Dissertations / Theses on the topic 'Basalto alcalino'

Malgré l’homogénéité isotopique des laves de La Réunion, une certaine diversité des produits est observée sur les deux principaux volcans de l’île, le Piton des Neiges et le Piton de la Fournaise, d’un point de vue pétrographique et chimique. En effet, si la majorité des laves émises sont des basaltes transitionnels dont l’évolution est principalement contrôlée par la précipitation et/ou l’accumulation d’olivine, certaines laves plus ou moins anciennes montrent des caractéristiques pétrologiques et géochimiques particulières, qui témoignent de conditions magmatiques variées et de systèmes de stockage et transfert relativement complexes. C’est le cas des « Basaltes Porphyriques à Plagioclase », des basaltes des cônes excentriques dits « adventifs » et de ceux du cratère Hudson (éruption de 1998), sur lesquels portent les travaux de cette thèse. L’étude pétro-géochimique des laves est couplée à celle des inclusions magmatiques des minéraux, naturellement vitreuses ou homogénéisées par chauffage expérimental, afin de caractériser l’origine des magmas et les processus responsables de leur évolution, en contexte de point chaud océanique. Les rapports d’éléments en traces incompatibles des inclusions magmatiques piégées dans les olivines précoces (Fo > 85) des cônes adventifs sont utilisés pour identifier la nature de la source du panache mantellique de La Réunion. Les résultats suggèrent que les magmas des cônes adventifs ont une origine chimiquement comparable à celle de l’ensemble des laves réunionnaises, intermédiaire entre un domaine mantellique relativement primitif et un domaine légèrement appauvri, presque non-affecté par les processus de recyclage. De faibles degrés de fusion partielle de cette source génèrent les concentrations enrichies en éléments en traces des inclusions magmatiques. Les Basaltes Porphyriques à Plagioclases, pouvant contenir jusqu’à 35 % de plagioclases millimétriques, ont été émis sur les deux volcans. Les compositions des inclusions magmatiques des macrocristaux de plagioclase (An 84.2-71.7 ) et les observations texturales des cristaux mettent en évidence leur caractère hérité. Les magmas parentaux des cristaux évoluent essentiellement par cristallisation de clinopyroxène et de plagioclase. Les contrastes de densité entre les phases permettent la ségrégation des plagioclases par flottaison, et leur accumulation au toit de la chambre. Les Basaltes Porphyriques à Plagioclase sont formés par la remobilisation de ces zones d’accumulation riches en plagioclase lors de l’arrivée d’un nouveau magma. Les périodes très spécifiques d’éruption de ces basaltes correspondraient à une diminution du flux magmatique dans la croissance des volcans, favorisant la cristallisation de plagioclase. Les textures des laves des cônes adventifs et du cratère Hudson, ainsi que les inclusions magmatiques des olivines de ces laves témoignent d’une histoire complexe des cristaux, et de l’importance des processus de recyclage dans le système d’alimentation magmatique du Piton de la Fournaise. Les olivines sont nettement plus magnésiennes (Fo > 85) que celles des laves historiques. Les compositions chimiques des laves montrent que la majeure partie correspond à des basaltes légèrement alcalins, appelés « Mid-Alkaline Basalts », qui sont appauvris en CaO mais enrichis en éléments compatibles et incompatibles. Les compositions isotopiques et en éléments en traces leurs suggèrent une origine commune avec celle des laves historiques, bien que le taux de fusion partielle à l’origine des « Mid-Alkaline Basalts » soit plus faible. Un fractionnement profond de clinopyroxène et de plagioclase expliquerait leur formation. L’ensemble de ces résultats suggère que du magma d’origine profonde peut remonter directement, sans passer par le système central du volcan
Despite the isotopic homogeneity of the La Réunion lavas, a petrographic and chemical diversity is observed in the products of the two main volcanoes of the island, le Piton des Neiges and le Piton de la Fournaise. Although the majority of the lavas are transitional basalts which are mainly controlled by olivine fractionation and/or accumulation, some relatively old lavas show petrological and geochemical characteristics that reflect various and relatively complex magmatic conditions, as well as storage and plumbing systems. This is for instance the case of the Plagioclase Ultraphyric-Basalts, basalts from the eccentric ‘adventive’ cones and from the Hudson crater (1998 eruption), on which this works deals with. The petro-geochemical study of the lavas is coupled with the investigation of naturally vitreous or experimentally quenched mineral-hosted melt inclusions, in order to characterize the origin of the magmas and their evolution processes in an oceanic hotspot context. The incompatible trace element ratios of the melt inclusions trapped within early-formed olivine crystals (Fo > 85) from the adventive cones are used to identify the nature of the La Réunion mantle plume source. The results suggest that magmas of the adventive cones originate from chemical source comparable to that of all the La Réunion lavas. This source is intermediate between a primitive-like mantle domain and a depleted one, almost unaffected by recycling processes. Small degrees of melting of this source can explain the enriched trace element concentrations of the melt inclusions. Plagioclase-bearing ultraphyric basalts, which can have up to 35 % millimetre-sized plagioclase crystals, were erupted during some stages of building of the two volcanoes. The compositions of the melt inclusions hosted in the plagioclase macrocrystals (An 84.2-71.7 ) and textural observations of the crystals highlight their inherited character. The parental melts of the crystals mainly evolve by clinopyroxene and plagioclase crystallization. Density contrasts between the phases allow plagioclase segregation by flotation and their accumulation at the top of the chamber. The Plagioclase Ultraphyric-Basalts are derived from the remobilization of this plagioclase-rich accumulation zones, upon input of a new batch of magma. The specific eruption periods of these basalts would correspond to decreases in the magma supply, which promoted plagioclase crystallization. Lava textures of the adventive cones and Hudson crater and their olivine-hosted melt inclusions reflect a complex history of the crystals, and the role of recycling processes in the magma feeding system of the Piton de la Fournaise volcano. The olivine crystals are clearly more magnesian (Fo > 85) than those found in the historical lava ones. The chemical compositions of the lavas show that they correspond for the most part to slightly alkaline basalts, called “Mid-Alkaline Basalts”, which are depleted in CaO and enriched in compatible and incompatible elements. Isotopic and trace element compositions suggest that they have a common origin with the historical lavas, but partial melting degrees are lower for the “Mid-Alkaline Basalts”. Clinopyroxene and plagioclase deep fractionation would explain their formation. All the results suggest that the ascent of deep-seated magma clearly could bypass the central volcanic system

