W.S., Van Avendonk, H.J.A., Tucholke, B.E., Hopper, J.R., Louden, K.E., Larsen, H.C, Nunes, G.T. and ODP Leg
210 Scientific Party (accepted) Evidence for asymmetric nonvolcanic rifting and slow incipient oceanic accretion from seismic reflection data on the
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Whitmarsh R.B. and Manatschal G. (accepte). Evolution of magma-poor continental margins : from rifting to the onset of seafloor spreading. In :
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Soumis/en review :
Jagoutz, O., Müntener, O., Manatschal, G., Péron-Pinvidic, G., Rubatto, D., Villa, I., Turrin, B.D. ((subm). The rift-to-drift transition in the
southern North Atlantic : A stuttering start of the MORB engine ? (submitted to Geology)
Manatschal, G., Engström, A., Desmurs, L., Schaltegger, U. Cosca, M., Müntener, O. and Bernoulli, D. (in review). What is the tectono-metamorphic
evolution of continental break-up ? Insights from the Tasna Ocean-Continent-Transition (Submitted to Journal of Structural Geology)
Müntener, O. and Manatschal, G. (subm) High degrees of melt extraction recorded by spinel harzburgite of the Newfoundland margin and some
consequences for the evolution of the southern North Atlantic. Submitted to EPSL.
Péron-Pinvidic, G., Manatschal, G., Minshull, T.A. and Sawyer, D.S. (subm.) The tectono-sedimentary and morphotectonic evolution recorded in the
deep Iberia-Newfoundland margins : evidence for a complex break-up history (submitted to Tectonics).
Péron-Pinvidic, G., Manatschal, G., Dean, S.M. and Minshull, T.A. (subm.). Compressional structureson the West Iberia rifted margin : What
controls their distribution ? (Geological Society of London, Special Publications).
Sibuet, J-C, Srivastava, S and Manatschal, G. (in review) Magnetic anomalies across exhumed mantle forming the transitional crust of the Iberian
Abyssal Plain and Northern Newfoundland Basin passive conjugate margins (North Atlantic). (submitted to Journal of Geophysical Research).
Livres :
Karner G., Manatschal G. and Pinheiro L. (Eds.) (in prep.)- Imaging, Mapping and Modeling Extensional Processes and Systems. MARGINS
Theoretical and Experimental Earth Science, Series Volume 3. Columbia University Press (publication prévue pour fin 2006 )
thèse
Gwenn PERON-PINVIDIC Morphotectonique et architecture sédimentaire de la transition océan-continent de la marge Ibérique.
DEA/ M2
Aude BIARC Modélisation de l’évolution tectonique d’une marge non-volcanique
Geoffroy MOHN Morphotectonique et dynamique sédimentaire dans la transition océan-continent des marges passives non-volcaniques
Mohammed GOUIZA Processus de déformation associé à l'exhumation de manteau dans la transition océan-continent
Florian MERESSE La transition océan-continent dans les unités de Corse Alpine (Cap Corse)
- Fond National Suisse : “ Mantle exhumation : assessing the relative roles of magmatism and deformation ”
(2004-2006) (O.Müntener & GM) (190 560.40ChFr ; inclus salaire d’un étudiant en thèse)
-
The Royal Society:
“ Tectonics of continental breakup : structural interpretation of seismic reflection
profiles ” (2003-2005) (T.Minshull & GM) (6080£ ; frais de voyage et d’hébergement).
