Etude géologique de l'île volcanique de Tahiti-Nui (Polynésie française) : évolution morphostructurale, géochimique et hydrologique
Auteur / Autrice : | Anthony Hildenbrand |
Direction : | Pierre-Yves Gillot, Christelle Marlin |
Type : | Thèse de doctorat |
Discipline(s) : | Terre, océan, espace |
Date : | Soutenance en 2002 |
Etablissement(s) : | Paris 11 |
Mots clés
Résumé
L'évolution aérienne de l'île tropicale de Tahiti Nui débute par la construction d'un volcan bouclier primitif (taux éruptif moyen de 2 km3̂/ka). Dès les premiers stades d'édification, les magmas sont émis le long d'une rift zone principale E-W à N110. Il y a 870 ka, un changement de nature des laves vers des termes sous-saturés visqueux a engendré la déstabilisation des flancs Nord et Sud du bouclier par grands glissements de terrain. Les dépôts liés au glissement Nord s'étendent jusqu'à 50 km au Nord de Tahiti. Leur volume est estimé à 800 km ̂3. L'activité post-glissement s'est immédiatement concentré dans la dépression Nord, la comblant en moins de 100 kyr (taux éruptif minimum de 3 km3̂/ka). En revanche, l'activité ultérieure a été nettement moins productive (0,5 km3̂/ka sur la période 750-450 ka) et de plus en plus alcaline, traduisant une diminution continue du taux de fusion partielle au cours du temps, La fin de la construction majeure se marque par un événement ignimbritique différencié, lié à une ré-injection basique dans un réservoir superficiel en cours de refroidissement, il y a 502 ± 7 ka. L'érosion intense de la structure volcanique a été clairement guidée par l'existence des discontinuités géologiques, tandis que l'effet de la pluviométrie différentielle est à lui seul peu sensible. Le rift zone principale et la zone d'emboîtement entre les deux systèmes volcaniques ont concentré le creusement, influençant le développement polyphasé des vallées majeures, qui se caractérisent par la présence de brèches torrentielles et de coulées de vallées actuellement en inversion de relief. L'étude chimique et isotopique menée sur les eaux de pluie, eaux de rivières et eaux de sources de la partie Nord de Tahiti Nui indique une infiltration dominante en altitude, au niveau des coulées prismées tardives. Les dykes bordant l'éponte ouest du glissement Nord ont pour effet de connecter les écoulements souterrains, expliquant le caractère homogène des résurgences.