Éditeur(s) : HAL CCSD
Résumé : International audience
Despite their dynamic nature, certain chromatin marks must be maintained over the long term. This is particulary true for histone 3 lysine 9 (H3K9) trimethylation, that is involved in the maintenance of healthy differentiated cellular states by preventing inappropriate gene expression, and has been recently identified as the most efficient barrier to cellular reprogramming in nuclear transfer experiments. We propose that the capacity of the enzymes SUV39H1/2 to rebind to a minor fraction of their products, either directly or via HP1α/β, contributes to the solidity of this mark through (i) a positive feedback involved in its establishment by the mutual enforcement of H3K9me3 and SUV39H1/2 and then (ii) a negative feedback sufficient to strongly stabilize H3K9me3 heterochromatin in post-mitotic cells by generating local enzyme concentrations capable of counteracting transient bursts of demethylation. This model does not require direct molecular interactions with adjacent nucleosomes and is favoured by a series of additional mechanisms including (i) the protection of chromatin-bound SUV39H1/2 from the turnovers of soluble proteins, which can explain the uncoupling between the cellular contents in SUV39H1 mRNA and protein; (ii) the cooperative dependence on the local density of the H3K9me3 of HP1α/β-dependent heterochomatin condensation and, dispensably (iii) restricted enzyme exchanges with chromocenters confining the reactive bursts of SUV39H1/2 in heterochromatin. This mechanism illustrates how seemingly static epigenetic states can be firmly maintained by dynamic and reversible modifications. © 2016 Elsevier B.V.
Biochimica et Biophysica Acta - Gene Regulatory Mechanisms

hal-01467548
https://hal-univ-rennes1.archives-ouvertes.fr/hal-01467548
DOI : 10.1016/j.bbagrm.2016.11.006
PUBMED : 27876670

Éditeur(s) : HAL CCSD Université des Antilles
Résumé : International audience
The power of attraction of the islands is well established, between the power of intangible resources fed by representations built over time and specific natural and cultural resources of these territories borders. Tourism then appears as an undeniable opportunity. However, the singular territorial context that the island must be considered to weigh the issues of tourism development and opening to the world. In this context it is necessary to develop efficient indicators to measure the sustainability of the tourism project as well as the development of the tourism sector which is only one step (and not an end in itself) in the opening process the island.
Le pouvoir d’attraction des îles n’est plus à démontrer, entre la puissance des ressources intangibles nourries par des représentations construites au fil du temps et les ressources naturelles et culturelles spécifiques de ces territoires de confins. Le tourisme apparait alors comme une opportunité indéniable. Néanmoins le contexte territorial singulier qui fait l’île doit être pris en considération pour bien mesurer les enjeux du développement touristique et l’ouverture sur le monde. Dans ce contexte, il convient de se doter d’indicateurs efficients pour mesurer la soutenabilité du projet touristique sans oublier que le développement du secteur touristique n’est qu’une étape (et non une fin en soi) dans le processus d’ouverture de l’île.
ISSN: 1779-0980

hal-00987544
https://hal-univ-corse.archives-ouvertes.fr/hal-00987544

Éditeur(s) : HAL CCSD
Résumé : Fault zones are major discontinuities in sedimentary basins. Understanding their role on fluid migrations is an essential issue to (i) characterize the mechanisms and kinematics of deformation and (ii) to determine the parameters which control the distribution of energetic or mineral resources. This work applies to faulting under a temperature range of 200-250°C, corresponding to that of deeply buried reservoirs as well as potentially seismogenic fault zones. The studied faults are normal faults affecting the “Grès d’Annot” Formation, a Priabonian-Rupelian siliclastic turbidite succession of the Alpine foreland basin. They are located in two distinct areas: the Moutière-Restefond area in the eastern part of the basin and the Estrop area in the western part. Vitrinite reflectance outside fault zones indicates maximal temperatures of 240-260°C at Moutière-Restefond and 170-200°C at Estrop, i.e. burial depths around 8 km and 6 km, respectively, assuming a mean geothermal gradient of 30°C/km. Burial was due to underthrusting below the Embrunais-Ubaye Alpine nappes, the difference in burial between the two areas traducing the westward taper of the nappe front.The studied faults affect alternating arkosic sandstone beds and pelite layers with offsets from centimeters to decameters. Two types of core zones are recognized: (1) the foliated core zones of the Moutière-Restefond area, where deformation dominated by pressure solution and synkinematic phyllosilicate neoformation resulted in a foliated fabric, and (2) the core zones of the Estrop area, characterized by dilatant quartz-mineralized veins and breccia. Fault and host rock petrophysical properties were measured on drill plugs, using the water porosity technique and nitrogen permeability technique under 2 Mpa of confining pressure. In the Moutière-Restefond fault zones, plug axes were oriented in three orthogonal directions corresponding to the main deformation axes (X, Y, Z) of the foliated arkose to characterize the effect of structural anisotropy. In the Estrop fault zones, where deformation does not show equivalent anisotropy, the plug axes were oriented according to the main fault plane orientation (i.e., parallel to azimuth, parallel to dip and normal). In each fault zone, the porosity of fault rocks is equivalent to that of host rocks. In the Moutière-Restefond fault zones, the plugs parallel to the X and Z axes of deformation have a permeability similar to that of the host rocks, whereas permeability parallel to the Y axis (i.e. parallel to the foliation and the main fault plane) is one order of magnitude higher. By contrast, the permeability values in the Estrop fault zones are isotropic and equivalent to the host rock values. This study highlights the importance of various types of deformation mechanisms and related fluid-rock interactions in determining different fault rock types within a similar protolith, ultimately controlling distinct petrophysical properties of fault zones.
Les zones de failles constituent des discontinuités majeures dans la croûte supérieure. Ce mémoire s’intéresse aux failles actives à des profondeurs de 5-8 km, i.e. dans des conditions pouvant jouer un rôle important (i) sur le comportement mécanique de de la croûte, en particulier sur son potentiel sismogénique et (ii) sur la compartimentation des réservoirs géologiques profondément enfouis.Les failles étudiées sont des failles normales (rejet jusqu’à 50 mètres) affectant des alternances de bancs de grès arkosiques et de pélites dans les Grès d’Annot, une formation turbiditique d’âge priabonien-rupélien du bassin d’avant-chaine alpin. Les Grès d’Annot ont été enfouis sous les nappes de l’Embrunais-Ubaye peu de temps après leur dépôt et exhumés au Miocène moyen-supérieur. L’étude a été réalisée dans deux secteurs des Alpes de Haute-Provence, (1) le secteur de l’Estrop (chaine des Trois Evéchés, dans la partie occidentale du bassin) et (2) le secteur de Point Vert-Restefond (alentours du col de la Bonette, dans la partie orientale du bassin). La réflectance de la vitrinite dans les Grès d’Annot indique des températures maximales de 160-190°C dans le secteur (1) et de 240-260 °C dans le secteur (2) , soit des profondeurs d’enfouissement de 5-6 km et 8-10 km, respectivement, dans l’hypothèse d’un gradient géothermique moyen de 25-30°C/km. A partir des observations microstructurales, de données d’inclusions de fluides, de modélisations thermodynamiques sur chlorites syncinématiques et des indices de cristallinité de l’illite, on a établi que les failles du secteur (1) ont fonctionné à une température d’environ 200°C pour une pression de 0.6Kbar et celles du secteur (2) dans une gamme de température de 200-220°C et de pression comprise entre 0.6 et 1.1 Kba. L’activité de la faille de Point-Vert a été datée par la méthode 40Ar/39Ar au Miocène inférieur (21 Ma). Ces failles sont interprétées comme associées aux premiers stades du soulèvement résultant de l’activité des chevauchements dans le socle sous-jacent.Deux types principaux de roches de failles caractérisent les failles étudiées. Les brèches dilatantes sont majoritaires dans les zones de failles du secteur (1) alors que les arkoses foliées sont majoritaires dans les zones de failles du secteur (2). Les brèches dilatantes témoignent de mécanismes de déformation dominés par la fracturation transgranulaire et la pression-solution des silicates. Ce dernier mécanisme se manifeste principalement par d’abondantes précipitations cycliques de quartz, les stylolites restant peu développés. Les géométries structurales sont associées à l’activation de plans T de Riedel déterminant l’ouverture de relais extensifs et un régime localement dilatant. Nous associons ce type de roche de faille à une faible pression effective au cours de la déformation.La déformation cisaillante exprimée dans les arkoses foliées témoigne de mécanismes de déformation dominés par (i) la fracturation intragranulaire et transgranulaire, (ii) la pressionsolution/ précipitation des silicates, principalement le quartz, (iii) la néoformation de micas blancs liée à l’altération des feldspaths et (iv) la précipitation de chlorite. Ce travail montre également que les transformations minéralogiques liées aux interactions fluide-roche dans la zone de faille (forte augmentation de la proportion des phyllosilicates au dépend des feldspaths) changent radicalementla composition minéralogique de la roche. Nous associons ce type de roche de faille à une forte pression effective au cours de la déformation.La pétrophysique montre que les brèches de failles (secteur 1) ont une perméabilité isotrope et équivalente à celle du protolithe (10-3mD sous 2 MPa de confinement) tandis que les roches foliées (secteur 2) montrent une augmentation de perméabilité (10-2mD) selon l’axe Y de la déformation, d’un ordre de grandeur supérieure aux perméabilités suivant les axes X et Z et dans la roche hôte (10-3mD). Ce drain préférentiel potentiel est associé à l’orientation des phyllosilicates dans la foliation.
https://hal.archives-ouvertes.fr/tel-01310382

