Outils pour utilisateurs

Outils du site


theses:start

Liste des thèses et post-doc - projet ANR-COYOTES


WP1: "Mechanical coupling between seismotectonic and volcanic activity at lithosphere scale"

Pierre BOYMOND

Directeur de thèse: Feuillet Nathalie (IPGP)

Encadrement: Isabelle Thinon (BRGM), Luc Sholtes (UAC)

Laboratoire d'acceuil: IPGP- Marine Geoscience – UMR7154

De Septembre 2020 au 03 Avril 2024

Programmes de financement: ANR COYOTES


WP2: "Volcanisme et tectonique des Comores, quel lien avec le nord de Madagascar et le Rift Est- Africain ?"

Anais RUSQUET

Co-direction : Laurent Michon, Professeur (50%), Vincent Famin, maître de conférences HDR (50%)

Co-encadrement : Xavier Quidelleur (GEOPS, Paris Saclay), François Nauret (LMV, Clermont-Ferrand)

Laboratoire d'acceuil: Laboratoire Géosciences Réunion (LGSR) - Université de La Réunion/IPGP

Date de commencement: Octobre 2020

Programmes de financement : ANR COYOTES, INSU Tellus MAYVOLTE, INTERREG HATARI/

Descriptif : L’archipel des Comores et de Mayotte anime une controverse scientifique de longue date autour de l’origine de son volcanisme, entre les partisans d’une source mantellique de type point chaud et ceux défendant une origine liée à la dynamique de la lithosphère. Cette controverse cristallise sur les Comores un débat plus général sur la notion même de « point chaud », dont la nature profonde ou superficielle n’est toujours pas tranchée. Les arguments qui permettent d’interpréter les Comores comme un point chaud sont d’une part la composition isotopique He-Sr-Nd-Os-Pb de type « Enriched Mantle » de certaines laves émises dans l’archipel, et d’autre part le degré d’érosion des îles suggérant une progression temporelle du volcanisme. Mais la présence d’une sismicité régionale le long de l’archipel des Comores, reliant la déformation extensive du Rift Est-Africain à celle de Madagascar, suggère que le volcanisme comorien peut aussi être la conséquence passive d’une déformation lithosphérique. Le volcanisme des Comores et de Mayotte résulte-t-il donc d’un volcanisme de point chaud, d’une zone de faiblesse intraplaque, ou de la limite nord entre les plaques Lwandle et Somalie ? Faut-il relier ce volcanisme au Rift Est-Africain et/ou à celui du nord de Madagascar ? Les données manquent pour étayer l’un ou l’autre de ces scenarii. La crise sismique et volcanique que subit actuellement Mayotte remet au centre de l’actualité ces questions sur l’origine du volcanisme comorien. Le sujet de thèse abordera ces questions sous trois angles. (1) L’angle de la tectonique régionale, à travers la reconnaissance des structures à terre, et leur relation avec les structures en mer identifiées par ailleurs. L’objectif est de déterminer si les déformations déjà décrites à Mayotte se poursuivent à Anjouan, en Grande Comore et au nord de Madagascar, et si ces déformations sont compatibles avec une cinématique régionale. (2) L’angle de la temporalité du volcanisme en lien avec la tectonique, à travers des datations K-Ar. L’idée sous-jacente est de déterminer si l’archipel suit une construction synchrone, une progression temporelle, et/ou si le volcanisme comorien est temporellement lié à celui du Rift Est-Africain ou du nord de Madagascar. (3) L’angle de la source du magmatisme à travers l’analyse de la signature isotopique Sr-Nd-Pb des magmas émis au cours du temps le long de l’archipel, et la comparaison de cette signature avec celle des magmas du Rift Est-Africain et du nord de Madagascar. L’idée est de déterminer si des similitudes existent au sein de ces zones de magmatisme régional. La thèse est financée par l’ANR COYOTES et s’inscrit donc dans un programme regroupant plusieurs équipes à l’échelle nationale avec lesquelles les interactions seront fortes. Cette thèse implique une collaboration étroite avec d’autres doctorants et chercheurs étudiant la géodynamique comorienne par des méthodes complémentaires.

Mots-clé : Archipel des Comores, volcanisme de point chaud, déformation lithosphérique, tectonique régionale, frontière de plaques, Lwandle, Somalie, Rift Est-Africain, géochronologie, géochimie isotopique


WP3: "Magmatisme, héritage et déformation autour de l'archipel des Comores et Mayotte, dans le bassin de Somalie. Implications géodynamiques ?"

