Tahiti (Polynésie française, Archipel de la Société) : volcanologie, pétrographie et géotechnie du secteur côtier Nord-Est

Tahiti (french Polynesia, Societe Archipelago) : volcanology, petrography and engineering geology of Northeast coastal sector

• Auteur / Autrice : Gérard Boutault
• Direction : Directeur de thèse inconnu
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Matières premières minérales et énergétiques
• Date : Soutenance en 1985
• Etablissement(s) : Paris 11
• Partenaire(s) de recherche : autre partenaire : Université de Paris-Sud. Faculté des sciences d'Orsay (Essonne)

Mots clés

Mots clés contrôlés

Pétrologie

Tahiti (Polynésie française ; île)

Volcanisme

Mots clés libres

Séries alcalines

Cartographie géotechnique

Cristallisation fractionnée

Tahitite

Caldeira

Sous-saturation

Xénocristaux

Volcanisme intraplaque océanique

Résumé

La corrélation des propriétés mécaniques des sols avec les facteurs hydrogéologiques, topographiques et climatiques permet de dresser une cartographie géotechnique du secteur côtier Nord-Est. Trois zones de risques et trois degrés d’instabilité liés aux mouvements des sols sont définies. L’activité volcanique de Tahiti s’est déroulée en deux étapes pré et post-caldeira. Trois phases téphrostratigraphiques, entre 3,0 MA et 1,5 MA sont distinguées au cours du cycle pré-caldeira. De plus, l’étude du terrain révèle les premiers gisements de tahitites à Tahiti-Nui, liés à l’activité d’un cône adventif. Les études pétrographiques et géochimiques permettent de différencier les deux cycles magmatiques : - le cycle pré-caldeira évoluant des picrites (association olivine + clinopyroxène) aux tahitites (plagioclase + haüyne). La sous-saturation est croissante au fil de la différenciation, avec la cristallisation des feldspathoïdes (haüyne) dans la paragenèse des tahitites. La présence et le rôle des xénocristaux d’olivine et de spinelle mantelliques dans ces roches sont montrés. – le cycle post-caldeira, limité ici à des picrites (secteur côtier), se distingue par sa sous-saturation plus prononcée. Ces roches alcalines sodiques ont apparemment évolué par cristallisation fractionnée. Les données minéralogiques conduisent à proposer pour le cycle pré-caldeira, une évolution par cristallisation fractionnée, avec fractionnement d’olivine, pyroxène (titanifère), titanomagnétite puis plagioclase. La résorption des amphiboles conditionne le passage aux tahitites. Les conditions thermobarométriques sont estimées à partir des divers équilibres minéralogiques. Le cycle pré-caldeira s’est différencié sous faible fugacité d’oxygène (. < tampon Q. F. M. ), à des températures de 1270° C à 1050° C et sous des pressions d’eau légèrement croissantes.

A soil engineering mapping is drawn from the correlation of the mechanical property of soils with hydrogeological, topographical and climatic factors. Three hazard areas and three instability degrees are defined according to the ground motions. The volcanic activity of Tahiti has done in two stages: ante and post-caldeira. Three tephrostratigraphic phases between 3,0 MA and 1,5 MA are distinguish in ante-caldeira cycle. The geological study reveals the first outcrops of tahitites on Tahiti-Nui Island, associated with the activity of a parasitic cone. Petrographic and geochemical studies define two magmatic suites: - an ante caldeira suite evolves from picritics rocks (association olivine + pyroxene) to tahitites (plagioclase + hauyne). The under-saturation rise according to the differentiation, with crystallization of feldspathoides (hauyne) in tahitites. The presence and role of mantellic xenocrysts of olivine and spinel are also proved. – A post-caldeira suite, here restricted to picritics rocks (costal area) is distinguished by its strong under-saturation. These sodic alkalines rocks are evolved by fractional crystallization. Based on the mineralogic data, an interpretation of the ante-caldeira suite as evolving by fractional crystallization of olivine, pyroxene (titaniferous), titanomagnetite then plagioclase is proposed. Amphibole resorption controls the magmatic differentiation to tahitites. Thermobarometric conditions of crystallization are estimated from mineralogical equilibria. Ante-caldeira suite has evolved under low oxygen fugacities (. <Q. F. M. Buffer), at temperatures of 1270° C to 1050° C and under rising P H20.