-
UMR 5573 : action structurante “soutien à l’étude de la TOC en Corse et dans les Alpes” (2005-2006) (YL,
AC, JM : 2.5 kE)
28
Chantier N° 8: Marges Actives : Processus Gravitaires et Fluides Froids
Coordinateur : J-Y Collot
Les marges actives sont des lieux privilégiés pour l’étude des instabilités gravitaires
et de la circulation des fluides froids. En effet, les processus physico-chimiques qui
contrôlent l’évolution géodynamique des marges sont altérés et amplifiés par la
subduction. Les activités tectonique et magmatique, associées à une érosion et une
sédimentation vigoureuses, à un enfouissement rapide de la croûte océanique hydratée et
des sédiments riches en fluides, sont des éléments déterminant de l’évolution et de la
stabilité des marges actives. Les mécanismes à l’origine des effondrements gravitaires en
masse, les propriétés physiques des masses glissées, le rôle des fluides, de la sédimentation
et de la tectonique dans ces mécanismes, ainsi que les voies de transfert des fluides jusqu’à
la surface, et l’origine des matériels mobilisés et des fluides sont des questions non résolues
et adressées par ce chantier. Deux opérations/sous-thèmes ont été abordées:
L’opération 1, « Instabilité Gravitaire et Marges Actives » s’attache à caractériser
physiquement, dater et quantifier de remarquables avalanches sous-marines et coulées de
débris identifiées sur les marges d'Hikurangi en Nouvelle-Zélande en contexte de forte
aggradation sédimentaire, et Nord Andine (Equateur-Colombie), en contexte de grands
séismes de subduction (Mw=8).
L’opération 2 « Circulations de Fluides Fossiles et Actuels dans un Prisme
d’Accrétion Tectonique » se propose d’étudier les systèmes d’expulsions de fluides froids
(volcans de boue, expulsions d’huile et de gaz), leurs traces fossiles (conduits tubulaires),
ainsi que les relations thermicité-migration des fluides dans les prismes d’Hikurangi et de
la Barbade.
Missions :
Campagne en mer
Missions à terre
5
Moyens humains
Post-doctorant/ATER
Doctorant
DEA/M2 – M1
7
6
7
Publications
Conférences
33
27
Instabilités marges actives
Braaksma H., Kenter JAM, Proust JN, V. Dijkmans, T. Van Hoek, G. Mahieux .Controls on acoustic properties of Late Jurassic siliciclastic rocks
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30
Thèses de Doctorat soutenues
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Thesis, Paris 6, Villefranche-sur-Mer, 213 pp, 2003.
Pedoja, K., Les terrasses marines de la marge Nord Andine (Equateur et Nord Pérou) : relations avec le contexte géodynamique. Ph.D Thesis, Université
Pierre et Marie Curie, Paris, 350 pp. 2003.
Calahorrano, A.,. Structure crustale et déformation de la marge sud-équatorienne et du Golfe de Guayaquil dans un contexte d'ouverture en transtension,
Paris 6, à Villefranche-sur-Mer. janvier 2005
Agudelo, W.,. Imagerie sismique quantitative de la marge convergente d'Equateur-Colombie,, Université Pierre et Marie Curie, Villefranche-sur-Mer,
350 pp. 2005.
Thèses de doctorat en cours
Joanne C., Thèse UNSA débutée en Novembre 2004, Le système d’avalanches sous-marines de Matakaoa, Nouvelle-Zélande : Structure, facteurs
d’instabilité et modalité de mise en place
Ratzov G. Thèse UNSA débutée en octobre 2005, Tectonique active, instabilité gravitaire co-sismique et récurrence des grands séismes de subduction de
la marge Nord-Equateur, Sud Colombie. Implications possibles sur la genèse des Tsunamis.
DEA/Masters
Agudelo, W., 2001. La marge convergente sud-ouest colombienne : structure et déformations à partir des données de sismique multi-traces et grand-angle.
DEA Thesis, Paris 6, Villefranche-sur-Mer, 37 pp.
Calahorrano, A., 2001. Subduction de la ride de Carnegie sous la marge de l'Equateur : modélisation de la croûte à partir des données sismiques grand
angle. DEA Thesis, Paris 6, Villefranche-sur-Mer, 37 pp.
Villamar, R., 2001. Subduction de la ride de Carnégie sous la marge de l'Equateur : structure et déformation à partir des données de sismique
multitrace. DEA Thesis, Paris 6, Villefranche-sur-Mer, 35 pp.
Coronel, J., 2002. Les canyons de la marge equatorienne : approche morphostructurale et évolution. DEA Thesis, Paris 6, Villefranche-sur-Mer, 27 pp.
Gailler, A., 2002. Structure de la zone de contact interplaques à partir des données sismiques de la campagne SISTEUR (Equateur). DEA Thesis,
Paris 6, Villefranche-sur-Mer, 42 pp.
Witt, C., 2002. Evolution du Bassin du Golfe de Guyaquil (Equateur) depuis le quaternaire : Analyse de la déformation à partir de profils de sismique
réflexion. DEA Thesis, Paris 6, Villefranche-sur-Mer, 32 pp.