Charles MASQUELET

Co-direction : Sylvie LEROY (ISTeP) ; Daniel SAUTER (EOST)

Co-encadrement : Nicolas CHAMOT-ROOKE (ENS); Isabelle THINON (BRGM)

Laboratoire d'acceuil: ISTeP - Sorbonne Université

De Septembre 2020 au 08 décembre 2023

Programmes de financement : ANR COYOTES

Descriptif : Mayotte est considérée comme étant l’île la plus ancienne de l’archipel des Comores, d’âge Miocène à Holocène. L’archipel, d’origine volcanique, est situé entre le bassin océanique de Somalie d’âge Crétacé et le bassin des Comores d’âge Mésozoïque dont la nature crustale est encore débattue. La cause du volcanisme des Comores reste elle-même controversée, entre point chaud et anomalie thermique régionale associés à une composante tectonique. La connaissance géologique limitée du territoire maritime de la région des Comores n’a pas permis de statuer sur le contexte géologique et géodynamique de cette région, laissant sans réponse les questions suivantes : sur quelle architecture de bassin se construit la nouvelle structure volcanique sous-marine active, et plus généralement comment s’est installé l’archipel des Comores ? Où se situe la Transition Océan-Continent dans le Nord du Canal du Mozambique ? L'archipel des Comores est-il associé à une limite de plaques naissante et/ou à une zone de déformation intra-plaque diffuse ? S'agit-il d'un phénomène magmatique isolé et/ou en relation avec un événement tectonique (activation ou réactivation de failles) ? Quel est le rôle de l’héritage dans la crise sismo-volcanique actuelle et les déformations récentes ? Quelle est l'évolution du contexte géodynamique régional Somalie/Afrique/Madagascar ? L'état de contraintes actuel est dominé par un régime extensif globalement Est Ouest lié au système de Rifts Est Africain –REA- (e.g. Calais et al., 2006; Delvaux and Barth, 2010; Stamps et al., 2018). A partir de mesures géodésiques, Saria et al. (2014) et Déprez et al. (2013) ont proposé des modèles cinématiques actuels du REA intégrant trois microplaques (Victoria, Rowuma et Lwandle) intercalées entre les plaques nubienne et somalienne. La limite entre les plaques Rowuma et Lwandle est associée à la ride de Davie à l’ouest. La plaque Lwandle dérive vers l’est par rapport à l’Afrique. Stamps et al. (2018) proposent une limite nord de la plaque Lwandle au niveau de l’archipel des Comores avec un régime actuel de déformation transtensif alors que Saria et al. (2014) la place bien plus au Sud. La limite nord de la plaque Lwandle est peu contrainte. Il est à noter que selon Stamps et al. (2018), le nord du canal du Mozambique (Archipel des Comores) et Madagascar sont identifiés comme des zones de déformation, mais peu de données existent pour confirmer cela. Sur la base de ces éléments, est-ce que l’archipel des Comores est une limite de plaque ou une zone de déformation intraplaque ? Quelles structures accommodent cette déformation ? Comment cette déformation s’enregistre dans la couverture sédimentaire et la croûte de la région des Comores ? La campagne SISMAORE programmée en décembre 2020- janvier 2021, comblera ce déficit de connaissances régionales, une condition indispensable pour comprendre l’activité sismo-volcanique exceptionnelle actuelle et la replacer dans un schéma géodynamique plus global. De plus, le projet de thèse s’appuiera également sur les dernières observations effectuées à terre et en mer (projet TELLUS INSU/CNRS SISMAYOTTE, campagnes MAYOBS, suivi de crise, …) et les collaborations au sein du projet ANR-COYOTES. Grâce aux nouvelles données, il sera possible d'imager le fond-marin jusqu'à la base de la croûte, en utilisant plusieurs types de sismique réflexion. La sismique rapide permettra l'imagerie des structures tectoniques, volcaniques et sédimentaires superficielles et la sismique réflexion profonde de l'ensemble de la couverture sédimentaire, du socle acoustique et du Moho. La structure crustale des bassins de Comores et de Somalie sera ainsi renseignée et notamment la transition entre ces deux basins. Des données de sismiques existantes dans la région (anciennes campagnes, données industrielles) complèteront la base de données et les interprétations en permettant d'élargir l'étude à une échelle plus régionale.

Mots-clé : Nord-Mozambique, Transition Ocean-Continent, héritage, déformation, tectonique régionale, sismique réflexion multitrace (traitement et interprétation), magnétisme et gravimétrie.

WP3: "compilation and modelling of the magnetic and gravity data "

Albane CANVA

Supervisors: Aurélie Peurefitte, Isabelle Thinon (BRGM),

Laboratoire d'acceuil: BRGM

De Juin 2023 au Mars 2024

Programmes de financement: ANR COYOTES

theses/start.txt · Dernière modification : 2024/04/15 09:48 de i.thinon_brgm.fr

Donate Powered by PHP Valid HTML5 Valid CSS Driven by DokuWiki