Histoire isotopique de l'azote organique de la diagenese au metamorphisme

par Magali Ader

Thèse de doctorat en ?

Sous la direction de Marc Javoy.

Soutenue en 1999

à Paris 7 .

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  • Résumé

    Le rapport n/c et le 1 5n de la matiere organique ont ete mesures sur des series naturelles de maturation du kerogene comprises entre les stades charbon et graphite. Pour cela, un protocole analytique a ete developpe pour permettre l'analyse de l'azote des kerogenes de n/c inferieur a 0,5%. Les resultats montrent que les graphites bien cristallises ne contiennent pas plus de 3 ppm d'azote, que ce dernier est elimine de la matiere organique sans variation du 1 5n au cours de la maturation, et que le 1 5n organique est donc un indicateur paleo-environnemental. La fixation de l'azote, produit par la matiere organique, sous forme de nh 4 + substitue au k + dans l'illite, a ete etudie dans le cas des meta-anthracites de pennsylvanie. L'ammonium fixe ( 1 5n-nh 4 + compris entre 3 et 13&) est d'autant plus enrichi par rapport a l'azote organique ( 1 5n organique compris entre 3 et 5&), que le taux de substitution du nh 4 + au k + dans l'illite est important. Des experiences de meta-anthracitisation et de synthese d'ammonium-illite ont reproduit les observations faites sur les echantillons naturels de pennsylvanie : plus de 50% de l'azote organique est perdu sans enrichissement isotopique, une fraction de cet azote est fixe dans l'ammonium-illite, et son 1 5n est directement correle a la teneur en nh 4 + fixe de la phase minerale. Ces experiences ont mis en evidence un fractionnement isotopique a l'equilibre entre nh 4 + et nh 3, qui permet une bonne modelisation des 1 5n et des teneurs du nh 4 + fixe mesurees sur les echantillons de pennsylvanie. Si le fractionnement isotopique a l'equilibre entre nh 4 + et n 2 est voisin de celui propose par hanschmann (1980), les 1 5n-nh 4 + des echantillons naturels s'expliquent aussi par un fractionnement isotopique a l'equilibre entre nh 4 + et nh 3, et suggerent que dans les meta-anthracites, une fraction importante de l'azote de la phase fluide soit sous forme de nh 3.


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Informations

  • Détails : 352 p.
  • Annexes : 230 ref.

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Université Paris Diderot - Paris 7. Service commun de la documentation. Bibliothèque Universitaire des Grands Moulins.
  • Accessible pour le PEB
  • Cote : TS(1999) 0001
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