Soutenance de thèse de Remigius GAMA

Structure et propagation d’un rift magmatique en bordure de craton : Approche de la Divergence Nord-Tanzanienne par analyse des populations de failles et du réseau de drainage intégrée

A l’extrémité Sud du rift Kenya (branche Est du Rift Est Africain), le plancher Nord-Sud du rift s‘élargit vers l’Ouest, au niveau du lac Natron, par l’intermédiaire d’un paléo-graben, soulevé le long des failles bordières actuelles. Ce dédoublement tectonique intervient à l’approche d’une discontinuité transverse –Eyasi-Gelaï- dont le tracé NE-SW est déduit de l’alignement de structures d’ordres divers (cônes volcanique, épicentres). La discontinuité Eyasi-Gelaï se prolonge vers le SW où elle contrôle la divergence de la vallée axiale en 2 branches dont celle d’Eyasi, parallèle à la fabrique tectonique NE-SW du socle métamorphique. Cette complication structurale du rift se situe à proximité de la bordure du craton tanzanien.

L’étude de la structure profonde de ce dispositif original faut partie des objectifs de l’ANR COLIBREA (C. Tibéri, Univ. Montpellier). Nous proposons de compléter cette étude, essentiellement géophysique, par l’analyse structurale et géomorphologique du dispositif de surface. Il s’agira de préciser

  1. la géométrie et la cinématique des populations de failles synrift contrôlant la vallée axiale, puis
  2. le rôle de l’héritage structural (structures cratoniques versus protérozoïques) sur la propagation du rifting.

L’étape préliminaire de l’étude sera d’extraire les populations de failles à partir de l’imagerie satellite et des MNT. L’identification d’éventuels paléo-réseaux hydrographiques permettra de préciser l’importance des mouvements verticaux le long des failles bordières et/ou transverses.

Préciser la cinématique des failles nécessite l’acquisition de données structurales afin de définir la nature des déplacements et leur chronologie relative. L’étude de terrain sera axée sur le secteur Natron où coexistent le paléo-graben et la discontinuité transverse. Le remplissage du paléo-graben (jamais étudié à ce jour) devra être aussi précisé, et le cas échéant, daté.

Concernant la structure profonde du dispositif, les résultats géophysiques de l’ANR Jeunes Chercheurs COLIBREA (Géosciences Montpellier) et du projet US CRAFTI (Université de Rochester, USA), en cours, déduits des données de sismologie, de magnétotellurique, de gravimétrie et de sismotectonique, complètent les résultats du projet sismologique SEISMO-TANZ (2007) et offrent ainsi des conditions idéales pour associer observations de surface et mécanismes profonds dans un modèle crustal 3D.

Mots clés

rift, divergence, failles, craton, héritage structural, discontinuité mécanique, Sud Kenya, Nord Tanzanie, imagerie satellite, géophysique, magnétotellurique, sismologie, gravimétrie.

Directeurs de thèse : Pascal Tarits & Bernard Le Gall (LGO, UBO),  Nelson Boniface (UDSM, Tanzanie)

Autre encadrant :  Christine Authemayou (LGO)