Domaines océaniques

Georges Ceuleneer, Mary-Alix Kaczmarek, Etienne Ruellan sont impliqués dans cette mission menant des travaux sur gabbros via le LEG IODPP 153.

IODP (International Ocean Discovery Program) a pour objectif d’étudier grâce à des expéditions hauturières :

1) l’eau et la vie en sub-surface océanique,

2) les changements environnementaux et

3) la géodynamique et les cycles de la terre solide.

Initié en 2003, il est le successeur des programmes DSDP/IPOD (Deep Sea Drilling Project/International Program of Ocean Drilling, 1968 – 1983) et ODP (Ocean Drilling Program, 1985 – 2003).

IODP regroupe 7 partenaires : le consortium européen ECORD (European Consortium for Ocean Research Drilling), le Canada, les Etats-Unis, le Japon, la Chine, la Corée, le consortium Australie-Nouvelle Zélande (ANZIC), et l’Inde. Les Etats-Unis mettent en œuvre un navire de forage conventionnel, le JOIDES Resolution. Le Japon apporte à la communauté le navire Chikyu, qui permet de forer dans des conditions mieux contrôlées (type « riser », système de recirculation de boues). ECORD fournit des plateformes spécifiques (brise-glace, drilling barges, jack-up rigs, seafloor drilling systems, …), utiles en particulier dans les eaux peu profondes.

Le bureau IODP-France est basé à Toulouse depuis 2012 et jusqu’en 2023. Son rôle est d’animer la communauté nationale impliquée dans ce programme : diffusion des infos, rédactions de rapports, organisation d’événements, ventilation du budgetpour les embarquants, membres de panels, crédits de recherche post-cruise… Le financement d’IODP-France a la forme d’une TGIR (Très Grande Infrastructure de Recherche). Le budget global annuel global est de 4,2 M€ dont l’essentiel va au fonctionnement des navires et une partie donc (600 KEu) au bureau IODP-France et à l’ECORD managing agency qui est basée au CEREGE (président: Gilbert Camoin).

G. Ceuleneer assure la « présidence » du bureau IODP-France et fais partie du CS d’ECORD qui s’occupe de l’évaluation des candidatures européennes sur les expéditions. Une personne est embauchée à temps plein sur CDD (S. Cuven) comme coordinatrice scientifique. A.-M. Cousin s’occupe des infographies liées à la diffusion de la connaissance.

L’étude structurale, pétrologique et géochronologique du complexe plutonique alcalin de Rallier du Baty, au sud-ouest des Kerguelen, montre que c’est un laccolite construit en 3,7 Ma par des injections successives de magmas, avec un flux magmatique moyen de 0.8 à 1.4 × 10−4 km3/an. C’est un exemple unique de laccolithe felsique situé dans un domaine océanique intraplaque (Ponthus, 2018; Ponthus et al., 2020). Ses caractéristiques structurales et géochronologiques montrent de fortes similitudes avec celles de nombreux plutons continentaux dans des contextes variés d’arc, intraplaque ou collision. On pourrait le qualifier de complexe plutonique de type continental mis en place dans une croûte de plateau océanique.

Pour expliquer la composition typiquement continentale de ce massif en contexte océanique, nous proposons que l’épaississement basaltique de la croûte océanique a conduit à l’initiation de processus magmatiques tels que par exemple la création d’une zone de type MASH à la limite croûte océanique-manteau, dans laquelle les magmas alcalins provenant du panache de Kerguelen s’accumulent et se différencient, produisant de multiples injections magmatiques dont la composition évolue peu à peu. Un tel modèle est en accord avec la comparaison faite par Grégoire et al. (1998) à partir de l’étude des xénolites granulitiques de l’archipel.

Nos résultats constituent également une nouvelle étape dans la compréhension des processus plutoniques sensu lato, mettant en évidence le coté obsolète de la distinction entre monde océanique et monde continental, et montrant la prévalence des processus magmatiques dans le transfert et la mise en place des magmas dans la croûte, qu’elle soit continentale ou océanique. Nos travaux apportent de nouvelles contraintes en faveur d’un modèle dans lequel l’archipel des Kerguelen pourrait représenter un site de nucléation continentale.

Les îles Kerguelen contiennent de nombreux massifs plutoniques intrusifs (plutons, sills, et filons) de composition variée (intermédiaire à évoluée, saturée et sous saturée), dont l’étude va permettre de compléter notre modèle et nous aider à comprendre l’origine des continents.

Personnes impliquées: Michel de St Blanquat, Michel Grégoire, en collaboration avec Damien Guillaume à St Etienne et Guillaume Delpech à Orsay; projets IPEV et CNRS-INSU).

Labellisé en 2009, a pour mission l’observation de volcans indonésiens explosifs et considérés comme des analogues des volcans français Antillais, moins actifs. Cette mission étudie leur activité catastrophique (gaz de haute température, déclenchement et mise en place de coulées pyroclastiques ou lahars, déformations actives, dynamique des dômes), et développe l’instrumentation et les méthodes de surveillance.

La participation d’A. Borisova a VELI vise à établir i) le rôle de la croûte carbonatée dans le déclenchement des éruptions explosives (Borisova et al., 2013), ii) la vitesse et les mécanismes de l’assimilation crustale (Borisova et al., 2021), iii) démontrer le rôle des volatiles libérés lors de l’assimilation pour pouvoir prédire les éruptions (Borisova et al., 2013 ; 2016 ; Troll et al., 2013) ; iv) construire une base de données sur les produits des volcans indonésiens (Borisova et al., 2011).