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Fluides
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DEVILLE E., GUERLAIS S-H., CALLEC Y., LALLEMANT S, NOBLE M. and the CARAMBA research team, Fluid vs Solid Subsurface
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Abstracts
DEVILLE E., BATTANI A. , GRIBOULARD R. , GUERLAIS S., HERBIN J.P., HOUZAY J.P. , PRINZHOFER A. (2002). The Origin
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GUERLAIS S-H., DEVILLE E., LALLEMANT S., SCHNEIDER F. (2002). Thermal regime and fluid migration in the Barbados accretionary
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MASCLE A., HUYGHE P., DEVILLE É. (2002). A new multibeam bathymetric map of the south-eastern edge of the Barbados Ridge.
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32
Chantier N° 9 CHANTIER NIL
Coordinateurs : Jean Mascle, Jean-Paul Foucher
Attention! Ce chantier du GDR Marges est également devenu l’un des chantiers du projetMEDIFLUX (2003-2007) au sein du programme ESF
Euromargins et l’une des cibles du projete Hermes (2005-2009) dans le cadre du 6ème PCRD. Nous n’avons reporté ici que les grands résultats issus
des travaux des équipes françaises engagés sur le chantier du Nil, soit dans le cadre du GDR Marges hors MEDIFLUX, soit dans le cadre de
MEDIFLUX qui associe étroitement les équipes françaises à des partenaires hollandais et allemands pour l’étude des échappements de fluides en fond de
mer
Peu de choses étaient connues sur la marge égyptienne, et plus particuliérement sur
ce qui constitue sa particularité majeure, le cône détritique profond, lié au delta du Nil quand,
en 1998, le laboratoire Géosciences-Azur décida de consacrer une partie de la campagne
Prismed 2 à l’analyse de ce segment de marge passive créée au cours du Mésozoique. Seuls
quelques carottages et quelques profils de géophysique épars avaient été récoltés sur ce
delta sous marin profond, pourtant l’un des plus importants au monde et de loin le plus
important de la Méditerranée. Les premiers résultats systématiques de Prismed 2 révélérent
un domaine insoupçonné où coexistaient les effets d’une tectonique active de grande
ampleur et ceux de phénoménes de transferts sédimentaires d’une importance
considérable.
Ce sont les raisons qui décidérent Géosciences-Azur à proposer dés cette époque, dans
le cadre du GDR Marges, un chantier NIL. Pour cela il fallut bâtir peu à peu un
programme à la mer cohérent faisant successivement appel à presque toute la panoplie
des outils de travail des Géosciences Marines. A la suite de Prismed 2 ce ne sont pas moins
de 6 campagnes à la Mer qui se sont succédées sur la marge égyptienne conduites soit par
Géosciences-Azur soit dans le cadre de coopération avec l’Ifremer et divers laboratoires européens,
sous le pavillon d’abord de l’ESF et sous peu du programme européen EEC Hermes dédié
aux environnements marins profonds.
