Thèse soutenue

Interactions magma-roche, déformation à haute température et anisotropie sismique dans le manteau de la transition continent-océan et dans la lithosphère océanique
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Auteur / Autrice : Takako Satsukawa
Direction : Benoît IldefonseMitsuhiro Toriumi
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Géosciences
Date : Soutenance le 08/02/2012
Etablissement(s) : Montpellier 2 en cotutelle avec Shizuoka University
Ecole(s) doctorale(s) : Systèmes Intégrés en Biologie, Agronomie, Géosciences, Hydrosciences, Environnement (Montpellier ; École Doctorale ; 2009-2015)
Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : GM - Géosciences Montpellier
Jury : Examinateurs / Examinatrices : Benoît Ildefonse, Shoji Arai, Katsuyoshi Michibayashi, Benoît Ildefonse, Aiming Lin, Toshiaki Masuda, Hideki Wada, David Mainprice
Rapporteurs / Rapporteuses : Shoji Arai

Résumé

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Cette thèse regroupe deux études distinctes, qui documentent le contrôle des microstructures sur les propriétés sismiques des roches. La première partie traite du développement des orientations préférentielles cristallographiques (OPC) dans le manteau supérieur, associé aux interactions liquide/magma-roche, enregistré dans des xénolites de péridotites du bassin d'arrière-arc de la mer du Japon. Les caractéristiques microstucturales et géochimiques des échantillons étudiés montrent que l'ouverture arrière-arc active est associée à une déformation du manteau supérieure similaire à celle observée dans l'ophiolite d'Oman. L'initiation de l'extension d'arrière-arc n'est pas associée à de fortes interactions entre percolation magmatique et déformation, en comparaison avec les zones de rifting continentales, probablement en raison des taille et durée relativement petites de l'épisode d'ouverture. La seconde partie présente une base de données unique d'OPC de plagioclase de roches mafiques plus ou moins déformées. Les OPC sont classées en 3 types principaux; leurs caractéristiques en fonction du régime de déformation (magmatique ou plastique) sont présentées et discutées. Les propriétés sismiques calculées des roches gabbroiques montrent que l'anisotropie tend à croitre avec l'intensité des fabriques, bien qu'elle soit généralement faible, en raison des effets opposés des olivines/clinopyroxènes et du plagioclase.