GEODE

 

Axe 2

Dynamique lithosphérique

La déformation des roches, classiquement traitée d’un point de vue mécanique et physique, est fortement influencée par les processus chimiques (interactions fluides-roches, réactions minéralogiques et transferts de matière) qui jouent un rôle fondamental dans la dynamique crustale et lithosphérique. Dans l’axe 2, le groupe GEODE ambitionne de quantifier et de modéliser les paramètres et les processus fondamentaux contrôlant les interactions fluide-roche de l’échelle du nanomètre au centimètre.
© Alban Cheviet
Transformation minéralogique et mécanique des roches, couplage avec les fluides

Les objectifs sont de caractériser et de quantifier les changements minéralogiques et pétrophysiques des roches, lors d’interactions avec les fluides, dans des systèmes diagénétiques, métamorphiques ou hydrothermaux. Les principaux projets concernent (1) les modifications des propriétés pétrologiques et pétrophysiques des roches réservoirs et des sédiments au cours de la diagenèse, (2) l’instabilité des failles et le déclenchement des séismes, (3) l’impact des réactions métamorphiques (sub- et suprasolidus) et métasomatiques sur la mécanique des roches et la nucléation et le fonctionnement des zones de cisaillement, quelles que soient les conditions de pression et de température, et (4) la dynamique des instabilités gravitaires via notamment le pilotage d’observatoires (Séchilienne [OMIV]).

Processus tectoniques lithosphériques et transferts associés

Les interactions fluides-roches, leurs impacts mécaniques et chimiques associés sont ici abordés à plus grande échelle spatiale et temporelle. Cet axe se concentre sur la compréhension des couplages à grande échelle entre la circulation des fluides et la déformation de la croûte, les processus métamorphiques et magmatiques, et leurs implications sur l’évolution tectonique et sismo-mécanique des continents.

Les principales questions ciblent (1) l’impact de l’héritage structural régional sur la déformation récente et sur les processus de nucléation et propagation des séismes (Jura, Alpes), (2) les séismes locaux et microséismes, et leur interactions avec les réservoirs d’eau souterraine, notamment karstiques (Jura), (3) le rôle des réactions d’hydratation de la croûte profonde sur la formation des plateaux orogéniques (plateau du Colorado) et de déshydratation sur le déclenchement des séismes le long des zones de subduction, et (4) le partitionnement de la déformation ductile dans les zones de subduction (Alpes) et dans la croûte orogénique chaude et partiellement fondue (Orogène Trans-Hudsonien, Orogène varisque).

Le groupe est impliqué avec l’OSU THETA dans les services d’observation de la déformation active au front du Jura (JURAQUAKE; GPS-JURA [Résif-RENAG])

 © Philippe Goncalves