tel-01310382
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Éditeur(s) : Université de Bretagne Occidentale
Résumé : The objective of the present work is to study the formation of the passive continental margins of the Central Segment of the South Atlantic, most particularly the Congo and Angola margins. We propose a combined approach, which integrates structural constraints based on geological cross-sections (based on seismic data) and global constraints based on plate kinematic reconstructions. The structural study is based on : i) MCS and refraction data collected during the ZaiAngo programme (a joint project conducted by Ifremer and Total) ; ii) proprietary, industrial seismic data (courtesy of Total) from the Angola margin and iii) on all available seismic lines from the Africa and Brazil conjugated margins, between Walvis Ridge and the Equatorial Fracture Zones. Based on theses data, three structural domains (continental, transitional and oceanic) have been defined, the major characteristics of which are : Crustal thinning occurs abruptly, mostly below the continental slope, over a lateral distance of less than 50 km. The top of the crust deepens as the Moho shallows. Only a few extensional structures are observed ; tilted blocks are very few (one or two, depending on the profile), found only on the upper part of the slope and sealed by a discordance prior to salt deposition. The transitional domain is characterized by the existence of a pre-salt basin lying over a thin crustal layer. No tilted blocks are observed in this domain and reflectors within the pre-salt sediment series are parallel to the base of the Aptian salt, over distances greater than 100 km, precluding the possibility of any significant deformation that would imply large horizontal motions. Two types of crust are observed in the transitional domain. "Type I" crust is found below the undeformed pre-salt sediment series located below the eastern part of the basin ; it is characterized by an upper layer of thickness greater than 5 km and a abnormal velocity layer (7.2 - 7.6 km/s), up to 6 km thick. "Type II" crust is less than 5 km thick and found below the salt compressive front that affects the western part of the basin. The salt cover is continuous (no erosion surface is observed), from the continental shelf to the western termination of the basin. Salt was not deposited in a confined environment (like in the Mediterranean), but in a shallow water, lagunal environment. This imposes the zero-level and constrains the paleo-bathymetry at the time of salt deposition, which dates the latest stage of margin formation. Understanding the formation of a margin cannot be approached without studying the homolog margin. Therefore, it is of major importance to reconstruct the closure of the ocean bordered by these homolog margins and take into account the constraints imposed by the kinematic reconstructions on the lateral motions of the lithospheric plates. In order to assess the relative position of the plates at the ocean closure (prior to crustal thinning), a global study was thus performed, integrating all geophysical and geological constraints, in the ocean and on land. The role of african intra-plate deformation and its limits and their consequences have been thoroughly studied. To juxtapose the margins of the central segment of the Southern Atlantic, it is all the margins bordering the Equatorial Atlantic that need to be adjuste precisely. The kinematic study of this last region shows that the reconstruction obtained are reliable, unambiguous with a quantifiable precision The best fitting poles (obtained using the PLACA software), show that it is impossible to close the margins beyond the superposition of the salt fronts, from the Angola and Brazil margins. The geological cross-sections based on seismic data from the homolog margins indicate that a 330 km wide basin with thin (< 12 km) crust was present at the time of the fit. This basin cannot result from horizontal movement related to pure stretching or simple shear, or any model implying conservative volume. This conclusion is consistent with the existence of presalt reflectors parallel to the salt layer wich extends to the platform: the formation of the pre-salt basin must be related to vertical motions. The scenario that we propose for the evolution of the Congo-Angola margin consist in four stages: the first phase corresponds to extensional deformation limited to the few tilted blocks observed on the upper part of the slope. During the second phase, the main crustal thinning occurs, vertical motions prevailes, resulting in the formation of the continental slope and in the subsidence of the basin. The third phase corresponds to the first stress striction: deformation is concentrated in a limited section of the basin, which corresponds to the salt compression front. A proto-oceanic crust is formed, probably composed of thinned continental crust intruded by mantle material. The second stress striction corresponds to the finale phase, resulting in oceanisation senso stricto. The evolution described shows that we can not apply conservative models for margin formation (such as McKenzie and Wernicke or any of their avatars). In order to explain this thinning, one should investigate non-conservative models (implying geochemical transformation, small scale convection, intrusion...) such as those proposed in marginal or continental basins with no horizontal movments.
Ce travail de thèse aborde la formation des marges continentales passives dans le segment central de l'océan Atlantique Sud (plus particulièrement au Congo et en Angola), en intégrant une étude en coupe (étude structurale à partir des coupes sismiques) et une étude en plan (étude cinématique). L'étude structurale de la marge a été réalisée à partir des données de sismique réflexion et réfraction de la campagne Zaïango et d'une compilation de données sismiques réflexion existantes sur toutes les marges africaine et brésilienne entre les zones de fracture équatoriales et la ride de Walvis. L'interprétation de ces données a permis d'individualiser la structure de la marge en trois domaines : continental, transitionnel et océanique et de déterminer quelques points majeurs sur la structuration de la marge. L'amincissement est abrupt, localisé dans la zone de pente continentale et restreint à 50 km. La marge montre peu de structures distensives : seuls un ou deux blocs basculés sont observés en haut de pente continentale. Le domaine transitionnel est caractérisé par la géométrie particulière de la sédimentation anté-salifère, l'absence de blocs basculés et la faible épaisseur de croûte. La couche sédimentaire anté-salifère montre des réflecteurs plans jusqu'à la base du sel, continus sur 100 km, éliminant toutes possibilités de déformation du socle pendant et après son dépôt. La croûte du domaine transitionnel peut-être divisée en deux types : une croûte de type I sur laquelle se déposent les sédiments non déformés, et une croûte de type II sur laquelle se superposent les limites du « front compressif salifère » bien exprimé dans les séries postsalifères. Enfin le sel, que l'on observe depuis la plate-forme jusqu'au bassin profond, ne se dépose pas dans un bassin confiné (comme en Méditerranée) mais à un niveau proche de 0 m (ressemblant probablement à un dépôt de type lagunaire) et donne la paléo-bathymétrie au moment de son dépôt qui marque la fin de la période de formation de la marge. La compréhension de la genèse d'une marge ne peut être approchée sans son homologue. Cette simple constatation, cette évidence, montre toute l'importance que l'on doit apporter à la reconstruction cinématique initiale de l'océan qui borde ces marges homologues et aux contraintes imposées par les reconstructions cinématiques sur les mouvements horizontaux des plaques lithosphériques. Afin d'étudier la position des marges au moment de cette fermeture, c'est-à-dire avant amincissement, une étude globale intégrant l'ensemble des données disponibles, géophysiques et géologiques, océaniques et continentales, a été réalisée. Le rôle de la déformation intraplaque africaine, ses limites et leurs conséquences a, en particulier, été l'objet d'une attention poussée. Pour juxtaposer les marges du segment central, ce sont toutes les marges de l'océan Atlantique Equatorial qui doivent être ajustées précisément. L'étude cinématique réalisée de la région équatoriale montre que l'on obtient une reconstruction fiable et sans ambiguïté, avec une précision que l'on peut quantifier. Les pôles issus de cette étude (et calculés avec le Logiciel PLACA) indiquent qu'il est impossible d'obtenir une fermeture plus serrée que celle qui conduit à la superposition des fronts salifères brésilien et angolais : les coupes issues de la sismique réflexion des deux marges indiquent qu'il subsiste un bassin aminci, large de plus de 330 km et dont la croûte n'excède jamais 13 kilomètres d'épaisseur. La formation de ce bassin ne peut résulter de mouvements horizontaux, ce qui exclut un amincissement par étirement (pure stretching) ou par l'existence d'une faille de détachement (simple shear) ou par quelque modèle conservatif que ce soit. Cette constatation corrobore l'observation de la présence d'horizons anté-salifère parallèles, entre eux et au sel, couche salifère que l'on retrouve sur la plate-forme : la création de ce bassin anté-salifère ne peut être que liée à un mouvement vertical. Le schéma d'évolution que nous proposons à partir des données structurales et des contraintes cinématiques présente quatre étapes : le premier stade correspond à une phase de déformation distensive limitée aux quelques rares blocs basculés observés en haut de pente continentale. C'est durant la deuxième étape que se déroule la phase d'amincissement principal, les mouvements verticaux prévalent, aboutissant à la formation de la pente continentale et à la subsidence du bassin. La troisième phase correspond à une première striction des contraintes : la déformation se concentre sur une partie réduite du bassin, coïncidant avec le front salifère compressif. Une proto-croûte océanique se forme, probablement composée de croûte continentale amincie et intrudée de matériel mantellique. La seconde striction correspond à la phase finale de formation de la marge et aboutit à l'océanisation sensu stricto. L'étude cinématique et la description de l'évolution de la marge à partir des données sismiques montre donc que l'on ne peut envisager l'application d'un modèle de genèse des marges avec conservation de volume (type McKenzie ou Wernicke et leurs avatars) : pour expliquer l'amincissement du bassin, il faudrait probablement nous intéresser aux modèles non-conservatifs (impliquant transformation, convection à petite échelle, ...) qui sont déjà invoqués pour la formation des bassins marginaux ou continentaux, sans mouvements horizontaux.

