Mon Projet

Les concentrations en K, Th et U des roches peuvent être cartographiées en surface à différentes échelles par les spectromètres à rayons gamma (méthodes aéroportées ou au sol), mesurant directement ou indirectement l’activité naturelle du 40K, 232Th et 238U. Les données radiométriques aéroportées sont disponibles à différentes résolutions (typiquement 10 m – 1 km) et sont couramment utilisées dans la cartographie géologique pour l’exploration minérale (Dickson et Scott 1997, Metelka et al. 2011, Wilford et al. 1997), et en particulier pour le craton Ouest-africain où les affleurements de roches sont rares. Des cartes globales à faible résolution (typiquement de l’ordre de plusieurs centaines de km / pixel) ont également été produites par des satellites en orbite pour des corps extra-terrestres (Mars, Mercure, la Lune, Vesta). Mais ces surfaces planétaires sont, contrairement à la Terre, largement dominées par la formation de cratères d’impact météoritiques, ce qui implique que les concentrations en surface de K – Th et U peuvent être largement affectées par les processus d’impact météoritique, et par l’hydrothermalisme lorsque des éléments volatils (H2O, CO2) sont disponibles. Les observations des signatures K – Th – U sur des cratères d’impact terrestres sont limitées à deux cas seulement : Bosumtwi au Ghana (Boamah et Koeberl 2002 Pesonen et al. 2003) et Serra da Cangalha au Brésil (Vasconcelos et al 2013) et les anomalies reportées ne sont pas encore bien interprétées. Par conséquent, la valeur scientifique des données radiométriques pour la recherche sur l’impact n’a pas encore été démontrée. Cette situation représente une limitation à la fois pour l’interprétation des données radiométriques des corps extraterrestres et pour l’utilisation de ces données dans les études de structures d’impact existantes ou pour la recherche de nouvelles structures d’impact.

Mon projet de thèse vise à combler cette lacune. Il mettra l’accent sur les signatures spécifiques de K, Th et U et leurs distributions associées à des structures d’impact en Afrique de l’Ouest et en Australie, où des structures d’impact potentielles ont été identifiées et des données radiométriques sont disponibles à différentes échelles. Le projet permettra de documenter et d’analyser les signatures radiométriques du potassium (K), du thorium (Th) et de l’uranium (U) sur des sites d’impact terrestres connus, sélectionnés et avec deux principaux objectifs :

1) Fournir de nouvelles connaissances sur la modification et la répartition de ces éléments chimiques dans la croûte terrestre par le processus de l’impact lui-même (par exemple, l’excavation, mise en place des éjectas, la formation du soulèvement central) et par rapport aux processus post-impact (par exemple, les systèmes hydrothermaux générés après l’impact).

2) Déterminer des implications utiles pour l’utilisation des levés radiométriques K – Th – U dans la recherche et la caractérisation des structures d’impact, avec des applications sur le craton ouest-africain.