Éditeur(s) : HAL CCSD
Résumé : East African Rift (EAR) is the divergent plate boundary. EAR exposes different stages of extension, from early stage rifting in Tanzania to oceanic accretion in Afar (Ethiopia). Manyara basin is the southernmost rift system of the east branch of EAR with recent volcanism (< 1.5 Ma) and a seismic swarm in the lower crust (20 – 40 km). Due to its location and tectonic setting, the Manyara basin offers the opportunity to study the earliest stage of rift initiation. Manyara volcanism is composed of several types of hyper-alkaline lavas as Mg-nephelinites (Mg# > 55) (Labait, Kwaraha), calciocarbonatite (Kwaraha) and evolved nephelinites (Mg# < 35) (Hanang).Mg-nephelinites (Labait and Kwaraha) are primary lavas mainly composed of olivine and clinopyroxene (cpx). Geochemical modelling from trace elements suggests that these primary magmas result from a degree of partial melting < 1 % from a CO2-garnet-phlogopite-bearing peridotite. These magmas have an asthenospheric source at depth > 120 km (lava carries xenoliths with equilibrium conditions > 4 GPa). The minerals were crystallized from a magma with a low H2O content (0.1 and 0.5 wt% H2O). The calciocarbonatite and evolved nephelinites are derived from Mg-nephelinites by fractional crystallization and immiscibility processes. Hanang nephelinites are silica- and alkaline-rich lavas (44.2 – 46.7 wt % SiO2, 9.5 –12.1 wt % Na2O+K2O, respectively) composed by cpx, Ti-garnet, nepheline, apatite and titanite. Complex zonation of cpx (e.g. abrupt change of Mg#, Nb/Ta, and H2O) and trace element patterns of nephelinites record magmatic differentiation involving open system with carbonate-silicate immiscibility and primary melt replenishment. The low H2O content of cpx (3 – 25 ppm wt. H2O) indicates that at least 0.3 wt % H2O was present at depth during carbonate-rich nephelinite crystallization at 340 – 640 MPa and 1050 – 1100 °C. The study of hosted-nepheline melt inclusions from Hanang allows constraining the late magmatic evolution of nephelinites during storage and magma ascent. Melt inclusions are composed by a silicate trachytic glass, a carbonate phase and a shrinkage bubble. Trachytic glass contains high content in CO2 (0.43 wt %, SIMS analyses), sulfur (0.21 – 0.92 wt % S), chlorine (0.28 –0.84 wt % Cl) and H2O low content (< 0.1 wt %, Raman analyses). Immiscibility process leading to the formation of carbonate occurs in a closed system during rapid magma ascent between 200 – 500 MPa. The carbonate phase is a Ca-Na-K-S-rich and anhydrous carbonate (33 wt % CaO, 20 wt % Na2O, 3 wt % K2O, and 3 wt % S). The pre-immiscible liquid has a phonolitic composition with 6 ± 1.5 wt % CO2 at 700 MPa. A preliminary study of melt inclusions by XANES spectroscopy and whole rocks by Mössbauer spectroscopy was used to determine these Manyara lavas were formed at oxidizing conditions (~ ΔFMQ +1.5).The early stage rifting volcanism (Manyara Basin) is characterized by CO2-rich and H2O-poor magmas from at least 120 km below the rift escarpment. The presence of CO2-rich magmas and the small amount of volcanic rocks erupted at the surface may indicate that the storage and percolation of these magmas at depth is a potential trigger for deep seismic swarms.
Le rift Est africain (REA) est une frontière de plaque en extension. Ce rift présente plusieurs stades d’extension, de l’initiation du rift en Tanzanie jusqu’à l’accrétion océanique en Afar. Le bassin de Manyara se situe le plus au sud de branche Est du REA. Il est caractérisé par la présence de volcanisme récent (< 1,5 Ma) et d’un essaim sismique dans la croûte inférieure (20 – 40 km). De par sa localisation et son contexte tectonique, le bassin de Manyara offre l’opportunité d’étudier le stade le plus précoce de l’initiation du rift. Le bassin de Manyara est composé de plusieurs types de laves hyperalcalines, les néphélinites magnésiennes (Mg# > 55) (Labait, Kwaraha), de calciocarbonatite (Kwaraha) et des néphélinites différenciées (Mg# < 35) (Hanang).Les néphélinites magnésiennes (Labait et Kwaraha) sont des laves primaires composées d’olivines et de clinopyroxènes (cpx). La modélisation géochimique des éléments en trace suggère que ces magmas primaires résultent d'un degré de fusion partielle ≤ 1 % à partir d'une péridotite à grenat et phlogopite. Ces magmas proviennent d’une profondeur > 120 km (présence de xénolites avec des conditions d’équilibre > 4 GPa). Les minéraux ont cristallisés à partir d’un magma pauvre en eau (0,1 et 0,5 pds % H2O). La calciocarbonatite et les néphélinites différenciés sont issues des néphélinites magnésiennes par cristallisation fractionnée et processus d’immiscibilité. Les néphélinites du Hanang sont riches en éléments alcalins (9,5 – 12,1 pds % Na2O+K2O) et en silice (44,2 – 46,7 pds% SiO2) et sont composés de cpx, grenat, néphéline, titanite et apatite. La zonation complexe dans les cpx (par exemple, changement brusque de Mg#, Nb/Ta, et H2O) implique une différenciation magmatique en système ouvert avec immiscibilité de liquide carbonaté et silicaté ainsi qu’un remplissage de la chambre magmatique avec des liquides primaires. La faible teneur en eau des cpx (3 – 25 ppm H2O) indique la présence d’un magma pauvre en eau (0,3 pds % H2O) lors de la cristallisation des cpx à des conditions crustales (340 – 640 MPa et 1050 – 1100 °C). L’étude des inclusions vitreuses dans les néphélines de Hanang permet de contraindre l'évolution magmatique tardive des néphélinites et le comportement des éléments volatils (CO2, H2O, S, F, Cl) lors du stockage et de la remontée du magma. Les inclusions vitreuses sont composées d’un verre trachytique, d’une phase carbonatée et d’une bulle de rétraction. Le verre trachytique contient du CO2 (0,43 pds % CO2, analyses SIMS), du soufre (0,21 à 0,92 pds% S), du chlore (0,28 – 0,84 pds % Cl) et très peu d’H2O (< 0,1 pds % H2O, analyses Raman). Le processus d’immiscibilité conduisant à la formation du carbonate se produit dans un système fermé pendant l'ascension rapide du magma, entre 200 – 500 MPa. La phase carbonatée est un carbonate anhydre et riche en Ca-Na-K-S (33 pds % CaO, 20 pds % Na2O, 3 pds % K2O, et 3 pds % S). Le liquide pré-immiscible a une composition phonolitique avec 6 ± 1,5 pds % CO2 à une pression de 700 MPa. Une étude préliminaire des inclusions par spectroscopie XANES et des roches par spectroscopie Mössbauer a permis de déterminer que les laves de Manyara se sont formées à conditions oxydantes (~ ∆FMQ +1,5).À l’initiation du rift, le volcanisme dans le bassin de Manyara est caractérisé par des magmas riches en CO2 et pauvres en H2O issus d’au moins 120 km de profondeur sous l'escarpement du rift. La présence de ces magmas riches en CO2 et la faible quantité de roches volcaniques émises à la surface peuvent indiquer que le piégeage et la percolation de ces magmas en profondeur est un déclencheur potentiel des essaims sismiques profonds.
https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-01563231

