Semestre 3 - Laboratoire Magmas et Volcans

Semestre 3
Type
d'U.E.
(1)
F
F
Intitulé et descriptif des U.E.
Stage Terrain - Mécanismes Métamorphiques
Stage de terrain : Ce stage de 2 semaines se déroulera pour moitié sur les volcans actifs d’Italie et pour
moitié dans les Alpes. Le but est de préparer les étudiants aux spécificités du travail de volcanologue sur des
édifices actifs et de les former à l’analyse de terrain en domaine magmatique et en domaine
métamorphique.
Mécanismes métamorphiques :
Rhéologie de la lithosphère, mécanismes de déformation, fluage, rupture, profils de lithosphère.
Evolution thermomécanique des chaînes de montagnes (chemins P, T, t), marqueurs tectoniques et
minéralogiques ; transferts de matière et de chaleur.
Fluides métamorphiques.
Compétences visées
Maîtriser les techniques du travail de terrain dans divers contextes géologiques, lever des coupes, réaliser
une carte d’échantillonnage, mesures géophysiques.
Reconnaître, caractériser et analyser des structures géologiques naturelles sur le terrain et en déduire la
chronologie des évènements géologiques, et éventuellement à partir de là, élaborer une stratégie
d’échantillonnage.
Intervenants
Section CNU
T. DRUITT
35
A.Harris
35
O. SIGMARSSON
35
A.NICOLLET
35
J. BASCOU
35
35
Géochimie Appliquée au Magmatisme et à la Volcanologie
Géochimie outils:
Traçage des sources et des mécanismes pétrogénétiques à partir des éléments majeurs, en traces et des
isotopes.
Déséquilibres radioactifs : détermination de la durée des phénomènes et temps de résidence.
Méthodes, savoir-faire en géochimie :
Apport de la géochimie des éléments en trace et de la géochimie isotopique à la quantification des flux de
matière entre les différents réservoirs terrestres (croûte continentale - manteau ; manteau atmosphère ; manteau + croûte continentale - hydrosphère, manteau supérieur - manteau inférieur, ...):
principes, méthodes et limites.
Compétences visées
Coef.
(2)
Nombre d'heures
par semestre
CM
TD
TP
2
15
1
30
90
dont
45
UJM
Crédits
10
5
F
F
Maîtriser l’utilisation des outils géochimiques. Développer des calculs simples à partir d’analyses chimiques
de matériaux naturels et, sur la base de leurs résultats, en déduire les propriétés de ces matériaux et leurs
conditions de leur formation. Discuter de manière critique les différents modèles d’évolution des réservoirs
géochimique de la planète et de leurs interactions
Intervenants
Section CNU
R. DOUCELANCE
35
H. MARTIN
35
P. SCHIANO
35
K. KOGA
35
Physique des magmas et des volcans
Pétrologie expérimentale :
Fusion du manteau : composition des premiers liquides ; réactions de fusion ; interactions
magma/roche. Ségrégation des magmas : topologie de la phase liquide ; importance des tensions de
surface ; migration transcristalline. Le manteau terrestre : minéralogie, structure interne, dynamique ;
importance de l’eau.
Application: fusion du manteau et extraction des magmas au niveau des rides médio-océaniques.
Volcanologie :
Propriétés physiques des magmas et de leurs écoulements : coulées basaltiques et écoulements
pyroclastiques.
Rôle de l’eau dans la dynamique des magmas et la dynamique éruptive, éruption des magmas riches en
volatils, interactions eau – magmas, formation des caldeiras.
Compétences visées
Maîtriser les concepts fondamentaux de la physique des magmas, que ce soit au niveau de leur ségrégation
ou de leur mise en place.
Intervenants
Section CNU
P. SCHIANO
35
N. BOLFAN
35
D. LAPORTE
35
K. KOGA
35
B.van WYK de VRIES
35
Le Phénomène Volcanique
Edifice volcanique :
Apports des données de la géochimie, de la pétrologie expérimentale, de la géophysique et de la
volcanologie sur le fonctionnement d’un édifice volcanique (dynamique éruptive, surveillance, prévision et
gestion des risques et des crises, etc.).
L’édifice sera un volcan autre que de zone de subduction (La Réunion, Etna).
Aléas et surveillance de l'activité volcanique
- Impact du volcanisme à différentes échelles de temps et d'espace.
- Les aléas associés aux différents phénomènes volcaniques (nature, impact, prévention et protection).
