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SUMMARY:Seminar Patrick Beaudry
DESCRIPTION: \nSulfur cycling from subducting slabs to arc magmas: constraints from thermodynamic modeling\, isotopes\, and experiments\nThur\, Nov 05\n13:30\nE003\n  \n\nVisio \nSuper-critical aqueous fluids released by subducting slabs drive chemical mass transfer and metasomatism of the subarc mantle\, influencing the geochemistry\, oxidation state\, and volatile inventory of arc magmas. Sulfur is thought to be an important component of slab fluids\, contributing to the oxidation of the arc mantle source\, and to the high sulfur contents and enriched S isotopic signatures (i.e. high δ34S) of arc magmas. Thermodynamic modeling using the Deep Earth Water (DEW) model suggests that oxidized and high δ34S sulfur preferentially partitions into slab fluids and can oxidize mantle mineral assemblages to levels similar to those recorded by subarc mantle xenoliths. In comparison\, CO2-rich fluids only result in marginal oxidation\, owing to the relative stability of oxidized carbon species in the subarc mantle. Modeling predictions of sulfur solubilities in slab fluids compare well with estimates of sulfur fluxes into and out of subduction zones\, and are consistent with primitive melt sulfur contents based on melt inclusions and solubility experiments. Because sulfur in the subducted oceanic crust is dominantly reduced (i.e. as pyrite and pyrrhotite)\, the release of oxidized sulfur-bearing fluids and subsequent oxidation of the sub-arc mantle is dependent on the fraction of oxidized iron (Fe3+) in the subducting crust\, which likely varied over geological time. \n
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SUMMARY:Soutenance Romain Sauvalle - Les isotopes des gaz nobles comme traceurs de l'hétérogénéité du manteau terrestre
DESCRIPTION: \nFri\, Nov 13\n14:00\nAmphi\nVisio\nLe manteau terrestre a enregistré plus de 4\,5 milliards d'années d'évolution\, depuis l'accrétion de la Terre jusqu'à la convection mantellique et au recyclage de matériaux issus de sa surface. Cette histoire complexe a produit un manteau hétérogène\, qui s'exprime notamment à travers la diversité isotopique du magmatisme terrestre. Les gaz nobles\, chimiquement inertes et atmophiles\, constituent des traceurs privilégiés de ces hétérogénéités et de l'évolution du manteau. Cette thèse explore la nature du manteau à l'aide des gaz nobles à travers trois contextes de magmatisme intraplaque : le panache islandais\, la lithosphère océanique des Comores et la lithosphère subcontinentale du Massif Central.\nLe panache islandais préserve une composante mantellique primordiale héritée de l'accrétion\, permettant d'aborder des processus précoces tels que l'origine des éléments volatils. L'analyse bulle par bulle d'une lave en coussin subglaciaire islandaise permet de déterminer un rapport 20Ne/22Ne pour le manteau associé de 12\,63 ± 0\,14\, indiscernable de celui du panache des Galápagos. Ces deux signatures sont également indiscernables de celle attendue pour du vent solaire implanté (ISW)\, confortant ce modèle pour l'origine des volatils légers terrestres.\nLes basanites de Fani Maoré (éruption 2018-2021\, Mayotte) constituent des échantillons particulièrement précieux car très peu altérés et riches en gaz. Leurs signatures He-Ne-Ar sont compatibles avec un manteau supérieur de type DMM. Associées à l'absence de contribution détectable du xénon issu de la fission du plutonium\, elles vont à l'encontre une contribution d'un panache. La fusion d'une lithosphère océanique ancienne\, métasomatisée par des liquides carbonatés recyclés\, est proposée pour expliquer le volcanisme régional.\nDans le Massif Central\, les sources carbo-gazeuses de Vichy au Mont-Dore présentent des signatures He-Ne compatibles avec une source mantellique sous-continentale\, avec une contribution crustale croissante vers le nord et sans signature typique de panache. Les mesures du radon et du thoron révèlent en outre différents régimes de circulation et de stockage des fluides \n
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SUMMARY:Seminar Maria-Cristina Caggiani