Droits : info:eu-repo/semantics/openAccess
http://archimer.ifremer.fr/doc/2003/these-82.pdf
http://archimer.ifremer.fr/doc/00000/82/

Éditeur(s) : Elsevier
Résumé : Analysis of new high-resolution seismic-reflection profiles, chirp profiles and previously published sidescan data, together with piston cores on the Danube Fan provide new insight into the recent sedimentation processes in the deep northwestern Black Sea.The latest channel-levee system on the Danube Fan developed probably during the Neoeuxinian lowstand (oxygene isotope stage 2) in a semi-freshwater basin with a water level about 100 m lower than today. Sediment supplied by the Danube was transported to the deep basin through the Viteaz Canyon, which was directly connected to the leveed channel of this system on the middle slope. Channel avulsion was common in the middle fan, as indicated by four main phases of bifurcation. Each phase developed after the same pattern: breaching of the lower and narrower left levee by turbidity currents, building of a unit of High Amplitude Reflection Packets (HARP) by the unchannelized flow while the former channel was abandoned, followed by initiation of a new meandering leveed channel. The northward migration through successive bifurcations is influenced by the asymmetry between levees, hence by the Coriolis effect. In the lower fan where the levees became too low to maintain a stable pathway for the turbiditic flows, channel migration occurred. Locations of HARPs and channels after bifurcation are controlled by the pre-existing bathymetry. Sedimentary deposits are confined between the high levees of unit 0 (the initial phase of the youngest channel-levee system) to the south, and the steep relief of the Dniepr Fan to the north.The HARPs of the most recent phase of avulsion are the most severely constrained by local topography and form a very narrow elongate structure that is at most half as thick as the previous HARPs. Their distal part is not covered by channel-levee systems and is visible both on sidescan mosaics and on chirp profiles and was sampled in core BLKS 98-20.Sea level controlled fan activity but the evolution of the last channel-levee system with several bifurcations during a single sea level lowstand suggests that the primary control of channel avulsion and sand delivery is probably autocyclic.The presence of important HARP sand bodies in the mud-rich Danube Fan is presumed by analogy with a similar seismic facies on the Amazon Fan and indicated by the sands cored in BLKS98-20. However, only drilling of the HARP units could verify this interpretation.
Marine Geology (0025-3227) (Elsevier), 2001-09 , Vol. 179 , N. 1-2 , P. 25-37

Droits : 2001 Elsevier Science B.V. All rights reserved
http://archimer.ifremer.fr/doc/2001/publication-474.pdf
DOI:10.1016/S0025-3227(01)00197-9
http://archimer.ifremer.fr/doc/00000/474/

Éditeur(s) : Université des Antilles Études caribéennes
Résumé : L’histoire du tourisme international des cinquante dernières années peut être décomposée en trois temps : 1/ les décennies de 1950 à 1980, caractérisées par une démocratisation progressive du tourisme soutenue par une croissance économique inégalée ; 2/ la dernière décennie du vingtième siècle, celle d’une euphorie touristique qui voit les frontières s’ouvrir. La fin d’un monde bipolaire annonce bien des espoirs naïfs. Le champ des territoires ouverts au tourisme ne cesse de s’élargir. 3/ La fin du siècle annonce l’âge de maturité du tourisme. Après l’euphorie, les illusions et les désillusions d’un espace touristique mondial sans frontières, les faits, souvent dramatiques ont fait prendre conscience aux touristes la complexité d’un monde où les guerres n’ont jamais cessé. L’espace touristique mondial est articulé autour de trois bassins régionaux : plus de 75 % des flux touristiques internationaux, impulsés par les riches métropoles européennes, nord-américaines et asiatiques, se cantonnent à dans leur espace régional d’origine. La distribution des flux touristiques dessine une organisation en trois bassins distincts : par ordre d’importance, 1/ le bassin euro-méditerranéen, centré sur la Mer méditerranée, 2/ le bassin Asie orientale-Pacifique, autour des rivages de la mer de Chine, 3/ le bassin Amérique du Nord — Caraïbes, organisé autour de la « Méditerranée américaine ». Les discontinuités s’affirment entre des périphéries mal stabilisées, des prolongements très sélectifs, des marges oubliées ou exclues. Les climats d’insécurité qui touchent certains territoires touristiques visent à fragiliser des périphéries plus sensibles et contraignent l’espace touristique international à se rétracter.
The history of international tourism of the last fifty years can be divided into three stages: 1 / decades from 1950 to 1980, characterized by a progressive democratization of tourism supported by an unparalleled economic growth, 2 / the last decade of the twentieth century, euphoria of a tourist who sees the borders open. The end of a bipolar world announcement many hopes naive. The scope of territories open to tourism continues to widen. 3 / The end of the century announces the age of maturity of tourism. After the euphoria, illusions and disillusions of a space tourist world without borders, facts, often dramatic raised awareness tourists to the complexity of a world where wars have never ceased. The global space tourism is articulated around three regional basins: more than 75% of international tourist flows, driven by the rich European cities, North American and Asian, are confined to their regional area of origin. The distribution of tourist flows draws an organization into three distinct basins: in order of importance, 1 / Euro-Mediterranean basin, focusing on the Mediterranean Sea, 2 / Basin East Asia-Pacific, around the shores of the Sea of China, 3 / basin North America-Caribbean, organized around the "American Mediterranean." Space discontinuities increase between peripheries unstable, extensions selective and margins forgotten or excluded. The climate of insecurity that affect certain touristic territories aimed at weakening the outskirts most sensitive and oblige the international space tourist to retract.

