Les assemblages de foraminifères benthiques du dernier interglaciaire (stade isotopique 5e) de carottes de forage d'Orphan Knoll (50.l7°N, 45.64°W; 3563 m) et d'Eirik Ridge (58.21°N, 48.37°W; 3380 m) ont été analysés pour retracer les conditions environnementales du fond marin à environ 3400 m de profondeur dans le nord-ouest de l'Atlantique Nord et la Mer du Labrador. Cette étude inclut une étude systématique dans laquelle 96 espèces de foraminifères benthiques sont identifiées, décrites et illustrées. Des analyses de regroupement ont permis de définir des assemblages. Ceux-ci s'avèrent très différents aux deux sites étudiés malgré une bathymétrie semblable. À la base des deux séquences, un intervalle qui coïnciderait avec l'événement Heinrich 11 (H11) est marqué par des assemblages de foraminifères benthiques dominés par Uvigerina peregrina à Orphan Knoll et Stainforthia concava à Eirik Ridge. Ceux-ci suggèrent la présence de masses d'eau pauvres en oxygène dissous et un environnement d'eaux très froides. Pendant une grande partie du stade isotopique 5e, la dominance d'Epistominella exigua dans les assemblages du site d'Orphan Knoll suggère une saisonnalité de la productivité assez prononcée, mais des conditions sans doute peu différentes de celles de l'actuel dans le milieu profond. Au site d'Eirik Ridge, les assemblages du dernier interglaciaire sont dominés par P. bulloides ce qui correspond à un environnement sans analogue dans les milieux profonds et suggère un apport continu de matière organique associé à une faible saisonnalité. Les différences entre les conditions benthiques au site d'Orphan Knoll et celle d'Eirick Ridge se traduisent par des assemblages de foraminifères benthiques distincts et des compositions isotopiques de Fontbotia wuellerstorfi également différentes qui mettent en évidence le régionalisme des masses d'eaux profondes dans la Mer du Labrador et l'Atlantique du Nord-Ouest. Ces différences suggèrent que l'interglaciaire présent est très différent à celui de l'épisode isotopique 5e en ce qui concerne la circulation profonde. ______________________________________________________________________________ MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : Foraminifères, Paléoocéanographie, Paléoécologie, Mer du Labrador, Atlantique Nord.

La faune associée aux nodules polymétalliques demeure toujours méconnue même si les communautés associées à ce substrat dur sont répandues dans les grands fonds marins. L'exploitation des nodules, pour être rentable économiquement, devra être réalisée à grande échelle et par conséquent, produira un impact considérable sur la faune qui y est associée. Ce projet de mémoire porte sur l'analyse de la distribution spatiale de la faune associée aux nodules polymétalliques en fonction des facteurs environnementaux (courants près du fond, chimie de l'eau, substrat «nodule» et production primaire de surface) en milieu marin profond dans la zone Clarion-Clipperton située entre 7°N et 18°N de latitude et entre 157°W et 118°W de longitude. Trois échelles spatiales sont considérées pour cette étude: l'échelle régionale (latitude) représentant les deux zones explorées, soit la zone est située à 14°N, 130°W et la zone ouest située à 9°N, 150°W, l'échelle locale représentée par quatre types de faciès géologiques différents et la micro-échelle (le nodule). Afin d'analyser la distribution spatiale de la faune à l'échelle régionale et locale, la faune associée à 235 nodules, échantillonnés à l'aide d'un carottier USNEL ou du submersible français Nautile, a été examinée. Les nodules des faciès B et C échantillonnés à l'aide du submersible étaient plus gros que ceux récoltés avec le carottier. Néanmoins, ces différences de taille attribuées à la méthode d'échantillonnage sont très petites et ne contribuent pas à expliquer les différences de faune observées. 90 taxons associés à la surface des nodules ont été décrits: 73 protozoaires et 17 métazoaires. La faune recouvrait en moyenne 3% de la surface du nodule et ce, jusqu'à un maximum de 18%. La richesse des espèces augmentait avec la surface du nodule et ce, à l'échelle régionale et locale. Il n'y avait pas de relation entre le pourcentage de couverture et la surface estimée du nodule. Quelques différences statistiques entre les faciès ont été observées dans la distribution des espèces mais les faciès ne semblent expliquer qu'une petite portion de la variance totale. Enfin, la production primaire de surface est l'unique facteur environnemental considéré variable à l'échelle régionale, la zone est recevant un flux plus élevé de matière organique particulaire. Ceci pourrait contribuer à expliquer la plus grande richesse des espèces ainsi que le plus grand pourcentage de couverture par la faune observés dans la zone est. L'étude à la micro-échelle a montré que l'hétérogénéité des habitats, créée par les mamelons, ainsi que la texture de la surface des nodules pourraient influencer la distribution spatiale de la faune associée aux nodules. ______________________________________________________________________________ MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : Nodules polymétalliques, Faune associée aux nodules, Foraminifères agglutinants, Distribution spatiale, Facteurs environnementaux, Impacts environnementaux.

