Thèse de Juliette Dupeyron

Les sulfures de fer sont des minéraux majeurs, présents dans l’enregistrement géologique depuis l’Archéen. Leurs compositions isotopiques en fer et soufre sont largement utilisées comme traceurs des conditions redox de l’océan et de l’atmosphère. Elles sont le reflet de leurs mécanismes de formation, lesquels peuvent impliquer des bactéries sulfato-réductrices ou ferri-réductrices. Ces mécanismes ainsi que les fractionnements isotopiques associés ont été principalement étudiés en laboratoire.

L’objectif de cette thèse est d’étudier la formation des sulfures de fer et les fractionnements isotopiques du fer et du soufre associés dans des environnements naturels, deux lacs analogues aux océans Archéens : le lac Pavin (France, anoxique et ferrugineux) et le lac Cadagno (Suisse, anoxique et sulfureux). Ces lacs ont déjà largement été étudiés et constituent donc des laboratoires naturels idéaux.

Pour atteindre cet objectif, les compositions isotopiques en fer et soufre de la colonne d’eau et des sédiments seront mesurées et comparées, dans le but d’identifier chaque étape des mécanismes de formation et d’y associer précisément des fractionnements isotopiques. Les échantillons seront étudiés par analyses isotopiques en roche totale, et par analyses in situ. Ces analyses in situ comprendront une caractérisation minéralogique et isotopique. La comparaison de ces deux approches à différentes échelles spatiales permettra de calibrer les traceurs isotopiques pour l’interprétation des roches sédimentaires Archéennes et de rentrer dans le détail des mécanismes de formation des sulfures de fer.

Pour plus d’informations, vous pouvez contacter Juliette Dupeyron, Vincent Busigny.