Droits : info:eu-repo/semantics/openAccess
urn:doi:10.4000/etudescaribeennes.882
http://journals.openedition.org/etudescaribeennes/882

Éditeur(s) : HAL CCSD American Geophysical Union
Résumé : International audience
A set of synthetic aggregates, containing mixtures of calcite and muscovite, were compacted with varying uniaxial loads ranging from 20 MPa up to 400 MPa. Their elastic properties have been measured using compressional and shear waves in confining hydrostatic pressures up to 475 MPa. Measured seismic velocities are shown to depend on 1) the ratio of calcite to muscovite, 2) the uniaxial load used during sample manufacturing, and 3) the porosity amount prior to velocity measurements. The matrix framework may also affect the seismic velocities, but this effect is not easily quantifiable. In general, measured seismic velocities decrease with increasing muscovite content and porosity. Elastic properties have been calculated based on texture measurements, which were obtained by neutron diffraction. The calculated velocities are based on the calcite and muscovite single crystal elastic tensors, their orientation distribution functions, and their modal fractions. A large discrepancy is apparent between calculated and measured velocities, where the former always overestimate the actual velocities. Shear waves display less of a difference between calculated and measured values, than do compressional waves, indicating that waves propagating by shearing are less affected by sample porosity and matrix framework. A better agreement between measured and calculated seismic velocities arises when the initial porosity is taken into account, using a differential effective medium model. Seismic anisotropy is evident from both measured and calculated velocities, and is low for samples containing pure calcite, but becomes prominent as the muscovite concentration increases. The intensity of anisotropy further depends on the uniaxial load used during sample compaction and the initial porosity.
ISSN: 0148-0227

hal-00512666
https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-00512666
DOI : 10.1029/2009JB006523

Éditeur(s) : HAL CCSD Taylor & Francis
Résumé : The diamond anvil cell (DAC) is a fundamental device used to explore the properties of materials under extreme pressure and temperature (P/T) conditions. In the past years, simultaneous high P/T DAC experiments using the resistively heated DAC (RH-DAC) techniques have been developed for studying materials properties in a wide P/T range. However, the mechanical instability of metallic gaskets used for sample confinement at high P/T conditions remains a limiting factor for exploiting the accessible P/T range of the RH-DAC. In this study, we present a new gasket configuration that overcomes these limitations. It is based on an amorphous boron-epoxy mixture inserted in a rhenium gasket. We show how these gasket inserts stabilize the sample chamber over a wide P/T range, allowing monitoring sample properties using X-ray diffraction and absorption spectroscopy up to 50GPa and 1620K.
ISSN: 0895-7959

hal-01608425
https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-01608425
DOI : 10.1080/08957959.2016.1245297
PRODINRA : 387347

Éditeur(s) : Vertigo
Résumé : Submersible exploration of the deep-sea floor during the last decades revealed new insights in this part of our planet with the discovery of an unsuspected diversity of ecosystems. Coral reefs, confined in our mind to warm and shallow tropical waters, have been observed at several hundreds meter depth along continental margins. Like their tropical counterparts, cold water corals are home for several invertebrate and fish species. The diversity and complexity of this rich ecosystem has just started to be studied. Documented and potential treats by human activities including bottom fishing and petroleum industry activities have to be considered and there is an urgent need to prevent further degradation of these vulnerable reefs. The objective of the CARACOLE cruise, lead by Ifremer and gathering geologists and biologists of several European countries, was to explore by robotic submersible several coral mounds off Ireland. This new approach revealed the real extent of the coral colonies, the diversity of the associated fauna and helped to test hypotheses to understand the mound formation.
L'exploration des fonds océaniques, notamment à l'aide des submersibles, a apporté ces dernières décennies un nouvel éclairage sur cette partie du globe, avec la découverte d'une diversité d'écosystèmes jusque là insoupçonnée. Des massifs de coraux, surtout connus des eaux chaudes et peu profondes des régions tropicales se développent à plusieurs centaines de mètres de profondeur le long des marges continentales. Ils servent de substrat, de refuge et de nourriture à de nombreux invertébrés et poissons, et sont à l'origine d'un écosystème riche dont la diversité et la complexité commencent tout juste à être étudiées. Malgré leur profondeur, ils sont soumis à l'impact des activités humaines, notamment la pêche par chalut qui a déjà détruit certains de ces "récifs" mais aussi la menace potentielle de l'exploration pétrolière. La campagne CARACOLE, menée par l'Ifremer et regroupant des géologues et biologistes européens spécialistes de ces milieux, avait pour objectif la prospection par submersible filoguidé de plusieurs monts de coraux au large de l'Irlande. Elle a permis d'évaluer l'étendue des colonies de coraux, de caractériser la faune associée et de tester différentes hypothèses pour expliquer leur formation.
Vertigo (Vertigo), 2004-12 , Vol. 5 , N. 3

Droits : 2004 Vertigo
http://archimer.ifremer.fr/doc/2004/publication-2364.pdf
http://archimer.ifremer.fr/doc/00000/2364/

Éditeur(s) : Gauthier-Villars
Résumé : Pegasus current measurements carried out along a section located off French Guiana are presented; the section was repeated five times from September 1989 to June 1991 during the NOE (region Nord-Ouest equatoriale)/STACS (Sub Tropical Atlantic Climate Studies) cruises on board the NOAA (National Oceanographic and Atmospheric Administration) research vessels. The data (vertical and horizontal distributions) show, as suggested by earliest observations, the presence of different currents. At the surface, and in winter, the North Brazil Current (NBC) flows northwestward (positive), is strong (120 cm/s), confined in the first 250 m, coastally trapped (within 250 km) and fed by offshore waters; in summer the NBC strengthens (the velocity increases to 150 cm/s), vertically extends (down to 800 m) and veers offshore; the mean NBC mass flux computed from all the sections available is 34 +/- 9 Sv with absolute maximum and minimum respectively in September 1989 (81 +/- 4 Sv) and February 1990 (13 +/- 1 Sv). Subsurface, a southeastward (negative) undercurrent (herein after named Western Boundary UnderCurrent) is present in winter-spring and located in the layer 250-800 m with similar velocities in February 1990 (- 33 cm/s) and June 1991 (- 29 cm/s) but with largest vertical and horizontal extensions in the latter case; in summer (September 1989 and September 1990) this undercurrent is absent; the mean mTBUC mass flux is - 9 +/- 3 Sv; the maximum is observed in June 1991 (- 19 +/- 2 Sv) and the minimum in February 1990 (- 3 +/- 0.4 Sv) and January 1991 (- 5 +/- I Sv). Deeper, the equatorward Deep Western Boundary Current is trapped against the continental shelf (within 100 km of the shelf break), extends downward from 1 200 to 3 000 m depth with the velocity core centred in the 1 700-2 000 m layer, is maximum (- 50 cm/s) in spring-summer and minimum (- 23 cm/s) in winter; the absolute velocity (- 92 cm/s) has been recorded at 2 000 m depth in September 1989 suggesting a strong variability at this level; the mean equatorward DWBC mass flux is - 30 +/- 14 Sv with absolute maximum and minimum respectively in September 1989 (- 59 +/- 6 Sv) and September 1990 (- 7 +/- 1 Sv). The Integrated Mass, Temperature and Salt Fluxes (IMF, ITF and ISF) with the cumulated errors, computed across the whole section and down to 3 000 m depth for the September 1990, January 1991 and June 1991 cruises, are all positive in September 1990 (respectively 1.9 +/- 19 Sv, 3.1 +/- 30.1 PW and 74 +/- 1 845 Tt/s) but all negative both in January 1991 (- 13.3 +/- 17.0 Sv, - 15.6 +/- 26.5 PW and - 478 +/- 1594 Tt/s) and June 1991 (- 3.8 +/- 10.1 Sv, - 4.0 +/- 16.3 PW, - 130 +/- 989 Tt/s) showing a strong variability between the summer and winter periods. The mean IMF, ITF and ISF values (respectively - 5.1 +/- 46.4 Sv, - 5.2 +/- 73 PW and - 178 +/- 4428 Tt/s) are high and negative, indicating the large influence of the DWBC and the associated North Atlantic Deep Water (upper part) off French Guiana at 5 degrees N.
Oceanologica Acta (0399-1784) (Gauthier-Villars), 1994 , Vol. 17 , N. 2 , P. 143-157

