Relations entre dynamique d'éruption et géochimie élémentaire et isotopique du carbone et de l'eau dans les basaltes de rides

par Nathalie Jendrzejewski

Thèse de doctorat en Géochimie

Sous la direction de Françoise Pineau.

Soutenue en 1994

à l'Institut de Physique du Globe (Paris) .


  • Résumé

    Cette these presente deux types de contributions: - un aspect methodologique et analytique avec: - la calibration d'une methode quantitative de mesure des concentrations de carbone et d'eau dissous par spectroscopie infrarouge (ftir). Les coefficients d'absorption molaires des co#2#-#3 et des oh#- ont ete determines sur des echantillons dont les concentrations en carbone et en eau correspondent parfaitement a celles des verres naturels de rides (contrairement a la plupart des donnees de la litterature obtenues sur des echantillons bien plus riches en eau et en carbone que les morb). La comparaison des concentrations obtenues par infrarouge a celles obtenues par chauffage par paliers de temperature permet d'aborder les problemes de speciations du carbone et de l'hydrogene. - la determination experimentale de la solubilite du co#2 dans les liquides basaltiques a des pressions adaptees aux conditions d'eruption des morb (250-2000 bars) et a haute temperature. - une etude de systemes naturels menes sur des verres basaltiques des rides centrale (cir) et sud-est (seir) de l'ocean indien et sur des verres preleves sur des sites de volcanisme recent au sein de la faille transformante ultra-rapide de garrett (pacifique sud). - cette etude de l'ocean indien constitue la premiere caracterisation du point de vue des isotopes stables et des volatils de cette zone tres anormale du point de vue des rapports d'elements radiogeniques. Elle conclue que l'ocean indien ne presente aucun caractere anormal en ce qui concerne les concentrations et les compositions isotopiques de carbone, d'eau et d'oxygene. Elle confirme que les concentrations et compositions isotopiques de carbone sont fortement tamponnees par les phenomenes de degazage et que leur utilisation directe comme traceurs de source est hasardeuse. La repartition geographique des concentrations d'eau dissoute est remarquable avec un minimum au niveau du point triple de rodriguez et une augmentation reguliere de part et d'autre, vers la ride carlsberg sur la cir et vers le point chaud de saint paul sur la seir. Ceci est interprete en terme de melange et de taux de fusion partielle variables. - c'est egalement la premiere fois que les produits du volcanisme d'une faille transformante (faille de garrett) sont etudies du point de vue des isotopes stables et des volatils qui pourtant peuvent apporter de fortes contraintes sur le mode de mise en place de ce type de volcanisme tres particulier et encore mal connu. Les contenus en eau mesures sont systematiquement et dans certains cas remarquablement bas. Ils indiquent que ce contexte tectonique pourrait echantillonner des zones mantelliques particulieres. Ces echantillons, tres pauvres en bulles, presentent des fractionnements isotopiques du carbone entre le co#2#g#a#z et le carbone dissous exceptionnellement faibles. Ceux-ci, associes a des compositions isotopiques du carbone dissous elevees, ne peuvent etre expliques que par des phenomenes cinetiques lors des dernieres etapes du degazage


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  • Détails : 1 vol. (321 p.)
  • Annexes : 204 REF.

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  • Cote : T GLOB 1994 JEN

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  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 94 PA07 7253
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