Transcript beauvais-mathe-2014

Proposition de sujet de thèse 2014
(A remplir par les équipes d'accueil et à retourner à Isabelle HAMMAD : [email protected]
MASTER :
Ordre de priorité de la proposition(1) :
Candidat(e)(1)
Nom - Prénom :
Date de naissance :
Cursus de second cycle (origine, années, mention) :
Mention et classement au Master (Xème sur Y) :
Sujet de doctorat proposé
Intitulé : Evolution morphoclimatique Post Deccan de l’Inde Péninsulaire et de son escarpement de
marge passive (Ghats Occidentaux): apports des datations paléomagnétiques sur les oxydes de fer des
profils d’altération latéritique exposés sur différentes paléosurfaces
Descriptif :
Problématique scientifique :
L’Inde péninsulaire est caractérisée à l’Ouest par une marge passive et un escarpement dont l’altitude est d’environ
1000 m. Depuis la mise en place des Traps du deccan, les couplages physico-chimiques contrôlés par les forçages
tectoniques et climatiques ont conduit à la formation de cet escarpement et des paléosurfaces latéritiques, dont les
profils d’altération exposés renferment des oxydes de fer (ex : goethite, FeOOH) datables par paléomagnétisme
(Schmidt et al., 1983 ; Kumar, 1983). Des datations par paléomagnétisme des oxydes de fer peuvent potentiellement
contribuer i) à mieux comprendre les processus de formation et d’évolution des altérations latéritiques au sein
desquelles se forme les oxydes de fer, ii) à calibrer l’âge des paléosurfaces porteuses, comme cela a déjà été montré par
datation 40Ar-39Ar des oxydes de manganèse dans des formations d’altération supergènes exposées par les mêmes
paléosurfaces que ce soit en Afrique de l’Ouest ou en Inde (Beauvais et al., 2008 ; Beauvais et Chardon, 2013 ; Bonnet
et al., 2014), et iii) à mieux contraindre l’histoire morphogénetique long terme (y compris la dénudation) des domaines
cratoniques et/ou de marge passive.
Le projet préconise une étude intégrée des paléosurfaces d’altération latéritique incluant la datation
paléomagnétique des oxydes de fer supergènes dans des profils d’altération choisis de part et d’autre de l’escarpement
des Ghats Occidentaux pour répondre à la question suivante:
Comment et la marge passive Ouest Indienne a t-elle évoluée à la suite de la mise en place des Traps du Deccan et
à quelle vitesse et selon quel mode l’escarpement des Ghats Occidentaux s’est-il érigé et conservé au cours du
cénozoïque ?
Objectifs :
(1) Étude des altérations latéritiques; Relations avec les mouvements épeirogéniques, les paléoclimats et la mise en
place des surfaces d’aplanissement porteuses.
(2) Analyse (caractérisation physico-chimique) et datation des oxydes de fer.
(3) Quantification de la dénudation et modélisation de la morphogenèse de la marge passive et son escarpement.
(4) Comparaison avec les données issues de la thèse de Nicolas Bonnet (datations Ar-Ar sur oxydes de manganèse
dans des gisements supergène exposés par les mêmes paléosurfaces de part et d’autre de l’escarpement).
Méthodologie :
Les outils classiques de la pétrologie, la minéralogie et la géochimie (microscopie optique et électronique, DRX,
spectrométries et ICP-MS) permettront la caractérisation des matériaux d’altération prélevés in situ dans les profils
d’altération types des paléosurfaces les portant et identification des oxydes de fer datables par paléomagnétisme. Cette
méthode permettra de fournir des gammes temporelles pour la formation et le développement des paléosurfaces
d’altération latéritiques.
À l’échelle de la marge passive, la cartographie 3D des aplanissements latéritiques et des alvéoles d’érosion
(reconstruction des paléodrainages) permettra la caractérisation des grands ensembles morphologiques. Une
cartographie des surfaces reliques sera élaborée à partir des fonds topographiques disponibles et des données
numériques de terrain (SRTM90). (Suites éventuelles de la thèse de Nicolas Bonnet).
Ces données géomorphologiques et les âges paléomagnétiques obtenus sur les oxydes de fer des altérations
latéritiques permettront de définir les relations temporelles entre les principales paléosurfaces et les processus
d’altération chimique et d’érosion mécanique sous-jacents. Les taux de dénudation induits par l’évolution
morphogénétique de la marge passive et le développement de l’escarpement seront aussi quantifiés, en lien avec les
variations du climat et de la tectonique post-Deccan.
Refs : Kumar, A., 1986. Palaeolatitudes and the age of Indian laterites. Palaeogeogr. Palaeoclim. Palaeoecol. 53, 231237. Schmidt, P.W., Prasad, V., Ramam, P.K., 1983. Magnetic ages of some Indian laterites. Palaeogeogr. Palaeoclim.
Palaeoecol. 44, 185-202.
Mots-clés : Latérites, Paléomagnétisme, Altération latéritique, oxydes de fer, Marge passive, Surface d’aplanissement,
Dénudation, Forçage climatique, Forçage tectonique, Inde.