Droits : info:eu-repo/semantics/openAccess
http://archimer.ifremer.fr/doc/00098/20881/18495.pdf
http://archimer.ifremer.fr/doc/00098/20881/

Éditeur(s) : HAL CCSD Station Biologique
Résumé : International audience
This study deals with temporal variations in eel diet Anguilla anguilla sampled at each of the four seasons in the Languedocian Prévost lagoon (Gulf of Lion) from Autumn 1998 to Summer 1999. The following feeding indices were calculated based on observations of 12 categories of prey found in the contents of full stomachs: coefficient of vacuity CV, degree of fullness DR, occurrence frequency PP, relative abundance N (in %) and relative weight P (in %). The interpretation of results is also based on the Costello's method (1990) which combines PP and N. Anguilla anguilla mainly feeds on benthic organisms, primarily Gammarus gr. locusta, Polychaeta, insect larvae, small fish. Based on variations in eel diet, seasonal influence is illustrated by a decrease in feeding activity in summer which gradually increases during the following seasons. The good trophic quality available to eels in the Prévost lagoon depends on its hydrodynamics which is directly related to the movement of water entering and leaving lagoon by a short communication with the sea. This water movement accelerates the enrichment and production processes of this ecosystem. Changes observed during the four seasons illustrate an opportunistic type of feeding behaviour. Eels consume the most available benthic prey. They favour the importance of the prey at a given moment without using a particular feeding strategy like specialisation or generalisation. Thus, eel adapts its diet in adjusting available energy resources in the ecosystem. Because of this, the lagoon-resident species Anguilla anguilla is an obvious indirect bioindicator of the trophic capacity and present level of confinement in the brackish water lagoon ecosystem of Prévost.
ISSN: 0007-9723

