Déformation et circulations de fluides dans les zones de subduction

Hugues Raimbourg 1, 2
2 Géodynamique - UMR7327
BRGM - Bureau de Recherches Géologiques et Minières (BRGM), ISTO - Institut des Sciences de la Terre d'Orléans - UMR7327 : UMR7327, INSU - CNRS - Institut national des sciences de l'Univers , UO - Université d'Orléans : UMR7327
Abstract : Ce manuscrit consiste principalement en une synthèse de mes activités de recherche mises en oeuvre depuis 10 ans, date de mon recrutement à l’ISTO. J’ai mis l’accent dans cette synthèse sur les questions relatives aux fluides et à la déformation dans les zones de subduction, un travail que j’ai initié en post-doc au Japon et qui concentre depuis l’essentiel de mon temps et de mon effort. Je me suis néanmoins intéressé à d’autres thèmes de recherche, qui par souci de cohérence ne sont pas abordées dans ce manuscrit. J’ai découpé ce document en cinq chapitres. Le premier est un résumé de l’ensemble de mes activités, de mes responsabilités et de ma production scientifique en tant qu’enseignant-chercheur à l’ISTO. Le chapitre deux consiste en une synthèse, du point de vue d’un non-spécialiste, des grands résultats issus de la géophysique concernant les zones de subduction. Même s’il est imparfait, ce travail de synthèse est rendu nécessaire par l’essor fantastique des méthodes géophysiques pour décrire les processus à l’oeuvre dans les marges actives. Les résultats sont si nombreux que cette synthèse sera en partie obsolète au moment où elle sera imprimée. L’objectif de ce travail de synthèse, au-delà du résumé de travaux qui me sont étrangers et souvent en dehors de ma compétence, est aussi et surtout de mettre en lumière les grandes questions sur lesquelles la géologie de terrain et l’analyse de structures fossiles peut apporter des réponses pertinentes. Le chapitre trois est consacré la déformation et se base sur tout le travail de terrain que j’ai réalisé dans le prisme fossile japonais depuis dix ans. Je ne décris pas ici le travail de grande échelle, qui vise à insérer les affleurements, les structures et les microstructures dans un cadre tectonique d’évolution de la marge japonaise depuis la fin du Crétacé. Ce travail de contextualisation est cependant la condition nécessaire pour que l’interprétation des structures de moyenne et petite échelle soit pertinente. Dans cette description des structures tectoniques, j’ai mis l’accent sur les processus de déformation, et notamment sur l’opposition entre structures localisées (failles, pseudotachylytes) et structures de déformation distribuée. Le chapitre quatre est principalement consacré aux circulations de fluides, à partir de l’enregistrement des veines syn-cinématiques. Ce chapitre détaille les études que j’ai réalisées à la fois sur les quartz qui forment ces veines, ainsi que sur les inclusions fluides qu’elles contiennent et qui sont le témoin le plus direct des fluides profonds. Je passe en revue un ensemble de propriétés chimiques de ces fluides, avec comme objectif de retracer les échelles de temps et d’espace des transferts de fluides, et leur lien éventuel avec la déformation. Le chapitre cinq est un aperçu des différentes questions de recherche sur lesquelles je compte concentrer mes efforts dans les années futures, en m’appuyant sur mon propre travail et sur les efforts des doctorants qui m’accompagneront. Les chapitres deux à cinq sont rédigés en anglais. Le choix de cette langue est avant tout dicté par des questions d’efficacité. En effet, le contenu de ces chapitres a vocation, pour tout ou partie, à faire l’objet de publications scientifiques. Pour finir, les résultats obtenus jusqu’à maintenant n’auraient pas vu le jour, ou bien avec une qualité bien moindre, sans le soutien et la participation d’un ensemble de collègues et d’étudiants en thèse. Je tiens en particulier à remercier les collègues qui ont directement participé à ce travail, Vincent Famin, Romain Augier, Laurent Jolivet, Holger Stunitz, Philippe Agard, Asuka Yamaguchi et Yujin Kitamura. Les étudiants sont aussi les premiers contributeurs des résultats que je présente, et notamment tous les étudiants dont j’ai encadré la thèse : Leslie Gadenne, Giulia Palazzin, Alexandre Beaudoin, Nicolas Mansard, Lucille Nègre, Clément Montmartin, Benoît Bévillard, Benjamin Moris-Muttoni. Je remercie l’ensemble des collègues du laboratoire, pour les nombreuses et enrichissantes discussions, ainsi que les responsables de l’ISTO, de l’OSUC et des différents programmes de recherche (Labex, Equipex et ERC), pour leur soutien continu à mon travail de recherche. Pour finir, un grand merci à Lise.
Keywords : subduction
Document type :
Habilitation à diriger des recherches
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Contributor : Nathalie Pothier <>
Submitted on : Wednesday, March 27, 2019 - 11:13:35 AM
Last modification on : Friday, May 10, 2019 - 1:54:18 PM
Long-term archiving on : Friday, June 28, 2019 - 1:23:35 PM

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Hugues Raimbourg. Déformation et circulations de fluides dans les zones de subduction. Planète et Univers [physics]. Université d'Orléans, 2019. ⟨tel-02081040⟩

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