Annexe : Fiches individuelles Chercheurs et enseignants chercheurs





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ANNEXE : Fiches Individuelles

Annexe : Fiches individuelles

Chercheurs et enseignants chercheurs



CHERCHEURS et

ENSEIGNANTS-CHERCHEURS

Hervé BELLON, Professeur de 1ère Classe, UBO

11ème section du CNRS, 35ème section du CNU
Activité Scientifique et Projets de recherche à 4 ans

L’objectif est de retracer l'évolution temporelle, à partir de la datation isotopique « Potassium-Argon », géochimique et spatiale de l'activité magmatique dans un système géodynamique en rapport avec la genèse et l'évolution des océans. Mes chantiers principaux récents et actuels sont: (1) la Péninsule de Basse Californie (Mexique), (2) l'Iran, (3) les arcs des Philippines et d'Indonésie et (4) la marge du Maghreb. Les travaux réalisés en majorité à l’occasion de thèses co-dirigées ou co-encadrées portent sur l’échantillonnage réalisé par les participants aux programmes de coopération ou par moi-même au cours de mes missions sur le terrain, pour les plus récentes : 1999, en Basse Californie et 2000, en Iran.

1- Basse Californie : Cet immense ensemble volcanique est constitué de laves calco-alcalines, basaltiques enrichies en niobium, tholéiitiques, adakitiques et andésitiques magnésiennes qui se sont exprimées de façon presque contemporaine au Miocène terminal, puis se sont renouvelées pour deux (calco-alcaline et andésitique magnésienne) des cinq séries au Pliocène puis au Quaternaire. Cette activité variée et peu commune est compatible semble compatible avec l’ouverture d'une fenêtre asthénosphérique, dont une cause possible pourrait être la subduction de segments de la dorsale Est Pacifique sous la péninsule de Basse Californie. 4 articles dans des revues internationales sont publiés (Geology, 2001, cf liste bibliographique choisie), sous presse (Journal of Geology) ou en révision (Geological Society of America Bulletin et Lithos.

2- Iran : J'ai rejoint en 1999 le programme de coopération "Métallogénie et exploration minière des ophiolites et roches volcaniques d’Iran" financé par le MAE, conçu et dirigé par T. Juteau, et je dirige au laboratoire les travaux de datation et de caractérisation géochimique du magmatisme menés dans le cadre de 8 thèses de doctorants iraniens, en position universitaire ou ingénieurs au Service géologique d'Iran. Les cibles d’étude sont des massifs ophiolitiques : ceux de Khoy aux confins de l'Iran et de la Turquie, Sikhoran (Iran central) et Kahnuj (article référencé dans la liste bibliographique choisie), des dômes métamorphiques (Mouteh et Neyriz-Quri en Iran méridional), enfin des complexes plutoniques de la zone de Sanandaj-Sirjan : Shah Kuh, Urumieh et Hamadan. J'ai effectué une mission d’échantillonnage dans les zones de Muteh et de Neyriz en 2000. La publication de sept articles monographiques est programmée; deux articles (Kahnuj et Sikhoran) sont déjà publiés, l’article sur Muteh est en révision, l’article dédié à Khoy est soumis. La première thèse du programme a été soutenue en Septembre 2000 à Téhéran. Les trois dernières thèses en co-tutelle seront soutenues en France en 2002, après un séjour de recherche de un an à Brest ou à Strasbourg des doctorants.

3- Parmi les sujets sélectionnés portant sur le magmatisme du Sud-Est de l'Asie, les adakites et les basaltes enrichis en niobium des Philippines ont été étudiées pour leurs conditions de genèse en relation possible avec des processus de délamination et de rupture de la lithosphère en subduction. Les articles ont été publiés en 2000 dans The Island Arc et à Lithos et en 2000 et 2001 aux Comptes Rendus de l'Académie des Sciences.

Les travaux récemment publiés sur l'Indonésie concernent le magmatisme de l'île de Sumba (2000, Journal of Asian Earth Sciences), le volcanisme de Bornéo (Bull. Soc. géol. France, 2001) et le caractère potassique des magmas acides plio-quaternaires de Sulawesi (Bull. Soc. géol. France, 2001).

4- L’étude des magmas de la marge du Maghreb a alimenté une réflexion portant sur les sources de ces magmas et sur les conséquences magmatiques de la cassure de la lithosphère en subduction. Ces travaux ont été publiés en 1999, 2000 et ont fait l’objet d’un doctorat d’état soutenu à Rabat en 2002 (M. El Azzouzi).