hal-00753021
https://hal.univ-antilles.fr/hal-00753021

Éditeur(s) : Université de Bucarest - Université de Bretagne occidentale
Résumé : This study is focusing on the architecture and recent sedimentary evolution of the Danube channel, the youngest channel-levee system in the Danube deep-sea fan. The study was conducted as part of the BlaSON French-Romanian Project, and combined high-resolution seismic-reflection profiles and chirp profiles with multibeam bathymetry and piston cores. This data set was acquired in 1998 during a joint survey IFREMER-GeoEcoMar of the north-western Black Sea. Previous seismic and acoustic data were also used. The Danube deep-sea fan is a large passive-margin mud-rich fan. Like the other systems of this type (Amazon fan, Mississippi fan or Indus fan) the Danube fan consists of stacked channel-levee systems intercalated with mass-transport deposits. Seismic and sedimentary facies in the Danube fan are similar to those identified in most of the mud-rich systems. Nevertheless, the Danube fan is distinguished by a specific feature: its development in a freshwater environment. This is due to the peculiar water-level history of the Black Sea controlled by the link to the Mediterranean through the Strait of Bosphorus and the Sea of Marmara. This connexion was successively interrupted (during sea level lowstands) and re-established (when the sea level was rising above the Bosphorus). Temporary absence of marine water influx during lowstands together with large freshwater inputs from the Danube and other major rivers changed the Black Sea into a freshwater lake during times of fan activity. This peculiarity possibly favourised the development of hyperpycnal flow at the Danube mouth and the initiation of turbidity currents in the deep-sea fan. The Danube channel is directly connected to the large shelf-indenting Danube canyon (also known as Viteaz canyon). The Danube canyon is deeply incised into the shelf margin for 26 km landward of the shelfbreak. During lowstands this canyon acted as the most important path for sediment supply to the deep sea in this part of the continental margin. It consists of a main trough with steep flanks, and a meandering thalweg cut into the flat canyon floor, attesting for the development of the canyon by erosion in the entrenched axial thalweg. Sections with specific morphology, orientation and gradient identified along the canyon, are interpreted as phases of landward expansion of the canyon. Internal structure of the canyon shows several erosional surfaces, which indicate that the present morphology of the canyon is the result of its polyphasic evolution. Instability in the zone of the canyon is related to the important sediment supply at the Danube mouth, to the presence of the gas in the surficial sediment, and possibly under a structural control. The upper part of the Danube channel (between the Danube canyon and ~1400 m depth) consists in a single leveed-channel that has undergone significant overbank deposition, as attested by the well-developed levees. The levees are strongly asymmetrical, being higher and wider on the right-hand side looking downstream. This type of asymmetry is rather common in deep-sea fans, and is generally attributed to the Coriolis effect (Menard, 1955). The channel is slightly sinuous, partially filled and incised by an entrenched thalweg, connected to the axial thalweg of the Danube canyon. Detailed seismic investigation inside the channel trough documented several depositional phases within the channel fill, separated by erosional surfaces. These surfaces are associated with distinct terraces identified on the multibeam bathymetry, that can be followed downward along the main trough axis. The valley fill deposits (where not removed by the subsequent erosional event) show an axial HAR (High Amplitude Reflections) seismic facies with lateral lower amplitude continuous reflections consisting in a levee facies, as proved by sampling. This indicates that filling up was associated with flow within the channel, and not with interruption of fan activity. On the middle slope below 1400 m, this single channel bifurcates through repeated avulsions. As a result, several highly meandering channels developed. The onlap relationships between these channels indicate that only one channel was active at a time. Each phase of avulsion resulted in a depositional unit consisting in a basal unchannelized lobe defined as High Amplitude Reflection Packets (HARP, Flood et al., 1991) that underlies a channel-levee system. The deposition of HARPs was associated with the readjustment of the longitudinal profile of the channel after the breaching of a levee, which resulted in remobilization of upslope channel deposits and eroded levees. When this adjustment was complete, erosion ceased and levees began to develop above the HARPs (Pirmez et al., 1997). All the identified phases of avulsion followed the same pattern: (1) breaching of the lower and narrower left levee; (2) building of a unit of High Amplitude Reflector Packets (HARP) basinward of the bifurcation point by the unchannelized flow, while the former channel was abandoned; and (3) initiation of a new meandering leveed channel. The northward migration of the resulting units through repeated bifurcations is influenced by the asymmetry between levees (hence by the Coriolis effect), and confined between the high levees of the initial phase of the Danube channel (to the south) and the steep relief of the Dniepr fan (to the north). Structure of the fan valley fill indicate that the erosional surfaces inside the upper channel could be formed in response of successive avulsions, by the adjustment of the longitudinal profile of the channel following the breaching of a levee wall. Sediments removed by erosion formed the HARP lobes basinward of the avulsion point. When this adjustment was complete, a channel-levee system developed downward of the bifurcation, overlying the HARPs, but also upward of this point, as a confined channel-levee system inside the erosional trough of the fan valley. Fluvial incisions identified on the continental shelf, together with the coastline location during the last active period of the Danube channel, indicated that the paleo-Danube was directed towards the head of the Danube canyon. Paleo-Danube mouth was fairly close (ca. 10 km) to the Danube canyon, supplying sediment to the Danube channel. Furthermore, hyperpycnal flow probably prevailed in the freshwater environment that characterized the Black Sea during times of fan activity. These conditions would have enabled the development of a quasi-continuous river-canyon-deep-sea fan system, ensuring the effective transfer of the sediment between the coastal zone and the deep sea.
Ce travail est consacré à l'étude de l'architecture et de l'évolution sédimentaire récente de l'éventail profond du Danube, en particulier de son dernier système chenal-levée: le chenal du Danube. L'étude a été réalisée dans le cadre du projet de coopération franco-roumaine BlaSON, à partir des données sismiques, bathymétriques-acoustiques et sédimentologiques acquises en 1998 lors d'une campagne en mer Noire réalisée par IFREMER et GeoEcoMar. Des données sismiques et acoustiques antérieures ont été également utilisées. L'éventail profond du Danube s'enserre dans la catégorie des grands éventails vaseux. Comme les autres systèmes de ce genre (tel que les éventails de l'Amazone, du Mississippi ou de l'Indus) il est constitué d'une succession de systèmes chenaux-levées intercalés avec des dépôts de transport en masse. Le fonctionnement de l'éventail était conditionné par la baisse du niveau marin lors des périodes glaciaires. Ses faciès sismiques et sédimentaires s'apparentent aux faciès qui caractérisent la plupart des éventails de ce type. L'éventail du Danube constitue néanmoins un cas particulier parmi les autres systèmes étudiés, du fait de son fonctionnement dans un bassin lacustre. Ceci est dû à la situation spécifique de la mer Noire dont la connexion avec la Méditerranée, par le détroit de Bosphore et la mer de Marmara, a été successivement interrompue (au cours de périodes de bas niveau) et reprise (quand le niveau marin remontait en dépassant le seuil du Bosphore). L'absence de l'apport d'eau salée pendant les périodes glaciaires, associée avec l'augmentation de l'apport fluvial, ont déterminé l'installation d'un milieu d'eau douce dans la mer Noire à chaque fois que la baisse du niveau permettait la reprise du fonctionnement de l'éventail profond. Cette situation particulière aurait favorisé la formation des courants hyperpycnaux à l'embouchure d'un fleuve du débit du Danube qui déversait ses eaux turbides dans un bassin lacustre, et aurait donc influencé l'apparition de courants de turbidité dans l'éventail profond. Le chenal du Danube s'est développé sur la pente continentale en prolongation du canyon du Danube (ou Viteaz) auquel il est directement connecté. Le canyon est incisé de manière significative (26 km) dans la plate-forme continentale. Au cours de bas-niveaux marins il constituait la principale voie de transfert des sédiments terrigènes vers le bassin profond dans cette partie de la marge. Le canyon est constitué par une entaille avec des flancs abrupts et un talweg axial incisé, qui montre l'importance du processus d'érosion du fond pour le développement du canyon. Les segments qui ont été identifiés le long du canyon, avec des morphologies, des orientations et des pentes spécifiques, sont interprétés comme des phases d'avancement du canyon vers la côte. Plusieurs incisions sont visibles dans la structure interne du canyon et témoignent que la morphologie actuelle du canyon est le résultat de son évolution polyphasée. L'instabilité de la zone du canyon est en relation avec les apports sédimentaires importants à l'embouchure du Danube, avec la présence du gaz dans les sédiments superficiels, et possiblement sous un contrôle structural. Sur la pente supérieure (entre le canyon du Danube et environ 1400 m de profondeur) le chenal du Danube présente des levées bien développées et fortement asymétriques, avec la levée droite plus haute et plus large que la levée gauche. Ce type d'asymétrie, fréquemment décrit dans les éventails profonds est généralement attribué à l'effet Coriolis (Menard, 1955). Le chenal est légèrement sinueux, partiellement comblé et incisé par un talweg axial qui représente la continuation sur la pente du talweg incisé dans le canyon du Danube. L'analyse sismique détaillée du remplissage de la vallée montre plusieurs phases de dépôt, séparées par des discontinuités érosives. Ces surfaces d'érosion correspondent à des terrasses emboîtées, relativement parallèles le long de la vallée, visibles dans la bathymétrie. Les dépôts qui constituent le remplissage du chenal présentent un faciès sismique de type HAR (High Amplitude Reflections) dans l'axe du chenal, partiellement (ou parfois totalement) enlevé par les phases d'érosion subséquentes, qui continue latéralement avec des réflexions litées correspondant à un faciès sédimentaire de levée. Le remplissage de la vallée a été donc associé avec des écoulements dans le chenal, et non pas avec l'interruption de son fonctionnement. Sur la pente inférieure, le chenal unique bifurque plusieurs fois par avulsion et forme de nouveaux systèmes chenaux-levées méandriformes. Ces systèmes se succèdent verticalement en onlap, ce qui montre qu'un seul chenal a été actif à la fois. Chaque phase d'avulsion a eu comme résultat la mise en place d'une unité constituée par un lobe défini comme "High Amplitude Reflection Packets" (HARP, Flood et al., 1991) à la base, et un système chenal-levée au sommet. Le dépôt d'un lobe HARP est associé avec de l'érosion dans le chenal en amont du point d'avulsion pour l'ajustement de son profil après la rupture de la levée. Quand le chenal a retrouvé son profil d'équilibre, l'érosion a cessé et des levées ont commencé à se développer au-dessus des HARPs (Pirmez et al., 1997). Toutes les phases d'avulsion se sont développées d'après le même modèle: (1) la rupture de la levée gauche, plus étroite; (2) le dépôt d'un lobe HARP par les écoulements non-chenalisés en aval du point d'avulsion, et l'abandon de l'ancien chenal; (3) l'initiation d'un nouveau système chenal-levée. La migration systématique du chenal vers le nord est influencée par l'assymétrie des levées (donc par la force de Coriolis), et confinée entre les grandes levées de la phase initiale du chenal du Danube, au sud, et le relief abrupt de l'éventail du Dniepr au nord. La structure sédimentaire du chenal du Danube indique que les surfaces érosives à l'intérieur du remplissage du chenal se seraient formées en réponse aux avulsions, du fait de l'ajustement du profil du chenal après la rupture d'une levée. Les sédiments du chenal érodés au cours de ce processus ont formé les lobes HARP. Quand le chenal a retrouvé son profil d'équilibre, un système chenal-levée s'est développé en aval du point d'avulsion au dessus du lobe HARP, mais aussi en amont de ce point, où il se trouve confiné dans la vallée érosive. Les incisions fluviatiles identifiés sur la plate-forme continentale et la position de la ligne de côte pendant la dernière période d'activité du chenal du Danube montrent que le paléo-Danube se dirigeait directement vers la tête du canyon du Danube. Son embouchure était située à proximité du canyon, qui alimentait le chenal du Danube. Cependant, les courants hyperpycnaux devaient prévaloir dans le milieu de salinité réduite qui caractérisait la mer Noire lors des périodes actives de l'éventail. Ces conditions auraient favorisé la mise en place d'un système quasi-continu fleuve-canyon-éventail profond, qui contrôlait le transfert des sédiments entre la côte et le bassin profond.