Le volcanisme quaternaire du moyen atlas est marque par le developpement d'importantes coulees de basaltes sur lesquelles differents types de sols se sont developpes. Ce travail a pour objet d'etudier les mecanismes de l'alteration. Apres une etude du milieu naturel et une caracterisation petrographique des basaltes, nous abordons successivement la transformation mineralogique des mineraux primaires, l'evolution de la porosite et les variations geochimiques. Celles-ci permettront d'etablir un bilan global de cette alteration. Le profil etudie est constitue d'un ensemble de boules presentant un degre croissant d'alteration du cur basaltique vers les ecailles peripheriques. L'alteration des mineraux est differentielle: les verres se dissolvent les premiers d'une maniere congruente, donnant naissance a des vides, dans les ecailles internes, les plagioclases se transforment en halloysite et les olivines, qui presentent une couronne d'iddingsite, s'alterent en un produit ferrugineux a dominance goethitique, les pyroxenes, dont l'alteration est incomplete et ne debute que dans les ecailles externes, se transforment en un melange d'halloysite et de goethite, les ilmenites s'alterent dans le sol en pseudorutile. Une etude de la porosite, entreprise par differentes methodes (densites, porosimetrie a mercure et analyse d'images) permet de suivre l'ouverture d'une macroporosite a partir de la porosite fermee vesiculaire originelle, le developpement d'une microporosite liee a la dissolution des mineraux, et la fermeture partielle de la macroporosite par accumulation de types cutaniques. Un bilan geochimique de cette alteration est realise a partir de l'utilisation de zr comme elements constant. Ce bilan permet en outre de quantifier la part des apports eoliens caracterises mineralogiquement sous forme d'illite et de vermiculite, de quartz et de calcite

