Evolution volcano-tectonique de l'île de la Martinique (arc insulaire des Petites Antilles) : nouvelles contraintes géochronologiques et géomorphologiques

par Aurélie Germa

Thèse de doctorat en Terre, océan, espace. Sciences de la terre

Sous la direction de Xavier Quidelleur.

Soutenue en 2008

à Paris 11 , en partenariat avec Université de Paris-Sud. Faculté des sciences d'Orsay (Essonne) (autre partenaire) .


  • Résumé

    Nous présentons ici un travail qui combine des études de géochronologie, géochimie et géomorphologie sur l’île de la Martinique afin de contraindre l’évolution de l’activité volcanique de l’île. L’arc insulaire des Petites Antilles, double dans sa moitié nord, résulte de la subduction vers l’ouest de la plaque Atlantique sous la plaque Caraïbe à 2 cm/an. Grâce à sa position centrale où les deux branches nord se rejoignent, la Martinique est la seule île des Petites Antilles où l’histoire la plus complète de l’arc affleure. Nos âges K-Ar montrent que l’Arc Ancien a été actif de 25 à 21 Ma. L’Arc Intermédiaire s’est ensuite mis en place en milieu sous-marin puis subaérien entre 16 et 7 Ma. Au cours du Miocène, l’activité volcanique s’est déplacée vers l’ouest avec la mise en place de petits volcans monogéniques, alignés le long de failles, entre 3 Ma et 340 ka. Au même moment, le compartiment septentrional s’est édifié au niveau du volcan bouclier du Morne Jacob (5. 5 – 1. 5 Ma), du Complexe du Carbet (1 Ma – 322 ka), du Mont Conil (550 – 190 ka) et enfin de la Montagne Pelée. Nous avons mis en évidence l’étroite relation de l’évolution chimique des laves et des taux d’éruption avec les modifications de surface, ainsi que l’influence de la subduction de rides asismiques sur la migration et la répartition de l’activité volcanique à travers et le long de l’arc. En conclusion, notre compilation de 56 nouveaux âges K-Ar entre 26 Ma et 190 ka, nous permet de mieux contraindre les différentes phases volcaniques de l’île de la Martinique, et d’identifier des épisodes de forte production magmatique liés aux changements géodynamiques régionaux et/ou les événements d’effondrement de flanc.

  • Titre traduit

    Volcano-tectonic evolution of Martinique Island (Lesser Antilles Island arc) : new geochronological and geomorphological constraints


  • Résumé

    This thesis combines geochronological, geochemical and geomorphological studies on Martinique Island to constrain the evolution of its volcanic activity. The Lesser Antilles Island arc, which is double in its northern part, was built in response to the subduction of the Atlantic plate under the Caribbean plate. Due to its central position where the two northern arcs merge, Martinique is the island where the most complete history of the arc can be found. Our K-Ar ages show that the Older Arc has been active from 25 to 21 Ma. Then, the intermediate arc was emplaced in a submarine and then subaerial context between 16 and 7 Ma. During the Miocene, volcanic activity migrated westward and small monogenetic volcanoes erupted along faults, between 3 Ma and 340 ka. Simultaneously, the northern compartment has been built within the Morne Jacob shield volcano (5. 5 – 1. 5 Ma), the Carbet Complex (1 Ma – 322 ka), Mont Conil (550 – 190 ka), and finally the Mount Pelée. We have shown the relationship between the chemical evolution of the lavas and of the time-average eruptive rates with surface changes, as well as the influence of subducted asismic ridges on the volcanic migration and volcano spacing along and across the arc. To conclude, our dataset of 56 new K-Ar ages ranging from 26 Ma to 190 ka allow us to better constrain the different building stages of Martinique Island, and to identify high magmatic production rates linked to regional geodynamic changes or flank collapse events.

Autre version

Cette thèse a donné lieu à une publication en 2010 par [CCSD] à Villeurbanne

Evolution volcano-tectonique de l'île de la Martinique (arc insulaire des Petites Antilles) : nouvelles contraintes géochronologiques et géomorphologiques

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Informations

  • Détails : 1 vol. (363 p.)
  • Annexes : Bibliogr. p. 247-265

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  • Cote : 0g ORSAY(2008)308

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  • Cote : 08 PA11 2308
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