Fanil, campagne conduite en 2000 à partir du N/O « le Suroit » avec un système
EM300 permit, entre autres, de compléter la cartographie systématique du domaine par
sondeurs multifaisceaux, déjà bien avançée lors de Prismed 2, et surtout aboutit à la
découverte de très nombreuses sorties de fluides par grand fond que la résolution de
l’EM12, opéré sur l’Atalante, n’avait pas permis d’imager avec certitude. Ces découvertes,
capitales car également d’intérêt industriel (l’offshore du Nil est l’objet de recherches
actives et d’exploitation industrielles importantes, surtout gazières) ont été à la base d’une
bonne part du programme européen ESF Mediflux bâti autour de l’analyse des sorties de
fluides « grand fond » au sein du bassin méditerranéen oriental. Elles débouchèrent ainsi sur
la programmation successive, entre 2003 et 2006, de trois campagnes complémentaires
pratiquement entièrement dédiées à l’analyse in situ des ces manifestations particulières, à
leurs impacts sur les environnements profonds, qu’ils soient géologiques (formation des
carbonates authigénes) ou/et biologiques (développements bactériens et mégafaunes
vivant pour la plupart en symbiose avec différents types de bactéries), les deux processus
étant intimement liés. Nautinil (en automne 2003), avec le submersible le Nautile à bord de
l’Atalante, et piloté par l’Ifremer, puis Mimes (été 2004) avec différents outils, dont un sonar
tracté prés du fond, à bord du navire néerlandais Pelagia dirigé par l’Université libre
d’Amsterdam, enfin Bionil (programmé pour l’automne 2006) à bord du navire allemand
Meteor sous la direction du Max Plank Institut de Breme, auront été les trois opérations à la
mer du programme Mediflux qui aura abouti à faire du cône profond du NIL l’un des
chantiers phares concernant l’analyse des sorties de fluides « grand fond » et de leurs impacts
sur l’environnement marin profond. Les résultats, spectaculaires concernant tant
l’imagerie que l’observation in situ ou encore les diverses mesures provenant des deux
premières campagnes de ce programme, qui vont être complétés par des travaux par des
études ROV et AUV de Bionil, ont eux mêmes été la raison du choix de cibles « delta
profond du Nil » pour la campagne Medeco retenue pour 2007 à bord du N/O « Pourquoi
pas ? » dans le cadre du programme EEC Hermes.
Parallèlement à ces opérations très ciblées sur les sorties de fluides « grand fond »
Géosciences-Azur a, dans le cadre national du GDR-Marges, continué à progresser dans
l’analyse intégrée de la marge égyptienne. En 2002 ce fût une partie de la campagne Medisis
qui permit, à partir de sismique MCS pénétrante opérée depuis le N/O « le Nadir » ,
d’imager la structure profonde de l’ensemble de la marge; en 2004 l’opération Vanil, à
33
bord du « Marion Dufresne », permit quant à elle de compléter un maillage de carottes
existantes (provenant d’une campagne ancienne du Marion-Dufresne 1, de Fanil, de Nautinil
et de Mimes) par des carottages géants effectués à partir du carottier Calypso. 11 longues
carottes, pour un total de 360 mètres de sédiments, permettent d’établir une séquence
détaillée de l’évolution des paléo-environnements influençant les divers processus
sédimentaires opérant dans la couverture sédimentaire des derniers 500.000/750.000 ans.
Simed enfin, conduit en 2004 à bord du B/O « Beautemps-Beaupré », (coopération tripartite
Shom-Géosciences-Azur-Ifremer) fût l’occasion de compléter la cartographie systématique de la
marge nilotique et de découvrir de nouvelles sorties de fluides.
Ainsi en moins de 8 ans le chantier Nil, couvrant un spectre allant de l’analyse de la
structure profonde de la marge à celle des sorties de fluides fond de mer, en passant par les
effets de la tectonique gravitaire et la variabilité des mécanismes de distribution
sédimentaires, est devenu l’un des importants chantiers intégrés « Marges » de la
communauté française et en partie européenne.
Missions :
Campagne en mer
Missions à terre
5
Moyens humains
Post-doctorant/ATER
Doctorant
DEA/M2 – M1
9
5
21
Publications
Conférences
14
55
Articles (depuis 2003)
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37
Pour les intervenants universitaires les travaux du chantier Nil ont, pour l’essentiel, été finançés sur budgets
obtenus via le GDR-Marges ; pour le fonctionnement des équipements lourds (diffractomètre RX, fluorescence RX
spectromètres de masse, microsonde électronique) à l’ UPMC, au Muséum d’Histoire Naturelle ainsi qu’à
l’IFREMER, ce sont les financements propres des laboratoires qui ont participé à la réalisation des tavaux .
Les travaux récents conduits dans le cadre Hermes ont obtenues depuis 6 mois un financement via le 6 eme plan
cadre EEC.
Enfin les sociétés Total et Gaz de France vont fournir, à partir de l’automne 2006, des supports financiers pour
un post-doc et une thèse ( Total) et une thèse (GdF).