Le volcanisme d'arc est connu pour ses fortes teneurs en volatiles, qui lui confèrent un degré de dangerosité élevé. L'étude des volatils majeurs C, H, O, S, présents dans les systèmes magmatiques apporte des informations importantes à la compréhension du fonctionnement des systèmes volcaniques, du point de vue chimique et physique. Ces informations sont primordiales pour la prévention du risque volcanique. Dans ce travail, nous avons déterminé de façon expérimentale les lois de solubilité des volatils majeurs, H2O, CO2 et S (SO2, H2S) présents dans les systèmes volcaniques pour trois basaltes alcalins de trois volcans italiens. L'utilisation d'un autoclave à chauffage interne, équipé d'un système de trempe rapide nous a permis de réaliser des expériences d'équilibre entre un liquide silicaté et une phase fluide en excès à haute température, et à des pressions allant jusqu'à 3000 bars. L'utilisation de méthodes courantes (FTIR, KFT, EMPA) pour l'analyse des volatils dissous dans ces verres basaltiques synthétisés, nous a permis d'obtenir des résultats à partir desquels les lois de solubilité de chacune des espèces volatiles ont été définies pour les verres basaltiques alcalins issus du Vésuve, de l'Etna et du Stromboli. L'étude expérimentale a permis de montrer l'importance des alcalins sur la solubilité de H2O à des pressions supérieures à 1000 bars, mais surtout sur la solubilité du CO2. L'introduction des lois de solubilité des volatils majeurs dans un modèle numérique, appliqué à l'Etna, permet de mieux comprendre les phénomènes de dégazage, en se référant aux données naturelles disponibles (inclusions vitreuses et chimie des gaz en sortie de conduit).

Cette analyse permet de definir les parageneses minerales successives de l'alteration. Il est alors possible d'apprehender les mecanismes geochimiques ayant preside a ces alterations, et d'en analyser certaines relations, chronologiques ou causales, qu'ils peuvent presenter entre eux

Madagascar est l'un des plus grands pays producteurs de corindons gemmes provenant des environnements de basaltes alcalins. Les gisements, les plus connus, sont les gisements secondaires situés à Ambondromifehy au Nord du pays (paléoplacer et placer à saphir), à Soamiakatra - Mandrosohasina au Centre (gisement de rubis primaire, placer et paléoplacer à rubis et saphir), et à Vatomandry dans partie orientale de l'île (paléoplacer et placer à rubis et à saphir). Soamiakatra est le seul gisement primaire où les rubis se rencontrent dans des xénolithes (métagabbros et pyroxénites) qui ont été remontés jusqu'à la surface par le volcanisme basaltique de l'Ankaratra. La pétrographie a permis de mettre en évidence deux conditions de formation du rubis à la limite du domaine de l'éclogite (HT ~ 1100°C, HP ~ 20 Kb) et du faciès granulitique (HT ~ 1100°C, BP < 15Kb). Par contre, les saphirs proviennent d'une chambre magmatique mafique alcaline à la limite croûte continentale inférieure-manteau supérieur infra-continental. Ces saphirs se rencontrent dans et/ou associés à des xénolithes de syénite et d'anorthoclasite enclavés dans les basaltes. Les basaltes alcalins transportent ces corindons vers la surface, et ils sont liés à la remontée asthénosphérique et à l'amincissement lithosphérique Oligocène-Quaternaire qui se situe sous le plateau de l'Ankaratra, et marqués par des extensions E-W et N-S. Les valeurs isotopiques de l'oxygène des rubis issus des placers (?18O moyen = 3,1 ± 1,1 ‰) s'intègrent dans l'intervalle des valeurs isotopiques des rubis associés aux roches mafiques et ultramafiques (1,25 < ?18O < 6,8‰), alors que celles des saphirs issus des paléoplacers et placers ont une valeur moyenne de ?18O de 4,5 ± 0,5‰ qui se superpose à l'intervalle isotopique des roches syénitiques à saphir (4,4 < ?18O < 8,3‰). Les inclusions solides identifiées tels que pyrochlore, samarskite, uraninite et anorthoclasite dans les saphirs confirment une source syénitique. Les zircons qui sont associés aux saphirs donnent des âges U-Pb inférieurs à 35 Ma, contemporains du volcanisme, alors que les zircons inclus dans les rubis d'origine métamorphique et associés aux xénolithes mafiques et ultramafiques, donnent un âge U-Pb Pan-Africain à environ 750 Ma. On peut toutefois noter que les zircons datés in-situ des xénolithes d'anorthoclasite montrent deux âges de cristallisation, 35 et 17 Ma, légèrement antérieurs à contemporains aux premières manifestations volcaniques de l'Ankaratra. La typologie des corindons, leur analyse isotopique et les datations obtenues mettent en évidence au moins deux sources majeures pour les corindons associés aux champs basaltiques malgaches : les rubis associés aux métagabbros et pyroxénites à grenat seraient liés à des complexes mafiques-ultramafiques de base de croûte métamorphisés dans le faciès éclogitique, et rétromorphosés dans le faciès granulitique au Pan-Africain ; alors que les saphirs remontés durant l'Oligo-Plio-Quaternaire seraient contemporains au volcanisme et générés par des liquides différenciés d'un magmatisme alcalin comme le suggère leur composition isotopique en oxygène à signature syénitique
Madagascar is one of the principal producers of gem corundums recovered from continental basaltic fields. The main deposits are the secondary deposits of Ambondromifehy in the northern part of the country (sapphire-bearing palaeoplacer and placer), Soamiakatra - Mandrosohasina in the central part (primary ruby deposit, and ruby and sapphire-bearing placer and palaeoplacer) and Vatomandry in the eastern part of the island (ruby and sapphire-bearing paleoplacer). Soamiakatra is the only known primary deposit where ruby is found in metagabbro and pyroxenite xenoliths, which were entrained and brought up to the upper crust by the Ankaratra volcanic event. Petrographic studies have demonstrated the existence of two different conditions of ruby formation at the boundary of the eclogite domain (HT ~ 1100°C, HP ~ 20Kb) and granulite facies (HT ~ 1100°C, BP < 15Kb). In contrast, the sapphires originated from alkaline mafic magmatic chambers at the lower continental crust-mantle boundary. They occur within or associated with syenite and anorthoclasite xenoliths in the basalts. These alkali basalts transported corundum to the surface ; they are linked with asthenosphere upwelling and thinning of the lithosphere underneath the Ankaratra Plateau during the Oligocene-Quaternary, and to some E-W and N-S tectonic extension structures. Oxygen isotopic compositions of the rubies from placer deposits with ?18O = 3.1 ± 1.1 ‰ are typical of ruby in mafic and ultramafic rocks (1.25 < ?18O < 6.8‰). The sapphires from palcer and palaeoplacer deposits have ?18O values of 4.5 ± 0.5‰, which coincides with the range in sapphire-bearing syenitic rocks (4.4 < ?18O < 8.3‰). Solid inclusions such as pyrochlore, samarksite, uraninite and anorthoclasite in the sapphires confirm their syenitic origin. Zircons associated with the sapphires gave U-Pb ages younger than 35 Ma, coeval with the volcanic event. The zircon inclusions in rubies of metamorphic origin associated with the mafic and ultramafic xenoliths rocks gave a Pan-African U-Pb age around 750 Ma. Nevertheless, dating of zircon crystals in situ within the anorthoclasite xenoliths has revealed two different ages, 35 and 17 Ma, which are slightly older than or contemporaneous with the onset of the volcanic events. The characteristics of the corundum, their isotopic compositions as well as their ages demonstrate the existence of two distinct sources of corundum associated with basalts in Madagascar. On one hand, the rubies associated with metagabbros and garnet-bearing pyroxenites are linked to mafic and ultramafic complexes of eclogite facies in the lower crust, retrograded to granulite facies during the Pan African event. On the other hand, the sapphires brought up to the upper crust during the Oligo-Plio-Quaternary are interpreted to be coeval with a volcanic event involving differentiated alkaline magma as revealed by their oxygen isotopic composition with syenitic signatures