Droits : info:eu-repo/semantics/openAccess
http://archimer.ifremer.fr/doc/2002/these-1206.pdf
http://archimer.ifremer.fr/doc/00000/1206/

Éditeur(s) : HAL CCSD Wiley
Résumé : 13 pages, 4 figures, to be published on J. Am. Cer. Soc
International audience
Since crack propagation in oxide materials at low crack velocities is partly determined by chemical corrosion, proper knowledge of the crack tip chemistry is crucial for understanding fracture in these materials. Such knowledge can be obtained only from in situ studies because the processes that occur in the highly confined environment of the crack tip are very different from those that take place at free surfaces, or that can be traced post mortem. We report the occurrence of hydrous liquid condensate between the two fracture surfaces in the vicinity of the tip of tensile cracks in silica. Observations are performed in real-time by means of atomic force microscopy (AFM) at continuously controlled crack velocities in the regime of stress corrosion. Condensate formation and changes in extent and shape are demonstrated for a wide range of macroscopic humidity at different crack speeds. Its liquid character is confirmed by the study of AFM phase-contrast data. It is believed that this evidence of a nanoscale liquid hydrous phase at the crack tip will enable novel insights in the chemistry of failure of oxide materials.
ISSN: 0002-7820

hal-00424984
https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-00424984
ARXIV : cond-mat/0509209
DOI : 10.1111/j.1551-2916.2005.00765.x

Éditeur(s) : HAL CCSD
Résumé : The Earth's magnetic field shows a large range of temporal variations from the year to several million years. I studied during my PhD thesis several aspects of these fluctuations, from recent secular variations to reversals. The first part of my manuscript deals with archeomagnetism, a discipline that allows to track the temporal variations of the Earth's magnetic field through millennia, mainly from archeological materials. I studied two sets of samples , one from Greece (Neolithic period 6800-3200 B.C.) and the other from Mexico (Palenque, Maya Classic period 320-840 A.D.), to acquire new archeointensity data in order to better constrain the secular variation of the geomagnetic field. By comparing my data with those available in the literature and with the various global and regional models, I showed that the secular variations during the Neolithic in Greece and during the first millennium in Central America are poorly defined. My data suggest that local components, not described by global models, may exist in these regions. They reinforce the importance of developing specific regional models. As a consequence, the acquisition of new high quality data is of main importance. The second part presents the description of a geomagnetic field reversal. This work was based on two points : first by studying transitional directions to provide new constraints on the possible preferred longitudinal paths of virtual geomagnetic poles (VGPs) and second by checking transitional paleointensities obtained on a volcanic sequence in Akaroa volcano (New Zealand). Indeed the transitional field intensity is significantly higher than the field intensity before and after the reversal. We re-sampled this sequence, and the directional results show a complex sequence of N-T-R-T-N-T-R polarity. The transitional VGPs obtained are clustered in two longitudinal bands through Australia and America. This observation seems to reinforce the assumption of a core-mantle interaction over several million years. Following a rock magnetic study, I selected samples that could provide a value for the Thellier and multispecimen paleointensity methods. The obtained paleointensity are relatively low (about 20 μT) during the polarity change and strong at the end of the sequence. Based both on the field strength values and on the radiochronological ages, showing that the sequence was erupted in a very short time, I suggest that only the C4AR.1n-C4Ar.1r reversal was recorded in this sequence. In this assumption, the reversal shows a complex path comparable to other reversals recorded in the northern hemisphere (for example the Steens Mountain ), including a rebound before stabilizing. Finally the last part is devoted to the development of a new methodology and a new apparatus to determine absolute paleointensity. Following the low success rate of paleointensity experiments from the previous study, I decided to test the multispecimen protocol, which can be applied to samples yielding a predominant multidomaine behavior. The main technical drawback of this method lies in the application of the laboratory field along the natural remanent magnetization, a difficult task to perform accurately in standard paleointensity ovens. Thus, we decided to adapt sample holders from our standard oven in order to allow the sample orientation in space and to develop an ultra-fast heating oven prototype particularly well-suited for this method, allowing to apply the laboratory field in the 3 dimensions. I checked the different multispecimen protocols on historical lavas from Reunion and Etna volcano, yielding very different magnetic mineralogies. For all flows, I obtained paleointensities very close from the expected values, regardless from the magnetic mineralogy, revealing the feasibility of our apparatus and the promising interest of the method. The application of various corrections on the statistical estimation of the intensity value or on the cooling rate had no significant impact on my results.
La première partie de ma thèse porte sur l'archéomagnétisme, discipline qui permet de retracer l'évolution temporelle du champ magnétique terrestre au travers des derniers millénaires, principalement à partir des matériaux archéologiques. J'ai étudié deux jeux d'échantillons provenant pour l'un de la Grèce (période néolithique, 6800-3200 avant J.C.) et pour l'autre du Mexique (Palenque, période Maya Classique 320-840 après J.C.), dans le but d'acquérir de nouvelles données d'archéointensité et de mieux contraindre la variation séculaire du champ magnétique terrestre. La comparaison de mes données avec celles disponibles dans la bibliographie et avec les différents modèles globaux et régionaux a mis en évidence que les variations séculaires au Néolithique en Grèce et au cours du premier millénaire en Amérique Centrale sont très mal définies. Mes données suggèrent que des composantes locales, non prisent en compte dans les modèles globaux peuvent exister au niveau de ces régions. Elles renforcent l'intérêt de développer des modèles régionaux précis. Pour ce faire, l'acquisition de nouvelles données de haute qualitéest un élément majeur. La deuxième partie traite de la description d'un renversement du champ magnétique terrestre. Cette étude a été basée sur deux points précis : étudier les directions transitionnelles afin d'apporter de nouvelles contraintes sur le possible confinement longitudinal des pôles géomagnétiques virtuels (PGV) d'une part, et d'autre part vérifier des paléointensités transitionnelles obtenues sur la séquence volcanique d'Akaroa (Nouvelle Zélande), dont l'intensité est significativement supérieure à celles des intensités avant et après le renversement. Nous avons ré-échantillonné cette séquence, et l'évolution directionnelle obtenue pour ce renversement est une succession complexe de polarités N-T-R-T-N-T-R. Les PGV obtenus semblent se regrouper sous deux bandes longitudinales sous l'Australie et l'Amérique, ce qui renforce l'hypothèse d'une interaction entre le manteau et le noyau sur plusieurs millions d'années. Suite à une étude de minéralogie magnétique, j'ai sélectionné les échantillons susceptibles de fournir une valeur de paléointensité par les méthodes de Thellier et du multispecimen. Les paléointensités obtenues sont relativement faibles (environ 20 μT) au cours du changement de polarité et forte à la fin de la séquence. Mon interprétation, basée à la fois sur les valeurs de l'intensité du champ et sur les données radiochronologiques montrant que la séquence s'est mise en place très rapidement, est de considérer que seul le renversement C4Ar.1n-C4Ar.1r a été enregistré dans cette séquence. Dans cette hypothèse, le renversement montre un cheminement complexe comparable à d'autres renversements enregistrés dans l'hémisphère nord (comme celui de la Steens Mountain par exemple), incluant un phénomène de rebond avant de se stabiliser. La troisième partie de ma thèse est consacrée au développement d'une nouvelle méthodologie et d'un nouvel appareillage pour déterminer des paléointensités. Le faible taux de réussite des expériences de paléointensité de l'étude précédente m'a poussé à m'intéresser au protocole multispecimen, qui peut s'appliquer aux échantillons possédant un comportement polydomaine. L'inconvénient technique majeur de cette méthode réside dans l'application du champ le long de l'aimantation naturelle, difficile à réaliser avec précision dans les fours standards. Pour ce faire, nous avons décidé de développer des porte-échantillons permettant d'orienter les échantillons dans l'espace pour le four standard et un prototype de four à chauffage ultra-rapide particulièrement bien adapté avec la possibilité d'orienter le champ appliqué dans les 3 dimensions. J'ai testé les différents protocoles de la méthode sur des laves historiques de la Réunion et de l'Etna, possédant des minéralogies très différentes. Pour l'ensemble des coulées étudiées, j'ai obtenu des paléointensités très proches des valeurs attendues, et ce indépendamment de la minéralogie, révélant ainsi le faisabilité de notre appareillage et le côté prometteur de la méthode. L'application de diverses corrections sur la statistique d'estimation de la valeur de l'intensité ou sur le taux de refroidissement n'ont eu aucun impact notable sur mes résultats.
https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00719380

tel-00719380
https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00719380
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https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00719380/file/thesefanjat2012.pdf