Programme finançant la recherche : CEFIPRA
obtenu : 60000 euros sur 3 ans à compter de Janvier 2014
envisagé :
Directeur(s) de thèse proposé(s)
(limiter au plus à deux personnes principales, dont au moins une titulaire de l'HDR)
Directeur HDR proposé
Nom - Prénom : BEAUVAIS Anicet
Corps : Directeur de Recherche IRD
Laboratoire (i.e. formation contractualisée de rattachement, éventuellement équipe au sein de cette formation) :
Adresse mail : [email protected]
Choix de cinq publications récentes (souligner éventuellement les étudiants dirigés co-signataires) :
Traoré, D., Beauvais, A., Chabaux, F., Peiffert, C., Parisot, J-C., Ambrosi, J-P., Colin, F., (2008). Chemical and physical
transfers in an ultramafic rock weathering profile: 1. Supergene dissolution of Pt-bearing chromite. American
Mineralogist, 93(1), 22-30.
Traoré, D., Beauvais, A., Augé, T., Parisot, J-C., Colin, F, Cathelineau, M., (2008). Chemical and physical transfers in an
ultramafic rock weathering profile: 2. Dissolution vs. accumulation of platinum group minerals. American Mineralogist,
93(1), 31-38.
Beauvais, A., Ruffet, G., Hénocque, O., Colin, F., (2008). Chemical and physical erosion rhythms of the West African
39
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Cenozoic morphogenesis : The Ar- Ar dating of supergene K-Mn oxides. J. Geophys. Res., 113, F04007,
doi :10.1029/2008JF000996.
Beauvais, A., Chardon, D., (2013). Modes, tempo and spatial variability of Cenozoic cratonic denudation: The West
African example. Geochem. Geophys. Geosyst., 14, 1590-1608., doi/10.1029/2012GC004518.
40
39
Bonnet, N.J., Beauvais, A., Arnaud, N., Chardon, D., Jayananda, M., (2014). First Ar/ Ar dating of intense late
Palaeogene lateritic weathering in Peninsular India. Earth and Planetary Science Letters, 386, 126-137.
Thèses encadrées ou co-encadrées au cours des quatre dernières années
Nom : Bonnet Nicolas
Intitulé : DENUDATION LONG TERME DE LA MARGE PASSIVE OUEST INDIENNE : DATATION 39AR-40AR DES CUIRASSES MANGANESIFERES A
CRYPTOMELANE
Type d'allocation : Président
Date de début de l'allocation de doctorat : Octobre 2010Date de soutenance (si la thèse est soutenue) : prévue
entre Juin et Octobre 2014
Programme finançant la recherche : INSU – IRD - Cefipra
Situation actuelle du docteur (si la thèse est soutenue) :
Pourcentage de participation du directeur à l'encadrement en cas de co-direction : 80 %
Autre directeur proposé (éventuellement)
Nom - Prénom : Mathé Pierre-Etienne
Corps : MC AMU
Adresse mail :[email protected]
Laboratoire (i.e. formation contractualisée de rattachement, éventuellement équipe au sein de cette formation) :
CEREGE
Choix de cinq publications récentes (souligner éventuellement les étudiants dirigés co-signataires) :
Williamson D., Majule A., Delalande M., Mwakisunga B., Mathé P.-E., Gwambene B. and Bergonzini L.
(2014). A potential feedback between landuse and climate in the Rungwe tropical highland stresses a critical
environmental research challenge. Current Opinion in Environmental Sustainability, 6,116–122.
,
Dehouck E., Chevrier V., Gaudin A., Mangold N. , Mathé P.-E., Rochette P. (2012) Evaluating the of role
sulfide-weathering in the formation of sulfates or carbonates on Mars. Geochimica et Cosmochimica Acta,
20, 47–63.
Quesnel Y., Jrad A ., Mocci F., Gattacceca J., Mathé P.‐E., Parisot J.‐C., Hermitte D., Dumas V., Dussouillez P.,
Walsh K., Miramont C., Bonnet S. and Uehara M. (2011) Geophysical Signatures of a Roman and Early
Medieval Necropolis. Archaeological Prospection. 18, 105–115 DOI: 10.1002/arp.411
Gattacceca J., Rochette P., Lagroix F., Mathé P.‐E., and Zanda B. (2011) Low temperature magnetic transition
of chromite in ordinary Chondrites. Geophysical Research letters, 38, L10203, doi:10.1029/2011GL047173.
Chevrier V. and P.-E. Mathé (2007). "Mineralogy and evolution of the surface of Mars: A review." Planetary
and Space Science 55(3): 289-314.
Thèses encadrées ou co-encadrées au cours des quatre dernières années
Nom :
Intitulé :
Type d'allocation :
Date de début de l'allocation de doctorat :
Date de soutenance (si la thèse est soutenue) :
Programme finançant la recherche :
Situation actuelle du docteur (si la thèse est soutenue) :
Pourcentage de participation du directeur à l'encadrement en cas de co-direction : 20 %
(1) : A remplir lors de la campagne d'attribution des allocations, à l'issue de la session de juin des Masters