Nucleides de courtes periodes dans les gaz et les magmas : contribution a l'etude du degazage et de la dynamique des reservoirs magmatiques

par PIERRE-JEAN GAUTHIER

Thèse de doctorat en Terre, océan, espace

Sous la direction de Michel Condomines.

Soutenue en 1998

à Clermont-Ferrand 2 .

    mots clés mots clés


  • Résumé

    Les processus de cristallisation et de degazage des magmas du stromboli (italie) et du merapi (indonesie) sont abordes par l'etude des desequilibres radioactifs #2#3#0th-#2#2#6ra-#2#1#0pb dans les laves et #2#1#0pb-#2#1#0bi-#2#1#0po dans les gaz. L'absence de droites isochrones dans les diagrammes (#2#2#6ra)/ba (#2#3#0th)/ba et (#2#1#0pb)/pb (#2#2#6ra)/pb montre que la cristallisation des differents mineraux n'a pas ete un phenomene instantane et synchrone, et souligne la complexite de ces processus. Plusieurs modeles de cristallisation sont proposes, et l'influence d'autres processus magmatiques (assimilation, reinjection magmatique, degazage) est discutee. Le role du degazage du radon, controle par l'exsolution des gaz majeurs, sur les desequilibres #2#1#0pb#2#2#6ra dans les laves est discute grace a un modele dynamique de degazage. Au stromboli, le reservoir est a l'etat stationnaire et il est tres rapidement renouvele, ce qui explique les rapports (pb/ra) voisins de 1. Au merapi, l'evolution du reservoir est controlee par une succession de periodes (< 10 ans) de degazage en systeme clos (rapports (pb/ra) inferieurs a 1), et de breves reinjections de magma profond, a l'origine des principales eruptions. L'estimation des temps de residence du magma dans ces reservoirs permet de calculer leur volume. Un modele dynamique de degazage depuis un reservoir magmatique, a l'etat stationnaire est developpe afin d'expliquer les desequilibres pb-bi-po mesures dans les gaz du stromboli. Il met en evidence un fort taux de renouvellement du magma, correle avec l'activite eruptive du volcan, et une cinetique de degazage tres rapide, suggerant que le reservoir est peu profond. A l'etna (sicile), des processus de degazage fractionne sont mis en evidence par l'analyse chimique (metaux et so#2) du panache eruptif. La contribution du degazage de ce volcan a la pollution atmospherique locale est estimee en fonction de son activite eruptive, puis est replacee dans le contexte des emissions volcaniques mondiales.

  • Titre traduit

    Short-lived disequilibria in volcanic gases and magmas : inferences on magma degassing processes and magma reservoir dynamics


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Informations

  • Détails : 226 P.
  • Annexes : 212 REF.

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  • Bibliothèque : Université Clermont Auvergne (Aubière). Bibliothèque Sciences, Technologies et Staps.
  • Disponible pour le PEB
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