Non renseigné / Most mega-earthquakes (i.e. earthquakes with Mw ≥ 8.5) occur along subduction mega-thrusts, the interfaces between the subducting - and the overriding plates in convergent margins. These events may have catastrophic impact on human societies due to their destructive potential. For this reason being able to predict the timing and size of these earthquakes became one goal of the international scientific community. The subduction seismic cycle is influenced by many different parameters. The interplay between these parameters governing the frequency and size of megathrust earthquakes still remains unclear, mainly due to the short (i.e. limited to the last century) seismic record.The seismogenic part of the subduction thrust fault spans between depths of 11±4 and ± 51 km (Heuret et al. 2011). In this zone a combination of temperature, pressure and rocks characteristics creates conditions favourable for seismic behaviour. Whether a specific area in the subduction thrust fault has the ability to trigger mega-earthquakes can be expressed using the degree of seismic coupling, i.e. the amount of slip that occurs with respect to the total amount of plate convergence (e.g. Scholz 1998; Scholz & Campos 2012). When a fault is fully coupled, all of the fault slip occurs during earthquakes instead of also during aseismic behaviour (e.g. slow slip events). The internal structure of the interplate fault zone mainly determines whether an area within a subduction zone behaves seismic or aseismic (Wang & Bilek 2011). This is influenced by the topography of the plate interface (e.g. subducting seamounts; Wang & Bilek 2014), but also subducted sediments and fluids in the subduction channel may play an important role.The main goal of this project is to understand which parameters affect the behaviour of mega-earthquake ruptures. This will be done by comparing natural data (e.g. seafloor roughness, sediment thickness and fluid content in the subduction channel) to rupture characteristics of major recent earthquakes. With this analysis also more knowledge can be gained on the triggering of slow earthquakes instead of mega-earthquakes. These are slow slip events with lower frequencies and longer durations than ‘regular’ earthquakes (Saffer & Wallace 2015).The database of natural data, implemented by the long-term scientific joint venture between the Univ. Montpellier and the LET (Roma Tre) will be used for the analysis. Ongoing work is done on determining a method for estimating the seafloor roughness, i.e. the distribution of high, low and smooth areas (by Michel Peyret in collaboration with Serge Lallemand, Univ. Montpellier). Also data is available on the trench sediment thickness around the world (Heuret et al. 2011). In the frame of this project, information on the roughness of the seafloor will be added to the database. In addition the rupture characteristics of major recent earthquakes will be collected. By performing a multiparametric statistical analysis of the database, a conceptual model will be realized, exploring the possible link between all the different parameters. The aim is to validate this model in the lab using scaled 3D analogue models. This will be done both at the LET and at Univ. Montpellier by using a broad range of geometries and contact materials with different rheologies (e.g. gelatin, foam rubber and a new analogue material; Caniven et al. 2015; Corbi et al. 2013). This jointed experimental approach with both the Univ. Montpellier and the LET involved creates a rich environment where differences and similarities of the two different approaches can be used to validate the results.

4 chapitres : 1. Quelques notions sur les modélisations de la houle. 2. Le problème élastique. 3. Stabilité d'un massif de sol cohérent. - 4. Stabilité d'un massif de sol granulaire.

Description analytique de la houle, effet de la déformabilité et de la perméabilité du fond marin sous la propagation de la houle, valeur de la pression cyclique induite sur le fond marin. Développement analytique pour l'effet de porosité et de perméabilité, propagation sur un fond incliné. Définition des contraintes induites et analyse de la réponse du sol sous ces sollicitations. Modélisation de l'action d'une houle sinusoïdale sur un fond marin élastique. Expansions analytiques des contraintes par la transformation de MELLIN. Calcul quasi statique de l'évolution d'un milieu poreux. Traitement numérique du problème par éléments finis. Etude paramétrique. La connaissance du comportement des massifs sous marins est devenue nécessaire au développement des travaux en mer.