L'examen petrographique de xenolites en provenance de localites mondiales (u. S. A. , france, allemagne) et la caracterisation des multiples coefficients de partage pour les differents couples de phases, permettent de tester l'etat d'equilibre des echantillons par calibration de multiples thermometres et de mettre en evidence des tendances de fusion partielle communes a la plupart des gisements. La composition des peridotites les plus fertiles est homogene a l'echelle du globe et non chondritique. Apres separation du noyau terrestre, la differenciation du manteau aurait produit une zonation chimique avec un manteau harzburgitique exclusivement lithospherique qui n'a survecu qu'a l'aplomb des cratons archeens, un manteau lherzolitique de type morb (objet de notre etude) qui correspondrait a l'essentiel du manteau superieur et un manteau profond enrichi de composition encore incertaine. Les peridotites superficielles a amphiboles (europe centrale, alaska) resulteraient d'une intense circulation de fluides apres individualisation du manteau lithospherique lherzolitique, voici environ 2,5 ma

La limite admise entre le Cantal et le Cézallier est une limite tectonique de direction N130 à N150°E (exceptionnellement N180°), décrochée par des fractures N80°E environ (carte n° 18, p. 314). Cette faille est marquée par une nette rupture de pente entre le Baladour et Longeval, à l'Est de Romaniargues. A la hauteur de Réchaubette, elle est relayée par un fracture N 145° E qui, plus à l'Ouest, se suit jusqu'au chauffour puis, après un nouveau décrochement vers 1'Ouest, jusqu'au Dreil et sans doute plus au Nord. A l'Ouest de cette limite existent des failles de même direction, dont celle qu'a emprunté le cours de l'Allanche et celle, probable, de Mouret à la limite W du graben de l'Allanche. Dans les chapitres suivants nous préciserons les gisements sédimentaires et volcano-sédimentaires, puis le volcanisme qui jalonnent la zone intensément tectonisée. De la sorte le jeu volcanique de ses fractures sera mieux cerné et de ce fait la limite Cantal-Cézallier sera mieux précisée.

