Les réaimantations chimiques et le filtrage des polarités du champ magnétique terrestre : Expériences pression-température et comparaison avec des réaimantations naturelles

par Guillaume Cairanne

Thèse de doctorat en Géophysique

Sous la direction de Charles Aubourg.


  • Résumé

    Les roches sédimentaires mésozoi͏̈ques du bassin du Sud-Est de la France possèdent rarement une aimantation rémanente primaire, et portent au moins une réaimantation chimique, d'âge Eocène. Elle est caractérisée par une polarité magnétique normale quasi-exclusive, alors que les deux polarités seraient attendues, compte tenu de la fréquence des inversions géomagnétiques au Tertiaire. J'ai étudié cette caractéristique paradoxale de deux manières : sur le terrain, une étude paléomagnétique des nappes de Digne et de l'Embrunais-Ubaye met en évidence au moins deux réaimantations portées par les roches cénozoi͏̈ques : une réaimantation syn-plissement qui affecte des roches d'âge au moins Oligocène ; une réaimantation récente, postérieure au plissement, qui affecte des roches d'âge au moins Mio-Pliocène. La polarité géomagnétique est quasi-systématiquement normale pour ces deux réaimantations alpines (à l'exception de deux sites des nappes de l'Embrunais-Ubaye). Ce résultat n'est pas très surprenant pour lé réaimantation post-plissement, qui est interprétée comme une réaimantation récente (<0,8 Ma) ; cela l'est pour la réaimantation alpine syn-plissement, car la fréquence des inversions est supérieure à 4/Ma depuis l'Oligocène. 1) au laboratoire, des réaimantations chimiques expérimentales mettent en évidence le filtrage des polarités du champ magnétique appliqué lors de l'acquisition de l'aimantation rémanente chimique d'échantillons naturels (altérations en milieu gazeux ouvert et en milieu gazeux clos) et d'échantillons synthétiques (synthèse hydrothermale de magnétite) : l'analyse paléomagnétique de ces réaimantations artificielles montre la superposition, au premier ordre, des spectres de champs de déblocage des aimantations chimiques successives et de polarités opposées. Il n'est donc pas possible de les séparer. La dynamique de la réaction chimique semble contrôler la qualité de l'enregistrement paléomagnétique d'origine chimique. L'extrapolation des résultats acquis au laboratoire aux milieux naturels pose la question de la fidélité d'un enregistrement paléomagnétique d'origine chimique porté par de la magnétite. On peut ainsi proposer que l'acquisition chimique des réaimantations alpines du bassin du Sud-Est de la France a duré plus d'une polarité magnétique.

  • Titre traduit

    Chemical remagnetization and the filtering of the polarities of the earth's magnetic fields : pressure temperature experiments and comparison with natural remagnetizarions


  • Pas de résumé disponible.


  • Résumé

    Mesozoic sedimentary cover from south-eastern France's basin do not carry primary magnetization, and they carry at least one chemical remagnetization, which is Eocene in age. It is caracterized by a lack of reverse polarity. Two magnetic polaritites would be expected due to the high frequency of geomagnetic reversals in during Tertiary. This intringing feature was studied by two ways: 1) the paleomagnetic study of Digne's nappe and of Embruanis-Ubaye's nappes shows at least two remagnetizations. A syn-folding remagnetization is carried by post-Eocene rocks. A post-fodling remagnetization is carried by post-Oligocene rocks. Their magnetic polarity is almost exclusively normal (except two sites of the Embruanis-Ubaye's nappes). This result is not very surprising in the case of the post-folding remagnetization, that is interpreted as a recent remagnetization (<0. 8 Ma). It is surprising n the case of the syn-folding remagnetization, since the frequency of magnetic reversals exceeds 4/Ma since Oligocene ; 1) the laboratory study of chemical remagnetization shows that chemical remagnetization can filter the applied magnetic polarities in two cases: natural samples altered in gaz, and hydrothermally synthetized magnetite. Analysis of magnetic components shows the superposition of unblocking field spectra of the partial chemical remanent magnetizations of opposite polarities. They are not separable by demagnetization. The chemical process is shown to control quality of the chemical record of the magnetic field. Extrapolation of laboratory results questions the fidelity of the chemical record of the magnetic field carried by magnetite. It is proposed that the chemical remagnetization of south-eastern France's basin may have durated more than a magnetic polarity timespan.

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Informations

  • Détails : 236 f.
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliographie. p.209-222

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  • Bibliothèque : Université de Cergy-Pontoise. Service commune de la documentation. Bibliothèque universitaire de Neuville.
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  • Cote : TS CERG 2003 CAI
  • Bibliothèque : Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes. Bibliothèque.
  • Non disponible pour le PEB
  • Cote : B14632

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  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 03 CERG 0192
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