38
Chantier N° 10 :Matière Organique
Coordinateur : François BAUDIN
Les processus d'accumulation de la matière organique sédimentaire dans les parties
profondes des marges faisaient partie des grandes questions qui méritaient d’être
examinées, tant du point de vue académique (impact sur le cycle du carbone) qu'industriel
(nature et distribution des roches-mères pétrolières). En effet, il était généralement admis
que les sédiments marins profonds n'avaient que de très faibles chances d'accumuler de la
matière organique en raison de sa dégradation par l'oxygène dans la colonne d'eau. La
protection contre cette dégradation ne serait assurée qu'en de rares circonstances, soit
lorsque la colonne d'eau est anoxique, soit lorsque des sédiments organiques, déposés à
faible profondeur, sont transférés en masse et redéposés dans le domaine profond.
Selon cette vision, l'accumulation post-rift de sédiments profonds riches en matière
organique était une hypothèse sans intérêt pour l'exploration pétrolière du deep offshore.
Pourtant, depuis le début des années '90, des études sur des séries récentes et anciennes –
déposées à grande profondeur et riches en matière organique – avaient prouvé qu'il fallait
revenir sur ce concept pour essayer de comprendre les causes et les mécanismes
(climatiques, océanographiques, sédimentologiques, diagénétiques) qui donnent lieu à ce
type de dépôts, pour évaluer leur distribution à l'échelle des marges et envisager comment
extrapoler ces nouvelles connaissances pour l'exploration pétrolière en deep offshore.
Missions :
Campagne en mer
Missions à terre
4
Moyens humains
Post-doctorant/ATER
Doctorant
DEA/M2 – M1
3
1
3
3
Publications
Conférences
6
20
Béchir S., 2004, La sédimentation organique profonde dans le delta du fleuve Zaïre, Mémoire M2 2003-2004, Orléans, 45 p.
Blanke R., 2004, Sédimentation organique profonde associée au système d'upwelling du courant de Benguela (Atlantique Sud-Est). Facteur de contrôle
à l'échelle de la marge au cours du Quaternaire, Thèse UPMC, 288 p.
Millet N., 2005, Origine et variabilité spatio-temporelle de la matière organique de l'éventail détritique profond du Zaïre: analyse élémentaire et
isotopique, Mémoire M2 2004-2005, Bordeaux, 45 p.
Pichevin L., 2004, Sédimentation organique profonde sur la marge continentale namibienne (Lüderitz, Atlantique Sud-Est) : impacts des variations
climatiques sur la paléoproductivité, Thèse Bordeaux, 258 p.
Pichevin L., Bertrand P., Boussafir M. & Disnar J.-R., 2004, Organic matter accumulation and preservation controls in a deep sea modern
environment: an example from Namibian slope sediments, Organic Geochemistry, 35, 5, 543-559.
Pichevin L., Cremer M., Giraudeau J. & Bertrand P., 2005, A 190 kyr record of lithogenic grain size on the Namibian slope: forcing a tight link
between past wind-strength and coastal upwelling dynamics, Marine Geology, 218, 81-96.
Pichevin L., Martinez Ph., Bertrand P., Giraudeau J. & Schneider R., 2005, Nitrogen cycling on the Namibian shelf and slope over the last two
climatic cycles: Local and global forcings. Paleoceanography, 20, PA2006, doi:10.1029/2004PA001001.
Tranier J., 2006, Modélisation stratigraphique de la distribution et de la préservation de la matière organique en milieu marin, de la plate-forme au
domaine profond, Thèse Bordeaux, 298 p.
3 articles sont actuellement soumis à Organic Geochemistry et Marine Geology
Financement thèse (3 ans) Laetitia PICHEVIN (TOTAL)
Financement thèse (3 ans) Julie TRANIER (IFP)
Financement post-doc (9 mois) Isabelle DENIAU (TOTAL)
39
BILAN GLOBAL DU GDR MARGES 2003-2006
MOYENS :
6 campagnes en mer hauturières sur 3 ans
13 campagnes côtieres sur 3 ans
49 missions à terre
PERSONNEL :
58 chercheurs et e-chercheurs (à 100 %) sur 3 ans
68 doctorants
19 Post-doctorants/ ATER
62 Master 2 ou 1
PUBLICATIONS :
236 publications
393 communications
BULLETINS :
8
CD – DVD DES PRESENTATIONS DES ATELIERS, CONGRES
10
40

GDR- MARGES : BILAN des CHANTIERS (période 2003-2006)

Transcription

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