Les clinopyroxenes du massif central francais montrent une diversite morphologique se resumant en deux classes: les clinopyroxenes magnesiens en equilibre avec le basalte hote et les clinopyroxenes riches en fer en desequilibre; ceux-ci traduisent dans les basaltes alcalins le caractere generalise du processus d'hybridation magmatique dans la basaltogenese alcaline. Differents niveaux de differenciation sont decrits et caracterisent les districts volcaniques du massif central

I tradizionali materiali da costruzione provengono da un processo di estrazione di risorse naturali e dal loro trattamento secondo tecniche energivore. Allo stesso tempo, vi è una crescita di sottoprodotti industriali di scarto causante problemi di smaltimento. Il futuro nel settore delle costruzioni si dovrà ricercare in risorse di nuova generazione, basate su processi sostenibili e rispettosi dell'ambiente. La riqualificazione dei rifiuti attraverso il processo di alcali-attivazione (AA) consente lo sviluppo di materiali ad alte prestazioni e basso impatto. Lo scopo di questa tesi riguarda lo sviluppo e la sperimentazione di materiali innovativi AA alleggeriti da utilizzare in applicazioni ingegneristiche. I precursori sono due polveri ricche in alluminio e silicio, scarto di processi industriali: bentonite esausta (BE) e polvere di basalto (B). Gli attivanti sono miscele costituite da idrossido e silicato di sodio. Una percentuale ottimizzata di perossido di idrogeno è aggiunta come agente espandente. Questi materiali sono combinati con metacaolino e sottoposti ad AA per dare luogo a due materiali alleggeriti. La sperimentazione prosegue con la produzione di aggregati alleggeriti il cui processo produttivo comprende: dosaggio dei componenti, preparazione della miscela, produzione a mano dei campioni e infine la maturazione tra i 60 e 80°C in un forno ventilato. Ne risultano particelle sferiche ad elevata porosità. Successivamente si provvede alla caratterizzazione fisica e meccanica degli aggregati: i BE presentano una porosità composta da pori grandi, al contrario i B mostrano una porosità più fine. Questo ne influenza la densità e le proprietà meccaniche. B presenta buona resistenza alla frantumazione, superando chiaramente BE. È infine valutata la loro idoneità ad applicazioni stradali: una tipica miscela bituminosa per strato di usura è fatta con il 12% di aggregato alleggerito B. Le prestazioni fisiche e meccaniche rivelano risultati positivi.

Le massif volcanique de Nganha est constitué de grandes coulées basaltiques et phonolitiques qui alternent avec les brèches volcaniques, traversées par des pitons et des necks basaltiques et trachytiques, l'ensemble reposant sur un substratum granito-syénitique. Ce massif serait d'âge mio-pliocène

Le stratovolcan des Mont Dore (massif central français) est caractérisé par l'existence d'une caldera, par l'abondance des laves de composition globalement intermédiaire trachyandesitique et par la coexistence de laves sur- et sous-saturées. Il s'est édifié en deux temps. De 3 a 1;5 ma, l'activité se concentre au niveau des volcans septentrionnaux (Mont Dore s. S. , d'ordanche, aiguiller). Cette période est marquée par l'effondrement de la caldera de la haute-Dordogne et l'émission de rhyolites (ponces rhyolitiques de la grande nappe, dôme de la Gacherie. . . ). De 0;9 a 0;25 ma, le volcan du Sancy puis le massif adventif s'édifient au sud des structures précedentes. L'étude géochimique (isotopes du sr, du nd et de l'oxygène associes aux éléments en trace) des basaltes s. L. Met en évidence une évolution par cristallisation fractionnée d'olivine et de clinopyroxenes (+ ou - opaques) depuis les basanites jusqu'aux hawaiites. Les laves trachyandesitiques hétérogènes sont marquées par des déséquilibres minéralogiques, des phénomènes complexes de brassage mécanique de magmas, associés à l'assimilation de xenocristaux, de cumulats, de roches subvolcaniques et de socle. L'expulsion de fluides et des liquides résiduels lors de la cristallisation plus ou moins rapide des inclusions comagmatiques basiques et postérieurement à leur incorporation dans un magma trachytisque joue un rôle important dans la genèse d'inclusions particulières, préalablement interprérees comme des "liquides fractionnés". Au vu des données isotopiques, les trachyandesites basiques ne peuvent être le résultat d'un simple mélange abouti entre deux magmas. L'abondance des trachyandesites ne serait qu'un artefact dû aux processus de brassage mécanique de magmas de realimentation périodique des réservoirs magmatiques. Les données isotopiques sur les ponces et dômes rhyolitiques (**(87)sr/**(86)sr et **(143)nd/**(144)nd) excluent une origine par anatexie généralisée de la croute granitique mais montrent l'existence d'une contamination par la croute granito-gneissique. Les trachyphonolites et phonolites sont issus de la cristallisation fractionnée d'amphibole, de sphène et de feldspath potassique a partir des basanites et tephrites. Un modèle évolutif de réservoir magmatique dans la croute supérieure est proposé en fonction de l'âge, de la nature et de la répartition spatiale des produits émis en surface. A partir de quelques données géochimiques sur les peridotites et les basaltes du massif central et des données géophysiques disponibles, des esquisses de manteau sous cette région volcanisée sont également proposées

