Sédimentation, diagenèse et cadre géodynamique de l'atoll soulevé de Maré, Nouvelle Calédonie

par Dominique Carrière

Thèse de doctorat en Terre, océan, espace

Sous la direction de Bruce Harold. Purser.

Soutenue en 1987

à Paris 11 , en partenariat avec Université de Paris-Sud. Faculté des Sciences d'Orsay (Essonne) (autre partenaire) .

Le président du jury était Bruce Harold. Purser.

Le jury était composé de Bruce Harold. Purser.


  • Résumé

    Maré, île la plus méridionale de l’archipel Loyauté, est constituée d’un soubassement volcanique sur lequel reposent des formations carbonatées Miocène supérieur à Quaternaire. Une plateforme à rhodolithes se termine par une surface durcie; une phase d’émersion initiale est à l’origine de dolomitisation (phase D1: 42 à 46 moles % de MgCO3) et de la création d’une périphérie en relief, par érosion préférentielle du centre de la plateforme. Une construction récifale se développe sur ce paléorelief (origine de la morphologie d’atoll de Maré). L’édifice construit est plus épais au SW (40m) qu’au NE (20m) et suggère un basculement relatif vers le SW pendant l’édification de l’atoll. Au Quaternaire, la surrection générale de l’île est à l’origine d’un deuxième épisode de dolomitisation (phase D2: 44 à 48 moles % de MgCO3) qui affecte la moitié NE de l’atoll et se superpose à la première phase D1 dans la plateforme sous-jacente. La surrection générale de l'île s'accompagne également du dépôt de formations calcaires sur les pentes externes; des décharges biodétritiques affectées par, une dissolution météorique caractérisent le SW, tandis qu'au NE, se développent des récifs frangeants associés à une cimentation marine. La localisation asymétrique de la deuxième phase de dolomitisation D2 (NE) et les asymétries des formations de pente indiquent un basculement de l’île vers le NE. La reconstitution chronologique des repères géomorphologiques (terrasses stratigraphiques et tectoniques) reflète le basculement progressif SW puis NE de Maré. Les asymétries sédimentaires et diagénétiques de l'île ont enregistré le bombement de la lithosphère de la plaque australienne à proximité de la fosse des Nouvelles Hébrides où elle s'enfonce (subduction) sous la plaque pacifique. Au fur et à mesure que le substratum: volcanique et la couverture carbonatée de Maré migrent vers la zone de subduction, l'île est basculée, dans un premier temps, vers le SW (construction récifale plus épaisse au SW, pente ascendante du bombement), puis, après avoir passé l'axe de la déformation lithosphérique (deuxième phase de dolomitisation), elle est basculée vers le NE (asymétrie des formations de pente et terrasses inclinées).

  • Titre traduit

    Sedimentation, diagenesis and geodynamic context of the uplifted atoll of Mare, New Caledonia


  • Résumé

    The volcanic basement (Miocene) of the uplifted atoll Maré (the most SE island of the Loyalty Archipelago) is enveloped in a sequence of partially dolomitized carbonates. A massive carbonates platform, composed mainly of dolomitized (D1 = 42 to 46 mol. % MgC03) algal rhodolithes is developed around the central volcanic peak, and is topped by a marked discontinuity which was created during an initialphase of emergence and erosion. Selective erosion resulted in a broad central depression and a peripheral rim. The antecedent platform was followed by the development of a true atoll whose peripheral construction has a minimum thickness (20 m) around the NE side of the island, this situation contrasting with the opposing (SW) side which supports a constructed rim whose thickness attains 40 m. This increased thickness clearly suggests preferential tilting to the SW. The asymmetry is further complicated during a second phase of emergence during which the outer flanks of the uplifted atoll were incrusted by fringing reefs and their bioclastic detritus. The preferential growth of fringing reefs along the NE flanks of the uplifted atoll and contemporaneous meteoric diagenesis of the carbonate sands along the opposing periphery, suggests tilting towards the NE. Tilting to the NE seems to have influenced the geometry of the dolomite body which selectively replaces the atoll rim around the NE half of the island (D2 = 44 to 48 mol. % MgC03). Continued uplift of the island is expressed by the presence of eight distinct marine terraces. The obliquity of these -terraces indicate that a tilt to the SW preceded the present inclination to the NE, confirming the asymmetric evolution of the island. This evolution is best explained in terms of local doming along the NE periphery of the Australian plate as it approaches the New Hebrides trench. As the volcanic peak and its carbonate cover migrates progressively towards the subduction zone, they tilt firstly towards the SW and climb over the peripheral bulge before tilting (NE) down into the adjacent trench. It would appear that the sedimentary, diagenetic and morphological characteristics of Maré express the geodynamics of the NE periphery of the Australian plate.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (369 p.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. p. 280-284

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Université Paris-Sud (Orsay, Essonne). Service Commun de la Documentation. Section Sciences.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 0g ORSAY(1987)385
  • Bibliothèque : Centre Technique du Livre de l'Enseignement supérieur (Marne-la-Vallée, Seine-et-Marne).
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : TH2014-034720
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