Changements environnementaux affectant les écosystèmes continentaux à la transition Eocène/Oligocène.
Directeur de thèse : Christian DIGIOVANNI (ISTO, Pr. Université d’Orléans, HDR)
Co-encadrants : Hugues BAUER et Florence QUESNEL (BRGM), Jérémy JACOB (ISTO).
Financement : Région Centre (50%), UMR BRGM-ISTO (50%)
Démarrage : 1er octobre 2012
Date limite envoi CV et lettre de motivation : Lundi 2 juillet 12h
Entretiens : Lundi 9 juillet après midi – BRGM Tour Mirabeau Paris 15ème
CONTEXTE
La transition entre l’Eocène et l’Oligocène (~34 Ma) marque le passage d’un monde sous fort effet de serre, au monde avec les pôles englacés qui perdure encore aujourd’hui au Quaternaire. Les causes de ce refroidissement restent débattues, de même que ses effets. Ses modalités sont largement étudiées en domaine marin où l’enregistrement est souvent continu et facilement datable. A l’opposé, le domaine continental, bien que plus sensible aux variations climatiques brusques, reste moins étudié en raison de ses archives sédimentaires généralement plus lacunaires et des difficultés de datations associées.
En 2010, dans le cadre du projet CINERGY fédérant instituts de recherches, agences nationales et collectivités locales, un forage carotté profond réalisé par le BRGM en Bretagne a permis de recouper une série sédimentaire lacustre exceptionnelle (argiles très riches en matière organique), continue sur près de 300 m d’épaisseur. La limite Eocène/Oligocène et les premiers éléments du changement climatique (associations polliniques, minéralogie des argiles) y ont été reconnus.
Aujourd’hui, outre ces outils classiques de l’étude des environnements continentaux, des outils géochimiques très précis et caractéristiques sont développés sur la composante organique du sédiment : reconnaissance de biomarqueurs moléculaires, analyse du dD sur molécules organiques… Dans ce domaine, l’ISTO est une référence, et développe de nombreuses approches pour l’étude des environnements actuels ou historiques et le BRGM s’est doté de moyens analytiques pour l’analyse du d13C sur la matière organique.
OBJECTIFS
L’objectif général de la thèse est de caractériser les changements environnementaux qui affectent les milieux continentaux à la transition Eocène/Oligocène. Pour y parvenir, l’étudiant(e) se basera en premier lieu sur l’enregistrement sédimentaire exceptionnel du bassin de Rennes, pour lequel nous disposons d’ores et déjà d’un forage carotté, et étudiera dans un second temps un autre bassin ouest-européen (bassin du Hampshire ou bassin de l’Ebre…) pour comparer des conditions paléoenvironnementales différentes.
Le sujet proposé consistera, après un premier calage (stratigraphie, paléoenvironnements) par les outils classiques, à appliquer et développer les biomarqueurs moléculaires spécifiques sur le matériel issu des deux bassins pour reconstituer les paléoflores. L’évolution des conditions hydrologiques sera déterminée, voire quantifiée, par la mesure du rapport isotopique de l’hydrogène (D) sur molécules individuelles. Il s’agit d’une approche innovante, notamment pour les séries anciennes.
Ce sujet de thèse comporte ainsi trois aspects :
– Mener une campagne de terrain pour lever de coupe et échantillonnage.
– Développer et appliquer des outils de diagnostic des écosystèmes et climats anciens (biomarqueurs moléculaires spécifiques)
– Appliquer ces outils à la transition Eocène/Oligocène, transition majeure au Cénozoïque.
Pour y parvenir, l’étudiant(e) aura à mobiliser, parfois en collaboration avec d’autres équipes, les méthodes et outils suivants : Géochimie moléculaire / biomarqueurs, δD et δ13C moléculaires, Rock-Eval, Géochimie isotopique du carbone organique, Minéralogie des argiles, MEB, Palynofaciès, Palynologie.
L’étudiant(e) sera basé(e) sur Orléans, au sein du laboratoire de l’ISTO et du BRGM. Il (elle) sera amené(e) à réaliser quelques analyses sur Paris et à au moins une mission de terrain à l’étranger.
COMPETENCES REQUISES
Le (la) candidat(e) devra montrer des compétences dans au moins 3 des domaines suivants :
– Géochimie organique
– Sédimentologie de faciès
– Minéralogie
– Paléoclimat
– Palynologie/palynofaciès
Le (la) candidat(e) devra également montrer des qualités scientifiques et humaines : ouverture d’esprit, sens des responsabilités, prise de risque, autonomie dans le travail, goût pour l’interdisciplinarité…
CONTACTS
Christian.Di-Giovanni[a]univ-orleans.fr
h.bauer[a]brgm.fr