Thèse de Emilie Thomassot | INSTITUT DE PHYSIQUE DU GLOBE DE PARIS

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Géochimie des isotopes stables

  Thèse de Emilie Thomassot

Origine et formation des diamants et de leurs inclusions de sulfure : contribution à l’étude des processus géochimiques, des cycles (C, N et S) et de leur évolution dans le manteau supérieur terrestre.
Encadrant (et co-encadrant) : 
Résumé: 









Le but de cette thèse était de mieux comprendre l’origine et la spéciation du carbone des fluides métasomatiques qui donnent naissance aux diamants. Elle incluait l’analyse de diamants d’un même xénolite, de diamants polycristallins et de diamants à inclusion de sulfures. Ces travaux ont été menés en étroite collaboration avec, entre autres, le Dr. Jeff Harris (University of Glasgow) pour le choix et la caractérisation des échantillons et les Dr. Marc Chaussidon et Dr Claire Rollion-Bard (CRPG-Nancy) pour la mise en œuvre des premières mesures des compositions isotopiques 33S/32S et 34S/32S.

 

 

Ce travail a permis plusieurs avancées. Tout d’abord, l’existence de fluides réduits dans le manteau (i.e. contenant du méthane) a pu être démontrée. Enfin, les conclusions opposées sinon contradictoires déduites des études précédentes ont été clarifiées par l’analyse systématique des compositions isotopiques du C, N des diamants et S des sulfures d’un même échantillon.

Ce travail a permis de confirmer l’origine superficielle du soufre (∆33S ≠ 0 pour mille) des inclusions de sulfures avec des signatures mantéliques des diamants (δ13C et δ15N ~ -5 pour mille). Les données soutiennent un modèle de formation métasomatique des diamants, par précipitation par des fluides mantéliques englobant un sulfure pré-existant.

 

Les principales implications de ce travail tournent autour de notre compréhension des âges de formation des diamants, l’analyse des inclusions ne permettant pas nécessairement de déduire l’âge de formation. D’autre part, cette étude illustre des différences significatives entre diamants à inclusion de sulfure et diamant à inclusion silicatée, suggérant que les “âges” de formation des diamants à inclusion silicatée (ou de sulfure) ne peuvent être généralisés à l’ensemble des diamants.

 

Date de soutenance: 
Jeudi 07 Décembre 2006 - 10:30
Jury: 
Prof. Claude Jaupart – Prof. P7(Président du Jury), Dr Marc Chaussidon – DR-CNRS CRPG-Nancy (Rapporteur), Dr Olivier Alard – CR-CNRS Université de Montpellier (Rapporteur), Dr Jean-Pierre Lorand DR-CNRS MNHN (Examinateur), Pr Marc Javoy – Prof. P7 (Co-directeur de thèse), Dr Pierre Cartigny - CR-CNRS IPGP (Co-directeur de thèse)