Reconstruction des régimes d'altération actuels et passés à partir des isotopes du bore dans les sédiments de rivière

Reconstructing modern and past weathering regimes using boron isotopes in river sediments

• Auteur / Autrice : Christian Ercolani
• Direction : Damien Lemarchand, Anthony Dosseto
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Géochimie
• Date : Soutenance le 25/09/2018
• Etablissement(s) : Strasbourg en cotutelle avec University of Wollongong (Wollongong, Australie)
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale des Sciences de la Terre et Environnement (Strasbourg ; 2000-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : École et observatoire des sciences de la Terre (Strasbourg)
• Jury : Président / Présidente : Nathalie Vigier
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : François Chabaux, Guillaume Paris
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Thomas Nägler, Emmanuelle Pucéat

Mots clés

Mots clés contrôlés

Sols et climat

Sols -- Composition chimique

Paléoenvironnement

Mots clés libres

Les isotopes du bore

Géochimie

Sédiments de rivière

Régime d’altération

Murrumbidgee

Boron isotopes

Geochemistry

River sediments

Weathering regime

Murrumbidgee

Résumé

Cette thèse a les objectifs suivants :1. Mieux comprendre comment les isotope du bore dans les sédiments fluviaux modernes enregistrent le régime d’altération à l'échelle du bassin versant. 2. Mieux comprendre comment le « signal » d’altération porté par les sédiments fluviaux est transféré des zones sources vers l’environnement de dépôt. 3. Déterminer si les isotopes du B dans les dépôts sédimentaires (paléo-canaux) peuvent être utilisés pour reconstituer les conditions paléo-climatiques et paléo-environnementales et ainsi révéler comment l’altération continentale au sens large (production et transport de sédiments) a réagi à la variabilité climatique au cours du dernier cycle glaciaire-interglaciaire (derniers 100 ka). Ces objectifs ont été examinés en étudiant les matériaux fluviaux des fleuves Gandak (Himalaya) et Murrumbidgee (NSW, Australie) et des dépôts de sédiments fluviaux de la Riverine Plain (basin versant de Murrumbidgee). La connaissance des paramètres qui contrôlent le fractionnement isotopique du bore des sédiments fluviaux au cours de la formation et du transport a d'abord été acquise dans les systèmes modernes, puis appliquée à d'anciens dépôts de paléochenaux.

This thesis has the following objectives: 1) To better understand how boron isotopes in modern fluvial sediments record the weathering regime at the catchment scale. 2) To better understand how the weathering “signal” carried by river sediments is transferred from source areas to the depositional environment. 3) To determine if boron isotopes in sediment deposits (paleochannels) can be used to reconstruct paleo-weathering and paleo-environmental conditions and reveal how continental weathering at large (production and sediment transport) responds to climatic variability over the last glacial-interglacial cycle (last 100 ka). These objectives were addressed by studying fluvial material from the Gandak (Himalayas) and Murrumbidgee (NSW, Australia) Rivers and fluvial sediment deposits from the Riverine Plain (Murrumbidgee catchment, Australia). Knowledge of the parameters that control boron isotope fractionation of river sediment during formation and transport was first gained in the modern systems and then applied to ancient paleochannel deposits.