DESCRIPTION:															 \nRaman spectroscopy for the analysis of minerals: gemmological and petrological issues\n\n						Thur\, Nov 19\n				\n\n						13:30\n				\n\n						E001\n				\n				\n								 \n\n					\n						Visio					\n				\nRaman spectroscopy is a versatile analytical technique\, based on the interaction between light and matter\, employed in many fields of application. The first information that can be obtained from a Raman spectrum concerns the nature of the chemical bonds and the symmetry of the vibrational units that constitute the molecule. Therefore\, Raman spectroscopy is particularly appropriate to study both the chemical composition and the crystal structure of minerals. Various examples of minerals investigation through Raman spectroscopy will be provided in this seminar\, with different general aims\, going from the gemmological characterization of precious gemstones\, to more strictly minero-petrological issues that can give information about the solidification of lavas or about the processes of formation of the Earth. More in detail\, the Raman study of gem-quality tanzanite and corundum will be presented together with the determination of garnets composition. The diamond investigation will also be described\, focusing not on gem-quality\, but on deep-mantle diamonds containing multiphase inclusions\, which were investigated in detail. Hints to minerals colour formation will be given with the in-depth study of blue haϋyne. Finally\, the project in course in collaboration with CEMHTI and ISTO laboratories will be introduced\, concerning the in-situ Raman analysis of lavas during their solidification. \n
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SUMMARY:Seminar Pierre Lanari
DESCRIPTION: \nHigh-speed metamorphism: Do mineral growth rates match the experiments?\nFri\, Nov 27\n11:00\n  \n\nAmphi \n  \n\nVisio \nMetamorphism is a fundamental geological process in which rocks are transformed by heat and pressure\, resulting in the formation of new minerals and textures. This transformation occurs over a range of spatial and temporal scales and plays a central role in the geodynamic cycle. It shapes mountain ranges\, drives crustal recycling and contributes to the formation of economically important resources. Metamorphism also induces dehydration and densification\, processes that actively influence plate tectonics and are associated with rapid geological phenomena such as seismicity. But what controls the rate at which metamorphic reactions\, particularly mineral transformations\, proceed? While field-based petrological observations suggest timescales of hundreds of thousands to millions of years\, experimental data often yield much shorter timescales – on the order of days to weeks.\nIn this lecture I will present a case study using data-driven approaches to unravel the evolving conditions and timescales of a specific lower crustal metamorphic reaction. I will show how advances in analytical techniques and the development of user-friendly software for big data analysis are crucial to answering the long-standing question of the rates of metamorphic processes in natural systems. \n
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SUMMARY:Seminar Hélène Bureau
DESCRIPTION: \nLa croissance des diamants dans le manteau terrestre\nThursday\, Dec 3\n13:30\n  \n\nAmphi \n  \n\nVisio \nLes diamants fascinent l’humanité\, par leur valeur et leur beauté. Leurs propriétés exceptionnelles sont exploitées en joaillerie\, mais également pour des applications techniques comme l’abrasion ou l’usinage\, ou technologiques\, par exemple la technologie des semi-conducteurs\, ou encore les applications en physique quantique pour une nouvelle génération d’ordinateurs. Pour les géologues\, les diamants sont des échantillons de choix : des témoins naturels uniques du cycle profond des éléments volatils et de la minéralogie des profondeurs terrestres. Aujourd’hui encore\, il n’existe pas de véritable consensus concernant les mécanismes de croissance des diamants naturels dans les manteaux supérieur et inférieur\, si ce n’est que cette croissance se produit en présence de fluides.\nLa pétrologie expérimentale joue un rôle essentiel dans la compréhension de la formation des diamants naturels\, et des progrès récents ont permis de mieux caractériser leur croissance dans des conditions représentatives du manteau terrestre. Au cours de cette présentation\, je montrerai comment la reproduction en laboratoire de diamants lithosphériques en pression et en température permet de révéler leur histoire en profondeur\, parfois complexe\, en raison d’épisodes successifs de croissance et de dissolution. Je présenterai également une analyse des principales impuretés (N\, H\, B) piégées dans le réseau cristallin du diamant\, plus particulièrement l’hydrogène\, et je montrerai qu’en combinant différentes approches analytiques (FTIR\, ERDA\, NanoSIMS) on peut le caractériser précisément. L’hydrogène constitue la deuxième impureté majeure dans les diamants naturels\, après l’azote et avant le bore\, et peut être utilisé comme indicateur de leur environnement de croissance. Ainsi\, je montrerai que la comparaison de l’hydrogène présent dans les diamants naturels et dans les diamants synthétiques produits au laboratoire\, valide la pertinence des expériences réalisées et apporte des éléments nouveaux sur le rôle des diamants dans le cycle profond de l’eau. \n
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