Interactions tectono-magmatiques au cours de l’extension des marges volcaniques : nouvelle lecture de l’évolution de la province Afar en tant qu’analogue actif

par Martin Stab

Thèse de doctorat en Géosciences, ressources naturelles et environnement

Sous la direction de Sylvie Leroy, Raphaël Pik et de Nicolas Bellahsen.

Soutenue le 30-11-2015

à Paris 6 , dans le cadre de École doctorale Géosciences, ressources naturelles et environnement (Paris) , en partenariat avec Institut des Sciences de la Terre de Paris / iSTeP (laboratoire) .

Le jury était composé de Othmar Müntener, Laurent Geoffroy, Laurent Jolivet, Claudio Rosenberg, John Armitage, Dereje Ayalew, Marc Lescanne.


  • Résumé

    Les marges passives volcaniques, qui représentent plus des trois-quarts des marges passives sur Terre, sont les témoins privilégiés des processus d'extension lithosphérique menant à l'ouverture de nouveaux bassins océaniques. Nous explorons les relations structurales et temporelles qui existent entre le développement des grandes structures qui accommodent l'extension et l'amincissement, et la production magmatique qui lui est associée pendant le développement d'une marge volcanique naissante, accessible à l'observation directe : le point triple Afar en Éthiopie. Nous produisons une nouvelle lecture de la province Afar en tant qu'analogue en devenir des marges volcaniques. L'approche combine (1) une étude de terrain et de datation du volcanisme pour caractériser le timing de la déformation crustale et le style structural du rift pendant les phases les plus précoces, (2) la détermination géochimique de l'évolution des régimes de fusion mantellique au cours de l'extension, (3) la construction d'un modèle régional qui traite de l'évolution des marges volcaniques en lien avec leur segmentation. Nous mettons en évidence un style structural de " magmatic wide rift " en Afar, associé au jeu de grands détachements. Des phases tectoniques ponctuelles alternent avec des périodes de magmatisme plus prolongées. La segmentation précoce syn-rift contrôle le style structural, la mise en place du magma et l'asymétrie des marges. Le break-up correspond à l'amincissement et le remplacement de la croûte initiale par du matériel mafique pour former la première croûte océanique.

  • Titre traduit

    Tectono-magmatic interactions during volcanic margin extension : new reading of the afar province evolution as an active analogue


  • Résumé

    Volcanic passive margins, that represent more than the three quarters of continental margins worldwide, are privileged witnesses of the lithospheric extension processes that form new oceanic basins. We explore the structural and temporal relationships that exist between the development of the major thinning and stretching structures and the magmatic production associated to them. To do so, we will focus our work on the Afar triple junction, Ethiopia, a nascent volcanic passive margin. The rationale of this work is threefold. First, we present fieldwork analysis with lavas geochronology to determine the timing and style of the rift formation, since the early syn-rift period to present days. Second, we determine how the melting regime evolved in response to the deformation of the crust, through a geochemical study of the pre- to syn-rift lavas. Third, we present a synthetic regional that describes the evolution of the volcanic margins in relationship with their segmentation. Central Afar deformed as a magmatic wide rift, associated with major detachment faults. Punctual tectonic phases alternate with protracted magmatic periods. Early syn-rift segmentation controls the structural style, magma emplacement and asymmetry of the margins. The break-up is reached when the initial crust is thinned and replaced by mafic material to form the first oceanic crust.

Consulter en bibliothèque

La version de soutenance existe

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Université Pierre et Marie Curie. Bibliothèque Universitaire Pierre et Marie Curie. Bibliothèque électronique.
Voir dans le Sudoc, catalogue collectif des bibliothèques de l'enseignement supérieur et de la recherche.