J’ai en perspective la réalisation prochaine du laboratoire de datation 40K-40Ar et 39Ar-40Ar dédié à la datation récente.

Enseignement

1- Enseignement à plein temps statutaire dédié pour 80 % aux géosciences et pour 20 % à des enseignements péri-disciplinaires dans les 5 niveaux universitaires.

• DEUG STU 1 : Introduction aux géosciences et initiation à l'histoire des Sciences de la terre, période Renaissance - 20ème siècle autour de s thèmes -minéraux et cristaux; -mesurer et peser la terre, -le temps.

• DEUG STU 2 : objets et méthodes de la géochimie et de la géochronologie

• DEUG SVE 1 :  projet professionnel

• DEUG SVE 2 : - pétrologie et minéralogie ; - initiation aux outils géochimiques et géochronologiques ; - sur l’origine et le développement des enveloppes fluides de la terre.

• LICENCE STU : formation à la bibliographie et à la lecture des articles scientifiques.

• MAITRISE STU : géochimie, géochronologie du magmatisme et géodynamique ; et une formation portant sur l'environnement professionnel et le séminaire des étudiants sur la Téthys.

• DEA de Géosciences marines: volcanisme intraplaque océanique et des arcs ; atelier-séminaire d'interprétation de la datation.

2- Responsabilité pédagogique et présidence des Jurys de DEUG STU 1  et STU 2 et MAITRISE STU.

Direction ou co-direction de thèse

La thèse d'Alfredo Aguillon, que j’ai dirigée avec R. C. Maury, a porté sur le volcanisme de Basse Californie ; lancée dans le cadre d'un programme ECOS, la thèse a reposé sur trois campagnes d'échantillonnage dont celle que j'ai réalisée en commun. La thèse intitulée : Subduction de dorsale et évolution du magmatisme associé : exemple de la Basse Californie (Mexique) du Miocène au Quaternaire, elle a été soutenue le 7 février 2002 à Brest.

Responsabilités collectives

Direction du laboratoire de datation Potassium-Argon.

Vice-Président élu du Conseil des Etudes et de la Vie Universitaire de l’UBO depuis le 25 juin 2002.

Bibliographie choisie

Quelques références extraites de la liste générale constituent cette bibliographie choisie.

Honthaas C., Maury R. C., Priadi B., Bellon H. & Cotten J., 1999 -The Plio-Quaternary Ambon arc, Eastern Indonesia, Tectonophysics, 301 : 261-281.

El Azzouzi M., Bernard-Griffiths J., Bellon H., Maury R. C., Pique A., Fourcade S., Cotten J. & Hernandez J., 1999 – Evolution des sources du volcanisme marocain au cours du Néogène, C. R. Acad. Sci. Paris, Sciences Terre planètes, 329 : 95-102.

Bellier O., Bellon H., Sebrier M., Sutanto & Maury R. C., 1999 – K-Ar age of the Ranau tuffs : implications for the Ranau caldera emplacement and slip-partitioning in Sumatra (Indonesia), Tectonophysics, 312 : 347-359.

Maury R. C., Fourcade S., Coulon C., El Azzouzi M., Bellon H., Coutelle A., Ouabadi A., Semroud B., Megartsi M., Cotten J., Belanteur O., Louni-Hacini A., Pique A., Capdevila R., Hernandez J.& Rehault J.-P., 2000 - Post-collisional Neogene magmatism of the Mediterranean Maghreb margin: a consequence of slab breakoff, C. R. Acad. Sci. Paris, Sciences Terre planètes, 331: 159-173.

Bellon H., Yumul G. P.Jr., 2000 - Mio-Pliocene magmatism in the Baguio Mining district (Luzon, Philippines): age clues to its geodynamic setting, C. R. Acad. Sci. Paris, Sciences Terre planètes, 331: 295-302.

Sajona F. G., Maury R. C., Pubellier M., Leterrier, J., Bellon H., & Cotten J., 2000 - Magmatic source enrichment by slab-derived melts in a young post-collision setting, central Mindanao (Philippines), Lithos, 54: 173-206.