NNT : 2016MONTT114
tel-01563231
https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-01563231
https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-01563231v2/document
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Éditeur(s) : Gauthier-villars
Résumé : 69 new hydrothermal sites were discovered during the Naudur diving cruise. Dives were conducted between 17 degrees 5 and 18 degrees 40'5 on four segments showing marked contrast in morphology, volcanic, tectonic and hydrothermal activity. At 17 degrees 10'5, 17 degrees 25'5 and 18 degrees 37'5 the ridge has a dome shaped cross-section and is dominated by very active volcanic activity. Early widespread low temperature (<50 degrees C) diffuse hydrothermal discharge is followed by focused high temperature black smokers. At 18 degrees 15'S tectonic activity is dominant, no recent lava was observed, and only two of the 20 hydrothermal sites are active. At 18 degrees 32'5 recent lava representing a new volcanic episode partly covers the bottom of the graben. Deep hydrothermal convection is reactivated with new black smokers along the graben wall. Also, there is low temperature shimmering water from cooling lava flows. These three segments can be considered as successive volcanic/tectonic episodes typical of a fast spreading ridge. Further, the observations support a new model for the temporal evolution of episodic hydrothermal activity. Hydrothermal convection is unstable and superficial during the volcanic stage (dykes injection). At the beginning of the teaonic stage (graben formation) faults allow deep circulation and hot fluid to reach the surface. As the graben widens hydrothermal activity is less important and may cease. The heat of a new volcanic episode reactivates the deep hot water circulation along the graben faults completing a cycle.
69 nouveaux sites hydrothermaux ont été découverts entre 17'5 et 18'40'5 sur quatre segments présentant des activités volcaniques et tectoniques contrastées. A 17°10'S,17025'S et 18'37'5, la ride forme un dôme et l'activité volcanique est dominante. Les émissions hydrothermales sont d'abord diffuses et de basse température, puis focalisées et de haute température. A 18°15'S la majorité des sites hydrothermaux sont inactifs dans un graben axial dépourvu de laves récentes. A 18'32'5, des laves récentes s'épanchent au fond du graben. Les circuits hydrothermaux réactivés par le nouvel épisode volcanique se traduisent par des diffusions sur les laves récentes et par une reprise des émissions de haute température le long des murs du graben. Ces quatre segments traduisent des épisodes volcanoltectoniques successifs, caractéristiques de I'évolution temporelle des dorsales rapides. Les observations permettent de proposer un nouveau modèle de l'activité hydrothermale. Les circuits hydrothermaux sont diffus, peu structurés, instables et superficiels durant les épisodes volcaniques. Au début des épisodes tectoniques, les failles du graben drainent les fluides chauds en profondeur, puis lorsque le graben s'élargit, l'activité s'interrompt. La reprise de l'activité volcanique réamorce les circulations profondes le long des failles du graben.
Comptes Rendus de l'Academie des Sciences Serie II (1251-8069) (Gauthier-villars), 1994-12 , Vol. 319 , N. 11 , P. 1399-1406

