Pétrologie des sulfures de Fe-Ni-Cu et géochimie des éléments fortement sidérophiles : étude couplée dans les péridotites abyssales de la zone de fracture Kane (zone MARK, 20-24N ride médio-atlantique) et de la campagne EDUL (49-70E, ride sud-ouest indienne)

par Ambre Luguet

Thèse de doctorat en Biologie

Sous la direction de Jean-Pierre Lorand.

Le jury était composé de Catherine Mével, Monique Seyler, Michel Guiraud.

Les rapporteurs étaient Jonathan Snowden, John Ludden.


  • Résumé

    Une étude couplée de la pétrologie des sulfures de Fe-Ni-Cu et de la géochimique des éléments fortement sidérophiles (Os, Ir, Ru, Rh, Pt, Pd et Au) a été réalisée dans les péridotites abyssales draguées de la zone de fracture Kane (zone MARK 20-24\n, ride médio-atlantique) et dans le site EDUL (49-70°E ride sud-ouest indienne). Ces échantillons sont des lherzolites, des lherzolites pauvres en cpx et des harzburgites ; fertilisées par des fractions de liquides non extraites des résidus et recristallisées à la base de la lithosphère océanique. Toutes les péridotites contiennent des sulfures magmatiques sous forme d'inclusions composées de pentlandite, chalcopyrite et bornite et de plages intergranulaires riches en chalcopyrite. Les sulfures se distribuent de façon hétérogène à l'échelle de la lame mince mais sont fréquemment associes au cpx et au spinelle cristallises à partir des fractions de liquides non extraites. Leur abondance, variant indépendamment des indices de fertilité (Al2O3 en roche totale et #Cr spinelle). Cette variation ne peut être expliquée par un modèle de fusion partielle. Les arguments texturaux, minéralogiques et géochimiques démontrent l'origine métasomatique des sulfures magmatiques. Les profils d'abondance des éléments fortement sidérophiles sont chondritiques sauf pour ru (run /Irn = 1,21+-0,1, N : normalisé aux chondrites CI) et Pd (0,08<Pdn/Irn<17,4). Les lherzolites ont des rapports Pdn/Irn infrachondritiques (0,26-0,81) en partie lies au depart du palladium lors du lessivage par l'eau de mer froide. Les harzburgites ont des rapports Pdn/Irn infrachondritiques (0,08-0,48) typiques des résidus ayant subi un fort taux de fusion. Les lherzolites pauvres en cpx ont des rapports Pdn/Irn chondritiques a suprachondritiques (0,88-2,04) se corrélant avec l'abondance des sulfures. Les rapports rh n/ir n dans une moindre mesure se corrèlent aussi avec l'abondance des sulfures. Les sulfures exercent donc un fort controle sur Pd et Rh. Les rapports suprachondritiques Pd/Ir et Rh/Ir observes dans les péridotites abyssales ont donc une origine petrogénétique (précipitation de sulfures riches en Cu et Ni dans la colonne de manteau océanique) et ne résultent alors pas de processus terrestres globaux (échanges noyau-manteau)

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  • Détails : 1 vol. (275 p.-pagination multiple)
  • Annexes : Bibliogr. p. 261-275

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  • Non disponible pour le PEB
  • Cote : TH 2000 -- 37

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  • Cote : 00 MNHN 0037
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