Prévention à long terme (carte d'aléas et de risques)
1
30
5
1
30
5
- Les méthodes instrumentales surveillance de l'activité volcanique, au sol et par télédétection.
- Application à des crises volcaniques récentes ou marquantes.
Compétences visées
Acquérir les compétences pour l'estimation et la gestion des menaces volcaniques (gestion du territoire,
gestion de crises volcaniques).
Compétences pour la surveillance des crises et leur interprétation.
Connaissances des méthodes qui permettent d'étudier le fonctionnement interne des volcans.
Intervenants
Section CNU
B.van WYK de VRIES
35
A.HARRIS
P. SCHIANO
V. CAYOL
S. MOUNE
J-C. THOURET
F
35
35
35
35
35
Etude de Cas
Le but est d’aborder l’étude d’un objet unique par des méthodes indépendantes et complémentaires.
Zone de subduction :
Apports des données de la géochimie, de la pétrologie expérimentale, de la géophysique et de la
volcanologie sur le fonctionnement d’une zone de subduction (dynamique, magmatisme, fluides, risques
volcaniques,
etc.).
Croûte continentale :
Apports des données de la géochimie, de la pétrologie expérimentale, de la géophysique et de la
modélisation sur notre connaissance de la croissance crustale et de son évolution temporelle (dynamique du
magmatisme lithosphérique moderne et croissance crustale actuelle; la croûte continentale juvénile et son
évolution spatio-temporelle ; recyclage de la croûte continentale,…).
Compétences visées
Apprendre à synthétiser des données provenant de disciplines différentes et à les intégrer dans une vision
complète et cohérente d’un objet géologique
Intervenants
Section CNU
H. MARTIN
35
P. SCHIANO
35
K. KOGA
35
O. SIGMARSSON
JY COTTIN
TOTAL HORAIRE S3
(1) Préciser le type d'U.E.: F: fondamentale ; Op : optionnelle
(2) Coef: indiquer le poids de chaque matière dans l'UE
1
30
dont
8
UJM
5
35
35
135
90
Semestre 4
Type
d'U.E.
(1)
F
Intitulé et descriptif des U.E.
Stage de recherche
Ce stage se fera en laboratoire sous la responsabilité d’un ou de deux encadrants. Il commencera
dès le début du mois de janvier, laissant ainsi aux étudiants la possibilité de lui consacrer environ 5 mois
½. Le but est de donner à l’étudiant une formation scientifique et technique à la recherche lui
permettant soit de poursuivre ses études en thèse, soit d’entrer directement dans la vie active. Le but
de ce stage est d’initier l’étudiant à une démarche autonome qui commence par la définition et
l’appropriation du sujet du stage et se poursuit par l’élaboration avec un tuteur d’une stratégie
scientifique, par la mise en œuvre de cette stratégie, puis par la synthèse des résultats et enfin par leur
présentation sous forme d’un mémoire et d’une présentation orale publique.
La principale structure d’accueil des stages sera le Laboratoire Magmas et Volcans (LMV, UBP, UJM), mais
aussi l’établissement co-habilité de l’Université de La Réunion.
Compétences visées
Apprendre à élaborer et réaliser une démarche scientifique complète depuis sa conception jusqu’ la
valorisation des résultats sous forme d’un mémoire et d’une soutenance orale.
Intervenants
Section CNU
TOTAL HORAIRE S4
Coef.
(2)
Nombre d'heures
par semestre
CM
TD
TP
1
Crédits
30
TOTAL HORAIRE M2
135
TOTAL HORAIRE M1 + M2
332
90
225
284
(1)
Préciser le type d'U.E.: F: fondamentale ; Op : optionnelle
(2) Coef: indiquer le poids de chaque matière dans l'UE
Dans le cas de diplômes cohabilités, vous détaillerez les établissements assurant les heures dans les colonnes CM, TD, TP (ex. : colonne CM 6UDA + 6 UBP)
Indiquer également les enseignements communs cursus Ingénieur / Master
Stage en milieu professionnel
ou stage en laboratoire de
recherche
Nature et mode de validation
Stage de recherche en laboratoire (voir ci-dessus)
Le stage est évalué sous forme de la remise d’un mémoire (de 50 pages
environ) et par la présentation orale des résultats. La note de stage,
attribuée par le jury, prends aussi en compte l’évaluation de l’étudiant
par son tuteur de stage.
Durée
(en semaines)
Crédits
(multiple
de 5)
20
30