Caractéristiques physiques et chimiques fines des cendres volcaniques : application à la téphrostratigraphie

Fine physical and chemical features of volcanic ashes : applications to tephrostratigraphy

• Auteur / Autrice : Gwenolé Jouannic
• Direction : Anne-Véronique Walter
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences de la Terre, Sciences de l'univers
• Date : Soutenance le 17/06/2015
• Etablissement(s) : Besançon
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Environnements, Santé (Dijon ; Besançon ; 2012-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Laboratoire chrono-environnement (Besançon) - Laboratoire Chrono-environnement
• Jury : Président / Présidente : Jacques-Marie Bardintzeff
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Anne-Véronique Walter, Jacques-Marie Bardintzeff, Gérard Vernet, Thierry Adatte, Carole Begeot, Hervé Cubizolle
• Jury : Rapporteur / Rapporteuse : Gérard Vernet, Thierry Adatte

Mots clés

Mots clés contrôlés

Téphrochronologie

Stratigraphie

Liège (Belgique ; région)

Jura (massif)

Pyroclastites

Mots clés libres

Téphra

Jura

Massif Central

Belgique

Diatomées

Imagerie scanner

XRF

Susceptibilité magnétique

Tephra

French Massif Central

Belgium

Diatoms

CT Scan

Magnetic susceptibility

Résumé

Le but de ce travail a été de réaliser des études téphrostratigraphiques sur des environnements sédimentaires variés dans le but de définir, dans un premier temps, le degré d'efficacité des techniques de détection des téphras classiquement utilisées. Le travail d'analyse des cendres volcaniques a tout d'abord été ciblé sur des téphras clés et anciennement étudiés sur des sites reconnus, en Belgique et dans le Massif du Jura, dans le but d'actualiser des données avec les techniques d'analyses performantes actuelles. Le travail a ensuite été étendu à des sites de l'Est du Massif Central, dont le potentiel téphrostratigraphique n'avait jamais été exploité, offrant ainsi la possibilité de s'assurer sans ambiguïté de la source de cryptotéphras repérés dans le Jura et en Suisse, dont l'origine était incertaine. Ce travail d'échantillonnage a été réalisé dans des milieux lœssiques, carbonatés et tourbeux permettant également de discuter des conditions de conservation des dépôts volcaniques et de leurs constituants. Les études téphro-chrono-stratigraphiques s'inscrivent fréquemment dans une réflexion sur l'impact écologique et environnemental des éruptions volcaniques. Un nombre croissant d'études tendent à montrer un impact écologique des téphras, en étant la cause de bloom de diatomées. Ce travail de thèse a permis de discuter de cet aspect environnemental qui a été mené dans le Jura, dans un environnement défavorable à la préservation des diatomées.

The challenge of this work was to carry out several tephrostratigraphic studies in various sedimentary environments in order to test the efficiency of classical detection methods of tephra layers. First, analysis has been focused on tephra keys, previously studied in known sites, in Belgium and in the Jura Mountains, in order to update data with current analytical techniques. This work was later expanded to sites from eastern French Massif Central, an area with unexploited tephrostratigraphic potential, which offers the possibility to precise the source of cryptotephras identified in the Jura and Switzerland whose origin was uncertain. This work has been carried out in tephras sampled in loess, carbonate maris and peat allowing to discuss conservation conditions of volcanic deposits. Sorne tephro-chrono-stratigraphic studies show ecological and environmental impacts of volcanic deposits in lakes and peatlands, such as diatom blooms. This thesis allows to discuss this environmental aspect in carbonate maris, i.e. an unfavorable environment for preservation of diatoms.