Éditeur(s) : HAL CCSD Springer Verlag
Résumé : International audience
A San Carlos olivine polycrystal has been deformed under uppermost mantle conditions, by compression at 900 °C, at a strain rate of 1.1 × 10−5 s−1, under a confining pressure of 300 MPa, using the Paterson press. Transmission electron tomography of dislocations has been performed by scanning transmission electron microscopy, by conventional transmission electron microscopy using the weak-beam dark-field technique, associated with precession or not, in order to determine the glide planes of [001] screw dislocations. This recent technique is the most suitable one since most [001] dislocations exhibit straight screw segments due to the high lattice friction on this character at low temperature. We find that [001] dislocations glide in (100), (010) and {110} as already reported, but also more unexpectedly in {120} and {130}. We show that at 900 °C, [001] {110} glide is dominant in polycrystals. We have, however, noted and characterized numerous cross-slip events in the specimen.
ISSN: 0342-1791

hal-01054330
https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-01054330
DOI : 10.1007/s00269-014-0665-1

Éditeur(s) : HAL CCSD American Geophysical Union (AGU)
Résumé : Extensional fault systems in the Earth's crust can exhibit two end-member geometries that we identify as distributed and localized faulting regimes. A satellite image analysis of fault populations from the Main Ethiopian Rift-Afar area reveals that the rift architecture contains these two faulting regimes. The occurrence of these regimes reveals a jump in the scale of fault segmentation and linkage. Strain localization at rift border zones exhibits particularly large-scale fault linkage and a power law size distribution. This regime replaces prior distributed fault systems, showing small-scale fault linkage and an exponential size distribution. The distributed faulting is interpreted as confined to the thick trap basalt carapace. We show that continental fault systems can develop by a combination of these two geometries, and we demonstrate how to quantitatively decipher the jump between them.
ISSN: 0278-7407

hal-00411147
https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-00411147
DOI : 10.1029/2007TC002148

Éditeur(s) : HAL CCSD American Chemical Society
Résumé : The distribution of water and ions in nanoporous membranes, in particular close to their surfaces with external reservoirs, is investigated by means of molecular dynamics (MD) simulations using classical polarizable force fields. A sodium iodide (NaI) aqueous solution is considered in uncharged weakly hydrophilic (WH) and highly hydrophilic (HH) nanoporous materials modeled by a single truncated nanopore in contact with two reservoirs. In the inner part of the nanopore, the spatial distribution of water and ions is obtained by coupling semi-infinitesimal longitudinal and semi-infinitesimal radial descriptions. In the HH material, in contrast with the WH material, species are no longer uniformly distributed in the inner nanopore and water molecules are distributed in a nearly frozen axially periodic corona-like structure which leads to the formation of ionic tunnels. In the reservoirs, water molecules and ions attracted by the membrane surface create a necking of the confined solution which acts as a barrier at the entrance of the nanopore. In the WH nanopore subsurface, close to the surface of the membrane, the species distribution is analogous to the interface distribution between an aqueous electrolyte solution and air. In the HH nanopore subsurface, this distribution is modulated by the water corona-like structure. These results provide useful information for predicting properties of nanoporous membranes, in particular the drastic reduction of diffusion coefficients in HH materials, and give a guide to designing synthetic membranes for applications in nanofiltration, etc.
ISSN: 1932-7447

hal-00682155
https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-00682155
DOI : 10.1021/jp2078924

Éditeur(s) : HAL CCSD ACS American Chemical Society - Publications
Résumé : International audience
ABSTRACT: In this paper, the structural, optical and thermal properties of n-type (100),p-type (100) and (111) mesoporous silicon (MePSi) are reported. The mesoporous silicon wasprepared by an electrochemical process from bulk silicon wafer. Depending on the etchingdepth, analyses show that the porosity of p-type (111) increased by 32 to 40% compared to p(100) which, in turn, increased by 22 to 48% compared to n-type (100). The structuremorphology and the abundance of Si-Ox and Si-Hy also depended heavily on the type andcrystal orientation of MePSi. The thermal properties of the MePSi layers such as thermalconductivity (κ), volumetric heat capacity (ρCp) and thermal contact resistance (Rth) weredetermined using the pulsed photothermal method. The thermal conductivity of bulk silicondropped sharply after etching, decreasing by more than twenty-fold in the case of n-type (100)and by over forty-five fold for p-type (100) and (111). According to the percolation modeldepending on both porosity and phonon confinement, the drop in thermal conductivity wasmainly due to the nanostructure formation after etching. Thermal investigations showed thatthe volumetric heat capacity (ρCp) followed the barycentric model which depends mainly onthe porosity. The thermal contact resistances of MePSi layers were estimated to be in therange of 1x10-8 to 1x10-7 K⋅m2⋅W-1.
The Journal of Physical Chemistry C

hal-01495490
https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-01495490
DOI : 10.1021/acs.jpcc.6b13101

Éditeur(s) : HAL CCSD
Résumé : International audience
Pollen records, marine faunal associations and stable isotope compositions of sediments from Rhodes, Greece, have been determined to track environmental changes in the eastern Mediterranean during the Early and Middle Pleistocene. A detailed chronostratigraphic curve, based on magnetostratigraphic data, was obtained by correlating pollen spectra with the Mediterranean oxygen isotopic curve of Ocean Drilling Program Site 975. Five sedimentary sequences that correspond to marine oxygen isotope stage (MIS) 31–27 and to MIS 20–17 have been investigated in the confined Tsampika microbasin. High-amplitude Pinus variations confirm glacio-eustatic changes deduced from changes in marine faunal associations and sedimentary depositional environments. Reflecting climatic cycles identified in the marine carbonate oxygen isotope record, eight vegetation successions (characterized by the dominance first of mesothermic elements, then of mid- and high-altitude elements with Pinus, and ending with maxima in herb and steppe elements) have been documented. Most of them were probably driven by changes in insolation occurring in high northern latitudes (obliquity impact) during the late Early Pleistocene and early Middle Pleistocene.
Journal of the Geological Society, London

hal-00470360
https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-00470360

Éditeur(s) : HAL CCSD Université des Antilles
Résumé : International audience
Ecotourism provides an original conceptual framework that enables approaches to development that are better able to provide a more equitable distribution of income, as well as better organized and thought through initiatives which are more likely to promote a holistic sustainable local development. With somewhat less negative impact than normal tourism, considerably less that mass tourism, ecotourism can encompass nature tourism, cultural tourism, scientific exploration, and even outdoor sports... A definition of ecotourism should take into account the following six points: 1/ nature and culture, 2/ the welfare of the host community, tourists acting responsibly, 3/ participation by the local community, 5 / sustainability , 6/ promotion of cultural exchanges.
L’écotourisme ouvre un cadre conceptuel original qui permet d’envisager des démarches renouvelées de développement à partir des revenus issus de consommations touristiques mieux réfléchies et organisées, susceptibles de soutenir des initiatives de développement local s’inscrivant dans un projet global de développement durable. Variante douce du tourisme, loin du tourisme de masse, le champ de l’écotourisme s’étend aux confins du tourisme de nature, du tourisme culturel et des pratiques scientifiques et sportives de plein air. Une définition de l’écotourisme peut être proposée à partir des six points suivants : 1/ nature et culture, 2/ le bien-être des sociétés hôtes, 3/ des touristes responsables, 4/ la participation des sociétés hôtes, 5/ la durabilité, 6/ l’art de la rencontre.
ISSN: 1779-0980

hal-01624739
https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-01624739
DOI : 10.4000/etudescaribeennes.414