Centre de Recherches Pétrographiques et Géochimiques

Cosmochimie et Terre primitive

Ce thème a pour objectif scientifique d’étudier i) les premiers temps de la formation du système solaire, tout particulièrement les processus à l’œuvre au sein du disque d’accrétion protoplanétaire et leur chronologie, ii) la nature des processus de formation, de différenciation et d’évolution planétaire, ainsi que iii) l’évolution précoce de la Terre à l’Hadéen et à l’Archéen.

Ce thème est marqué par une forte implication dans les missions spatiales, notamment pour l’analyse de matière extraterrestre -matière solaire, mission Genesis, et matière cométaire, mission Stardust, par l’installation d’une nouvelle sonde ionique et par l’accueil à Nancy en juillet 2009 du 72nd Annual Meeting of the Meteoritical Society.


Animateurs : Guy Libourel & Bernard Marty

Participants principaux : Marc Chaussidon, Guillaume Caro, François Faure, Guy Libourel, Béatrice Luais, Bernard Marty

 

Magmas et fluides profonds

Ce thème a pour objectif de fédérer les actions conduites au CRPG autour des transferts de matière en liaison avec les processus magmatiques et les fluides profonds.

Notre approche, géochimique et pétrologique, repose sur la quantification des flux entre les différentes enveloppes de la Terre et sur la détermination de leur cinétique. Nous nous limitons à quelques chantiers permettant d’aborder ces transferts sous quelques aspects spécifiques (fusion partielle, transferts magmatiques, hétérogénéités isotopiques, cristallisation et genèse d’anomalies géochimiques d’intérêt économique) et à différentes échelles (de celle de l’atome pour la diffusion de l’He à celle du minéral pour les textures et à l’échelle globale pour les flux de matière).


Animateurs : François Faure & Etienne Deloule

Participants principaux : Pierre Barbey, Pete Burnard, Françoise Chalot-Prat, François Faure, David Jousselin, Béatrice Luais, Bernard Marty, Laurie Reisberg

 

Surface de notre planète

Ce thème fédère les actions conduites au CRPG autour des processus qui affectent la surface de notre planète et qui, tout en modelant son évolution, ont pu contrôler les variations du climat et des grands cycles géochimiques.

La surface de la Terre est en effet une interface complexe entre l’expression superficielle de la géodynamique interne et les cycles externes de l’hydrosphère, de l’atmosphère et de la biosphère. Au delà des équilibres naturels qui ont caractérisé son évolution depuis plus de 4.5 Milliards d’années, la surface de notre planète et notre environnement actuel sont aussi fortement influencés depuis quelques centaines d’années par l’activité de l’Homme et notamment son impact sur l’exportation des sols, la pollution de l’hydrosphère et le réchauffement du climat. Cette interface, qui est matérialisée par le relief terrestre, a donc la particularité d’être à la fois le témoin privilégié et accessible des processus qui régissent la dynamique de notre planète, ainsi que le terrain de jeu de tous les acteurs de l’érosion et des processus superficiels naturels ou anthropiques. Notre démarche scientifique pour aborder l’étude de ces processus est basée sur notre expérience du développement et de l’utilisation de traceurs géochimiques, de l’observation et la modélisation des objets géologiques et des processus physiques associés. Ces recherches réunissent des approches de géochimie, géochronologie, géologie structurale et sédimentaire, géomorphologie, et modélisation numérique. Quatre axes de recherche sont suivis i) tectonique, exhumation et évolution des reliefs, ii) dynamique de l’érosion physique et chimique, iii) traceurs paléo-environnementaux, iv) environnements anthropisés.


Animateurs : Jérôme Lavé & Raphaël Pik

Participants principaux  : Pierre-Henri Blard, Jean Carignan, Guillaume Caro, Julien Charreau, Christophe Cloquet, Pauline Collon-Drouaillet, Mary Ford, Christian France-Lanord, Jérôme Lavé, Guy Libourel, Bernard Marty, Fabien Palhol, Raphaël Pik,Laurie Reisberg, Claire Rollion-Bard, Nathalie Vigier

 

Axe transverse : activités de valorisation

Cet axe a pour objectif d’afficher les activités de recherche du CRPG en prise directe avec les besoins et la demande sociétale.

Il s’appuie sur les savoirs faire des différentes équipes et regroupe nos principaux projets en relation avec le monde industriel ou des objectifs industriels. Ces activités constituent le socle de notre participation à l’Institut Carnot ICEEL. En particulier le consortium Gocad est animé par un groupe du CRPG qui développe des applications de géomodélisation en relation avec des partenaires industriels. D’autres projets portent sur la datation du pétrole, le stockage des déchets ou encore les propriétés du verre et du cristal.

 
by P. Burnard, L. Zimmermann and Y. Sano This chapter describes the discovery of the noble gases and the development of the first instrumentation used for noble gas isotopic analysis before outlining in very general terms how noble gases are analysed in most modern laboratories. Most modern (...)


Chapter 2 : Noble gases in the modern atmosphere

vendredi 11 mai 2012 par Pete BURNARD
by Y. Sano, B. Marty and P. Burnard The atmosphere is the primary terrestrial reservoir of the heavy noble gases (Ne, Ar, Kr, Xe) and precise knowledge of the isotopic composition of atmospheric noble gases is important for many – if not all – fields of noble gas geochemistry. Air noble gases, (...)


Chapter 3 : Noble Gases in ice cores : Indicators of the Earth’s climate history

vendredi 11 mai 2012 par Pete BURNARD
by G. WincKler and J.P. Severinghaus Polar ice cores constitute excellent archives of past environmental conditions and provide us with glimpses into the Earth’s climatic history over hundreds of thousands of years. Since the 1980s, noble gases, used as conservative tracers, have played a (...)


Chapter 4 : Noble Gases in Seawater as Tracers for Physical and Biogeochemical Ocean Processes

vendredi 11 mai 2012 par Pete BURNARD
by R. Stanley and W. Jenkins


Chapter 5 : Noble Gas Thermometry in Groundwater Hydrology

vendredi 11 mai 2012 par Pete BURNARD
by W. Aeschbach-Hertig and D.K. Solomon Concentrations of dissolved atmospheric noble gases in water constitute a thermometer, whose application to the groundwater archive provides a method of paleoclimate reconstruction. In addition, noble gases have found wide application as tracers in (...)


Chapter 6 : Noble gases as environmental tracers in sediment porewaters and in stalagmite fluid inclusions

vendredi 11 mai 2012 par Pete BURNARD
by M. S. Brennwald, N. Vogel, Y. Scheidegger, Y. Tomonaga, D. M. Livingstone and R. Kipfer


Chapter 7 : Extraterrestrial He in sediments : From recorder of asteroid collisions to timekeeper of global environmental changes

vendredi 11 mai 2012 par Pete BURNARD
by D. McGee and S. Mukhopadhyay Most 3He in deep-sea sediments is derived from fine-grained extraterrestrial matter known as interplanetary dust particles (IDPs). These particles, typically 50 μm in diameter, are sufficiently small to retain solar wind-implanted He with high 3He/4He ratios (...)


Chapter 8 : Application of noble gases to the viability of CO2 storage

vendredi 11 mai 2012 par Pete BURNARD
by G. Holland and S. Gilfillan


Chapter 9 : Noble gas in oil and gas accumulations

vendredi 11 mai 2012 par Pete BURNARD
by A. Prinzhofer


Chapter 10 : The analysis and interpretation of noble gases in modern hydrothermal systems

vendredi 11 mai 2012 par Pete BURNARD
by Y. Sano and T. Fischer

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