13 décembre : soutenance de thèse de Maud Fabre
Dynamique des instabilités de pente et du système gaz-libre/hydrates depuis la dernière période glaciaire en mer Noire
mercredi 13 décembre, 14h, amphi 5, Université de Perpignan
Cliquer sur le lien ICI pour suivre la soutenance en visio
Découvrez ci-dessous le résumé de sa thèse :
Comprendre et quantifier la migration du gaz libre et des hydrates, forme solide du gaz sous forte pression et faible température, présents dans les sédiments au fil du temps est particulièrement important le long des marges continentales, où la dissociation des hydrates de gaz pourrait être associée à plusieurs événements catastrophiques, notamment au déclenchement de certains des plus grands glissements de terrain sous-marins survenus sur Terre et à la libération massive de gaz à effet de serre dans l'océan.
Dans le secteur roumain de la mer Noire, de nombreux glissements de terrain peuvent être observés sur la pente continentale entre 200 et 1000 m de profondeur d’eau, dans une province active d’émission de gaz depuis le sous-sol vers la colonne d’eau, en amont de la zone de présence d'hydrates de gaz. Grâce à de nouvelles données géophysiques multi-résolution corrélées à des carottes sédimentaires, nous avons établi une cartographie à haute résolution des dépôts de masse transportés et daté des événements d’instabilités sédimentaires successifs qui se sont produits depuis la dernière période glaciaire (-34 ka).
Parallèlement, la présence d'un second réflecteur sismique marquant la transition entre le gaz libre présent en profondeur dans les sédiments et les hydrates sus-jacents (double BSR), sous le BSR actuel, s’est avérée une opportunité unique pour étudier la dynamique des hydrates depuis la dernière période glaciaire. Pour mieux comprendre la présence de ce double BSR dans la région et l'effet possible des hydrates de gaz sur les instabilités de pente et les émissions de gaz en fond mer, nous avons effectué une modélisation numérique 2D de l'évolution de la stabilité thermodynamique des hydrates dans le temps. Cette étude multiparamétrique intègre des données physiques in situ mesurées récemment tels le gradient géothermique et la salinité ainsi que des données indirectes issues d’interprétation des données sismiques (profondeur du BSR, paléo-bathymétrie, …) ou de la littérature (paléo-températures, variations du niveau de la mer). La modélisation montre que la zone de stabilité des hydrates de gaz a fortement fluctué face aux variations des conditions environnementales survenues en mer Noire depuis la fin de la dernière période glaciaire, notamment en réponse à la hausse du niveau marin, au réchauffement et à l’augmentation de la salinité de la mer Noire depuis les derniers 9000 ans. Ces nouvelles contraintes apportent ainsi un cadre spatio-temporel solide de l’évolution du système gaz-libre/hydrates en mer Noire à un pas de temps jusque-là jamais documenté sur la zone, en rendant compte des positions successives des bases de stabilité des hydrates prédites au cours du temps.
Les résultats de la thèse mettent en avant
- un système gaz libre/hydrates typiquement biogénique présentant des déformations sédimentaires très différentes des systèmes thermogéniques,
- une cinétique très lente de mise à l’équilibre du système suite à des changements environnementaux plus rapides en raison des processus de diffusion du gaz suite à la dissociation des hydrates, et
- une meilleure compréhension des mécanismes de glissement sur la marge roumaine depuis le dernier glaciaire excluant un rôle prépondérant des hydrates et soutenant un scénario moins catastrophique que ceux suggérés précédemment dans le cas d'une dissociation massive des hydrates de gaz.
Composition du jury :
- Marc De Batist, Université de Ghant
- Aurélien Gay, Université de Montpellier
- Stéphanie Dupré, Ifremer - Geo-Ocean, Plouzané
- Serge Berné, Université de Perpignan