Yumul G. P. Jr, Dilamanta C. B., Bellon H., Faustino D. V., De Jesus , J. V., Tamayo R. A. Jr. & Jumawan F. T., 2000 – Adakitic lavas in the Central Luzon back-arc region, Philippines: lower crust partial melting products?, The Island Arc, 9 (4) : 499-512.

Kananian A., Juteau T., Bellon H., Darvishzadeh A., Sabzehi M., Whitechurch H. & Ricou L. E., 2001 - The ophiolite massif of Kahnuj (westren Makran, southern Iran): new geological and geochronological data, C. R. Acad. Sci. Paris, Sciences Terre planètes, 332: 543-552.

Bellon H., Yumul G. P.Jr., 2001 - Miocene to Quaternary adakites and related rocks in Western Philippine arc sequences, C. R. Acad. Sci. Paris, Sciences Terre planètes, 333: 343-350.

Polve M., Maury R. C., Vidal Ph., Priadi B., Bellon H., Soeria-Atmadja R., Joron J. L. & Cotten J., 2001 - Melting of lower continental crust in a young post-collision setting: A geochemical study of Plio-Quaternary acidic magmatism from central Sulawesi (Indonesia), Bull. Soc. géol. France, t. 172, 3: 333-342.

Aguillon-Robles A., Calmus T., Benoit M., Bellon H., Aury R. C., Cotten J., Bourgois J. & Michaud F., 2001. Late Miocene adakites and Nb-enriched basalts from Vizcaino Peninsula, Mexico: Indicators of East Pacific Rise subduction below southern Baja California?, Geology, 29, 6: 531-534.

Mathieu BENOIT, Chargé de recherche 1, CNRS.

11ème section du CNRS, 35ème section du CNU
Activité Scientifique et Projets de recherche à 4 ans
Résumé de l’activité de recherche et des travaux effectués
Je travaille plus particulièrement sur les processus d’intéraction magma-lithosphère dans différents contextes : accrétion océanique franche, subduction de lithosphère jeune, pré-rifting et/ou ouverture de bassins marginaux. Les méthodes d’approche des objets étudiés (fonds océaniques, massifs ophiolitiques, complexes stratifiés mafiques et ultramafiques) sont originales par le fait que le processus principal à identifier est le même dans tous les contextes : la fusion hydratée de matériel lithosphérique. Si ce fait est bien connu en ce qui concerne les zones de subduction, il n’a à ce jour jamais été envisagé dans un contexte d’ouverture océanique franche, ni n’a fait particulièrement l’objet d’étude ciblée dans les contextes d’ouverture de bassins marginaux. Il est en effet nécessaire de disposer d’un éventail complet de données pétrologiques et géochimiques pour identifier clairement ce processus. C’est ce que nous avons entrepris lors de travaux antérieurs dans l’ophiolite d’Oman, l’océan Atlantique (Triatnord98), les Philippines, l’Iran. Il m’apparaît dorénavant important d’appliquer cette approche à d’autres objets, et c’est pour cela que je suis impliqué dans le traitement d’échantillons prélevés dans différents contextes : basaltes de la campagne ALAUFI (Bassin Nord Fidjien) et GIMNAUT (dorsale centrale indienne), gabbros et clinopyroxénites de la campagne MODE98 (MAR 15°N) et du site DSDP 334 (MAR 38°N), échantillons des massifs mafiques et ultramafiques du Tibet (bloc de Lhassa). Je travaille aussi en parallèle sur des zones de subduction active et fossile (Basse Californie) afin de comprendre les mécanismes physico-chimiques impliqués dans la genèse des magmas en présence d'un phase aqueuse. Ces travaux permettrons, je l’espère, de mieux comprendre le rôle de la lithosphère lors la genèse et de la migration des magmas, et en particulier quel peut être l’influence de cette dernière sur les signatures pétrologiques et géochimiques des produits de réactions (péridotites métasomatisées, dunites), de cristallisation fractionnée (gabbros, phénocristaux) et d’épanchement (basaltes, boninites).

Programme de recherche à venir
- l’étude géochimique détaillée des échantillons de gabbros du site DSDP 334. En effet, ces roches sont les parfaits analogues des gabbronorites très radiogéniques en Sr (ophiolite d’Oman) qui sont à la base de l’idée de fusion hydratée à l’axe des dorsales (Benoit et al., 1999). L’étude des ces roches est une priorité pour moi, car elle pourra permettre de valider, dans un contexte d’accrétion océanique actuel, les hypothèses avancés dans notre article à Nature. Ces échantillons sont actuellement en notre possession, et seront analysés au cour de l’année prochaine.