Le volcan Quaternaire Nemrut est situé à 12 Km de la zone de collision continentale entre l'Arabie et l'Anatolie. Les produits éruptifs varient depuis des basaltes légèrement alcalins à des rhyolites hyperalcalines. Le Daly gap observé est en partie comblé par des enclaves co-magmatiques. L'étude minéralogique et géochimique montre que la chambre était stratifiée. La pétrogenèse des magmas est à rapporter au processus de cristallisation fractionnée avec séparation de feldspath, clinopyroxene, olivine et oxydes, avec différents degrés de contamination, des basaltes aux rhyolites hyperalcalines. Les éléments en traces et isotopes du Sr et Nd montrent que les magmas du Nemrut dérivent d'un manteau asthénosphérique modifié légèrement par une subduction antérieure. La genèse de laves hyperalcalines dans une zone de collision est expliquée par la mise en place de liquides d'origine asténosphérique dans la croûte supérieure, en relation avec des zones localement en extension

Les effondrements massifs de flancs sont des évènements destructeurs qui affectent tous les édifices volcaniques. Ces effondrements peuvent impliquer quelques dizaines, voire centaines de km3 de roche. Les volcans boucliers océaniques, bien que possédant de faibles pentes, sont également affectés par ces épisodes destructeurs, entraînant la formation de tsunamis. Dans le contexte de bouclier océanique, ces déstabilisations n’ont jamais été observées. Actuellement, seules des reliques sont présentes sur les îles volcaniques, avec la présence de cicatrices d’effondrements, de dépôts détritiques en mer ou de dépôts de tsunami sur les îles voisines. Les relations entre le magmatisme des volcans boucliers et les effondrements de flanc sont peu contraintes. Afin de mieux comprendre ces relations, deux effondrements de flanc de volcans boucliers océaniques ont été étudiés : l’effondrement de Monte Amarelo sur l’île de Fogo, dans l’archipel du Cap Vert, et l’effondrement de Güímar, situé sur la rift-zone Nord-Est de Tenerife, dans l’archipel des Canaries. Les deux archipels résultent de l’activité d’un panache mantellique sous la plaque africaine.Les produits volcaniques pré et post-effondrement de ces deux secteurs ont été étudiés d’un point de vue géochimique (majeurs, traces, isotopes Sr-Nd-Pb), pétrologique et géochronologique (K-Ar, Ar-Ar), de manière à identifier à la fois les sources et les processus magmatiques mis en jeu lors de leur formation. L’évolution temporelle des sources, ainsi que des processus magmatiques, a été reconstruite afin d’identifier d’éventuels liens avec l’effondrement de flanc étudié.Les résultats montrent que l’évolution du magmatisme de l’île de Fogo amène à la formation de zones superficielles de stockage, de complexes intrusifs et d’éruptions explosives conduisant à de nouvelles instabilités de l’édifice. Suite à l’effondrement, ces zones de stockage sont déstabilisées en quelques milliers d’années. Les processus magmatiques lithosphériques (assimilation, fusion partielle) sont également perturbés mais sur une période plus longue (plusieurs dizaines de milliers d’années). L’effondrement de Güímar ne montre aucun lien avec le magmatisme de l’île de Tenerife.La différence principale entre ces deux contextes est la localisation de la zone effondrée par rapport au système magmatique. En effet, l’effondrement de Güímar est situé en périphérie du système magmatique et ne montre aucun lien avec ce dernier ; à l’inverse l’effondrement du Monte Amarelo, situé à l’aplomb du système magmatique, se répercute rapidement sur ce système à faible profondeur, mais également à des profondeurs lithosphériques avec un délai plus long
Massive flank collapses are destructive events that affect all volcanic edifices. They can take off huge volumes of rock, from tens to hundreds km3. Oceanic shield volcanoes are also affected by such events even if they have shallow slopes, thus, tsunamis could also be generated in this context. However, a shield volcano flank collapse has never been observed. Nowadays, only relics are visible, such as collapse scars, detritic deposit offshore or tsunami deposits on nearby islands. The relationships between collapse and magmatic history of oceanic shield volcanoes are poorly constrained. Two flank collapses are studied in this thesis, with the aim to better understand these relationships: the Monte Amarelo collapse, on Fogo Island (Cape Verde), and the Güímar collapse, located on North-East rift-zone of Tenerife (Canary Islands). Those archipelagos are the result of hot spot activity below the African plate. Geochemical (major and trace elements, and Sr-Nd-Pb isotopes), petrological and geochronological (K-Ar and Ar-Ar) analyses were carried out on volcanic samples as to identify the source and magmatic processes at stake during magma genesis. The temporal evolution of source and magmatic processes is reconstructed in order to track possible links with the flank collapse. The magmatic system of Fogo Island evolves through time, favouring the formation of superficial storage zones, intrusive complex and explosive eruptions prior to the collapse, which participate to the instability of the edifice. Following the Monte Amarelo collapse, shallow storage zones are destabilized within a few thousand years. Lithospheric magmatic processes (assimilation, partial melting) are also affected but on a longer timescale (tens of thousands years). The Güímar collapse shows no links with the magmatic evolution of Tenerife Island. The main difference between the two collapses is the location of the collapse area with respect to the plumbing system. Güímar collapse is located at the periphery of the plumbing system and show no link with the magmatic history. Contrariwise, the Monte Amarelo collapse is located directly above the plumbing system and influence rapidly the superficial plumbing system, and the deep plumbing system in the long term