Droits : Académie des Sciences
http://archimer.ifremer.fr/doc/00183/29455/27889.pdf
http://archimer.ifremer.fr/doc/00183/29455/

Éditeur(s) : Université des Antilles AREBio Groupe de recherche BIOSPHERES : BIOlogie, Sciences Physiques & Humaines pour les énergies Renouvelables, l
Extrait de : 1er colloque international BIOSPHERES, du 18 au 20 juin 2019. Université des Antilles
Description : Volcano tourism plays an important role in the economies of volcanic islands in the Lesser Antilles. On islands like St. Lucia and Dominica these volcanoes have been utilized as geoparks and the areas even being designated as World Heritage Sites. In many of these islands, farming communities also live on the slopes to these volcanoes and with the increased pursuit of geothermal energy the siting of geothermal operations are also located in close proximity. Volcanic activity, therefore, has a significant impact on these islands at a local and national level. Many volcanomonitoring institutions face the financial and human resources challenge of providing ongoing monitoring services to economically burdened small island states. This has often led to the exploration of alternative low-cost monitoring options and strategies to be adopted by monitoring agencies. One such strategy is the adoption of a volcanic risk reduction approach to research and monitoring activities, which integrates the social and physical sciences through the engagement of local communities as partners with scientists in disaster risk reduction. We present a recent approach adopted using this type of strategy in St. Lucia and lessons learnt from this approach with implications for volcano tourism on island. The potential use of this strategy in Dominica is also presented, given the economic challenges the island currently faces during its ongoing recovery efforts from Hurricane Maria in 2017.

Droits : CC-BY-NC-ND - Attribution - Pas d'utilisation commerciale - Pas de modification
Permalien : http://www.manioc.org/fichiers/V19086
V19086

Éditeur(s) : Université des Antilles AREBio Groupe de recherche BIOSPHERES : BIOlogie, Sciences Physiques & Humaines pour les énergies Renouvelables, l
Extrait de : 1er colloque international BIOSPHERES, du 18 au 20 juin 2019. Université des Antilles

Droits : CC-BY-NC-ND - Attribution - Pas d'utilisation commerciale - Pas de modification
Permalien : http://www.manioc.org/fichiers/V19087
V19087