- l’étude pétrologique et géochimique des échantillons dragués au cour de la campagne ALAUFI (en cours). Cette étude est menée conjointement avec Christèle Guivel (MdC, Nantes). Nous disposons d’un échantillonnage unique, partant du lieu où la dorsale océanique naît à celui où elle meurt (une zone de coulissage et un propagateur). Les mesures effectuées sur ces échantillons vont, nous l’espérons, permettre de tracer sur une distance réduite (200km) des hétérogénéités importantes dans le manteau supérieur et peut-être de faire le lien entre ces hétérogénéités et la dynamique de l’accrétion océanique dans ce secteur.

- une étude régionale de deux massifs ophiolitiques du Tibet (Zhedang et Bemarang, bloc de Lhassa). Ce travail est le fruit d’une collaboration avec le laboratoire de Géologie et Génie Géologique de l’université de Laval (Québec). Dans le cadre de cet échange, une chercheuse en séjour post-doctoral de deux ans, Véronika Varfalvy, a travaillé deux ans dans notre équipe. Mon objectif est à présent de compléter les analyses qu'elle a effectué par des mesures sur des minéraux séparés dans des faciès de roches ultramafiques, afin de caractériser les signatures de la section mantellique de ces massifs. En effet, il existe des indices forts tendant à prouver que les écailles de manteau présentes dans cette zone de suture ne sont pas cogénétiques de la croûte basaltique qui les recouvre. Elles seraient beaucoup plus anciennes, et donc générées dans un contexte géodynamique déconnecté de l'épisode de collision Inde-Asie.
Enseignement

Enseignement dans la filière Pétrologie et Géochimie du DEA "Géosciences Marines" à Brest. Volume horaire annuel: 9 heures de cours magistraux.
Responsabilités collectives

Au sein du laboratoire, je suis responsable en co-tutelle du pôle spectrométrie de masse de Brest (l'appareil situé sur le site d'Ifremer). J’ai aussi la responsabilité scientifique de l’ICP-MS, pour laquelle j'ai d’obtenu un financement par la région d’un poste d’ingénieur pour deux ans. J’ai d’autre part complètement modernisé le laboratoire de préparation des poudres et séparations minérales, en faisant l’acquisition de nouveaux équipements. Enfin, j'ai été le tuteur scientifique d’une chercheuse canadienne en séjour post-doctoral de deux ans dans notre équipe.

J'ai assumé la responsabilité de directeur adjoint du DEA pour l'année 2001-2002.
Bibliographie choisie
Amri, I., Benoit, M. & Ceuleneer, G. Tectonic setting for the genesis of oceanic plagiogranites: evidence from a paleo-spreading structure in the Oman ophiolite. Earth Planet. Sci. Lett. 139 (1996) 177-194.

Benoit, M., Polvé, M & Ceuleneer, G. Trace element and isotopic characterization of mafic cumulates in a fossil mantle diapir (Oman ophiolite). Chemical Geology 134, (1996) 199-214.

Benoit M., Ceuleneer G., and Polvé M. Melting of depleted and hydrothermally altered mantle at mid-ocean ridges. Nature 402 (1999) 514-518.

Goslin J., Benoit M., Blanchard D., Bohn M., Dosso L., Dreher S., Gente P., Etoubleau J., Gloaguen R., Imazu Y., Luis J., Maia M., Merkouriev S., Oldra J.-P, Patriat P., Ravilly M., Souriot T., Thiro J.-L. and Yama-ashi T., Hotspot influence on a slow-ridge: a strong asymmetry in the Azores plume head? Geology 27 (1999) 991-994.

Pelletier B., Lagabrielle Y., Benoit M., Cabioch G., Calmant S., Garel E. and Guivel C., Multiple active spreadind centers and compressive relays along the North Fiji Fracture Zone, Pacific-Australia plate boundary. Earth and Planetary Science Letters (2001), 1-12.

Aguillon-Robles A., Calmus T., Benoit M., Bellon H., Maury R. C., Cotten J., Bourgois J., Michaud F., Late Miocene adakites and Nb-enriched basalts from Vizcaino Peninsula, Mexico: indicators of EPR subduction below Southern Baja California ? Geology (2001) Vol. 29, No. 6, pp. 531–534.
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