Ce trapp est constitué d'agglomérats de tufs à lapille et à cendres. Les fragments lithiques qu'il contient sont principalement des basaltes et des andésites. L'étude chimique met en évidence d'une évolution par cristallisation fractionnée accompagnée par des processus d'accumulation de cristaux. Le trapp présente des caractères calco-alcalins. L'étude geotechnique permet de souligner l'excellente résistance aux chocs et à l'usure des granulats du trapp

Étude des manifestations volcaniques successives entre 1,5 et 0,6 MA des zones de fractures de Dakar, de la pétrographie et géochimie des laves émises et de leurs enclaves. La série peu différenciée et alcaline a tendance sodique appartient au groupe des basaltes continentaux des zones en distension. Ces manifestations sont liées à l'activité d'un point chaud

Au pharusien I, la série de timesselarsine révèle l'épanchement de basaltes, d'affinité transitionnelle a faiblement alcaline dont le site géodynamique serait celui d'un "rift" en domaine continental. Vient ensuite une série ultrabasique/basique dont le site le plus probable est celui d'arc insulaire ou de bassin marginal. Le troisième épisode est représenté par deux ensembles : un lié à un domaine de type arc insulaire, l'autre montrant une évolution vers une marge continentale active. Au pharusien II, la série d'anded est intrudée par des dolérites et des roches volcaniques en liaison avec un site de type arc insulaire. La série d'Irrellouchem est liée à un site d'arc insulaire ou de marge continentale active. Les données isotopiques du strontium obtenues sur ces deux séries impliquent une contribution mantellique importante. Le dernier épisode pharusien est représenté par les roches du batholite de Tin Tekadiouit

Étude pétrographique et géochimique des ultrabasites serpentinisées des chromites associées et du volcanisme basique d'el-aoujda. L'ensemble constitue l'ossature d'un cortège ophiolitique dont la disposition est inversée par le biais d'une technique chevauchante. L'étude réalisée sur la partie volcanique révèle une nature de tholéites océaniques avec un aspect calco-alcalin par endroits, ajoutée d'une lignée alcaline. Ce complexe recéle des minéralisations métalligènes (CR, NI, CO, CU, ETC. . . ) dont certaines ont valeur d'indices. On tire certaines conclusions sous forme de guides de prospection

