Genèse et structure du pergélisol : étude de formes périglaciaires de soulèvement au gel au Nunavik (Québec nordique), Canada

par Fabrice Calmels

Thèse de doctorat en Terres solides et enveloppe superficielle

Sous la direction de Jean-Pierre Lautridou.

Soutenue en 2005

à Caen .


  • Résumé

    Cette thèse a pour objet la genèse et la structure du pergélisol via l'étude des lithalses, palses et plateaux de pergélisols. Les sites étudiés sont situés près d'Umiujaq, au Nunavik (Québec nordique). Cette recherche comporte trois axes méthodologiques : 1. Etudes descriptives, analyses sédimentaires et analyses cryologiques d'échantillons de pergélisols à l'aide d'un tomodensitomètre à rayons X. 2. Analyses chimiques et isotopiques (oxygène 18, deutérium et tritium) sur l'eau et les sédiments extraits des échantillons. 3. Etude du régime thermique interned'une lithalse à l'aide de thermistances. L'analyse d'images obtenue par tomodensitométrie aux rayons X a été développée et appliquée sur des échantillons naturels de pergélisol. Il en résulte une compréhension d'un niveau encore inégalé de la structuration du pergélisol en lien avec l'aggradation de glace de ségrégation. La représentation graphique du champ tridimensionnel de températures dans la lithalse a permis une interprétation approfondie des transferts de chaleur dans la butte. Des mesures de teneurs isotopiques en oxygène 18, deutérium et tritium, effectuées sur l'eau issue de la glace du pergélisol, suggèrent que la lithalse s'est développé sous un climat plus froid que l'actuel et que des infiltrations d'eau récentes auraient eu lieu. Un modèle cryostratigraphique de la structure interne de cette butte pergélisolée typique a été produit. Les liens entre les structures internes du pergélisol, les formes de relief et les changements dans le régime thermique ont été établis. Une nouvelle compréhension des processus de formation d'une lithalse en particulier et des buttes de pergélisol en général est proposée, ainsi qu'une reconstitution de l'histoire d'une lithalse, du début de l'aggradation du pergélisol jusqu'à la dégradation de la structure par le thermokarst. Une comparaison de la structure interne de buttes et de plateaux de pergélisol épousant des formes différentes démontre finalement que des facteurs locaux comme la topographie préexistante et le régime hydrogéologique exercent une influence sur les formes et leur structure interne.


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Informations

  • Détails : 1 vol. (169 f.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. f. 152-166

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  • Bibliothèque : Université de Caen Normandie. Bibliothèque Rosalind Franklin (Sciences-STAPS).
  • Non disponible pour le PEB
  • Cote : TCAS-2005-63
  • Bibliothèque : Université de Caen Normandie. Bibliothèque Rosalind Franklin (Sciences-STAPS).
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : TCAS-2005-63bis
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