L'étude de la distribution des éléments du groupe. du platine (PGE : Ir, Ru, Rh, Pt et pd) et de l'or dans les péridotites orogéniques (Ronda, Beni Bousera) permet de mettre en évidence le comportement différentiel de Cu, Pt et Pd par rapport à Ni, Ir et Ru et d'aborder les mécanismes de leur différenciation au cours de la fusion partielle. Ce comportement résulte d'une extraction de Cu, Pt et Pd par les liquides silicatés sous forme d'une phase sulfurée. A l'inverse, Ir et Ru restent piégés dans les résidus de fusion probablement sous forme de grains réfractaires interstitiels. Alors que dans les péridotites des Beni Bousera le Rh montre un comportement sùnilaire à celui de Pt et Pd (chalcophile), dans les péridotites de Ronda, il est plutôt réfractaire tout comme Ir et Ru. Les mesures de la fugacité en oxygène et les analyses du spinelle écartent l'hypothèse d'une incorporation du Rh dans ce minéral comme le supposent les résul1ats expérimentaux de certains auteurs. Le comportement ambivalent du Rh peut être attribué plutôt à des fugacités en soufre plus faibles dans les péridotites de Ronda que dans celles des Beni Bousera. Par ailleurs, la distribution des PGE dans les xénolites de péridotite à spinelle des basaltes alcalins (France, Sud de l'Espagne) est caractérisée par des spectres des teneurs normalisées au manteau relativement plats et ne semble pas être influencée par le processus de fusion. Elle refléterait une refertilisation ou une rétention d'une fraction sulfurée riche en Pt et en Pd par un manteau plus ou moins déprimé, à la suite de multiples extractions basaltiques. Les profils sensiblement plats caractéristiques du manteau sous-continental ne traduisent pas obligatoirement un matériel mantellique primitif. L'étude des pyroxénites des massifd ultrabasiques de Ronda et des Beni Bousera s'est focalisée principalement sur les pyroxénites à grenat suite à la découverte d'un faciès de clinopyroxénites à grenat ± corindon inhabituel à Ronda. Les spectres des teneurs en PGE et en Au de pente Pd/Ir positive et variable, couplés aux compositions en éléments majeurs et en traces, illustrent l'hétérogénéité géochimique des pyroxénites. Ces dernières peuvent être regroupées dans deux lignées distinctes. Une première (pyroxénites à grenat s.s. et pyroxénites à spinelle s. L) est caractérisée par un rapport AlpJFeOtot < 2.7. Les basses teneurs en Ir, Ru et Rh notées dans ces roches peuvent être reliées à une précipitation précoce de ces éléments en réponse à une augmentation de JO 2 tandis que les teneurs en Pt, Pd et Au sont gouvernées par les sulfures. Certaines similitudes entre les pyroxénites à grenat s.s et les pyroxénites à spinelle s.L suggèrent un lien génétique entre ces deux faciès. La seconde lignée, correspondant à des clinopyroxénites à grenat ± corindon très alumineuses (A1PJFeOtot> 2.7), montre des niveaux de teneurs très faibles, ou au contraire, très riches en PGE. La variation des teneurs observée ne concerne que les PPGE et l'Au et peut être attribuée à une ségrégation d'une faible fraction de sulfures. Cette ségrégation n'est pas à l'origine de l'appauvrissement en Ir et en Ru. Un tel appauvrissement est la conséquence d'un fractionnement de ces éléments antérieurement à la saturation en soufre. Les différences entre les deux lignées précédentes permettent de leur suggérer une origine et une évolution géochimique distinctes. L 'hypothèse d'une origine à partir d'un proto lite riche en plagioclase paraît plausible pour la lignée alumineuse au regard de certaines de ses caractéristiques géochimiques (AlP> anomalie en Eu, PGE). Par ailleurs, les associations de Pt, Pd et Au avec les sulfures, observées au MEB, corifirment la grande dépendance de ces éléments pour le soufre. Toutefois, les minéraux silicatés et le spinelle ne jouent aucun rôle capital dans la concentration des PGE remettant ainsi en question les hypothèses Ù1lpliquant l'affinité des IPGE pour ces phases minérales. Ainsi, l'idée que l'on peut se faire sur le manteau, à travers les divergences* entre les péridotites orogéniques et les péridotites sous,continentale. et la diversité des pyroxénites, est celle d'un domaine très hétérogène. Cette hétérogénéité est acquise suite à des évolutions pétrogénétiques, physico-chimiques et géodynamiques distinctes.