On retrouve dans la vallée de la rivière aux Anglais, dans la région de Baie-Comeau, sur la Haute-Côte-Nord du Saint-Laurent, d’importants dépôts coquilliers naturels holocènes. Datés de 10,4 à 9,6 ka BP (Bernatchez et al., 1999), ils ont été formés lors de la submersion par la mer de Goldthwait. Une étude détaillée des invertébrés marins composant un de ces dépôts ainsi que des analyses isotopiques (δ18O, δ13C) et géochimiques effectuées sur des coquilles de Mytilus edulis ont permis de décrire l’habitat dans lequel les invertébrés de ce dépôt ont vécu. La communauté marine identifiée et les compositions δ18O ont démontré que les espèces du dépôt ont vécu dans un milieu marin assez stable, froid, peu profond et de salinité supérieure à 20 ‰. Les compositions δ18O ont aussi démontré que la température moyenne annuelle de l’eau dans la mer de Goldthwait était environ 6 °C plus froide que celle de l’eau de l’estuaire maritime du Saint-Laurent moderne.

Le Mont Cameroun est un volcan actif situé en bordure du continent africain. Le climat tropical humide régnant sur ses flancs crée des conditions privilégiées pour l'étude des processus d'altération des basaltes. L'altération chimique a_ d'abord été examinée dans des coulées massives (d'âge < 100 ans) puis dans des sols formés à partir de dépôts pyroclastiques récents (810 - 4530 ans). Les coulées massives ne montrent pas de transformations chimiques notables liées à l'altération, ainsi qu'en témoignent les concentrations en éléments majeurs et traces et les isotopes du Sr, Nd, Pb et' U. Toutefois, deux processus associés à l'interaction eau/roche se produisent à la surface des coulées: (1) un échange de cations entre les ions Na+ de la lave et les ions H+ des eaux d'altération et (2) une oxydation partielle du . Fe2+ en Fe3+. Ces modifications chimiques restent très limitées au regard des précipitations dans la zone d'étude (2"à 12 m/an). Nos résultats démontrent que les effets de l'altération sont négligeables sur la composition chimique de laves basaltiques massives soumises à des conditions tropicales humides sur une période de 100 ans. Plus perméables, les sols formés à partir de dépôts pyroclastiques constituent un matériel plus réactif vis-à-vis des solutions d'altération. Ces sols sont significativement enrichis en Cs, Ba, Pb, U, Th, P et appauvris en Na, K, Rb, Mg, Ca, Sr, Ni, Co et Si. Les enrichissements élémentaires, ainsi que les variations isotopiques du Sr, Nd et Pb dans les horizons superficiels, s'expliquent par l'adjonction périodique de poussières sahariennes. Nous montrons que la proportion massique d'aérosols sahariens dans les sols n'excède pas 7%. Les appauvrissements élémentaires résultent de l'hydrolyse des minéraux magmatiques. L'intensité de l'altération ne dépend pas de l'âge des dépôts pyroclastiques mais du temps pendant lequel ils . restent en surface avant d'être recouverts par des laves plus récentes et des conditions paléoclimatiques.

Dans les zones de subduction, le recyclage de sédiments vers le manteau et la remontée de magmas depuis le manteau jusqu'à la croûte des arcs insulaires représentent des échanges de matière entre la croûte continentale et le manteau terrestre. Nous avons examiné ces échanges de masse en utilisant les compositions isotopiques de l'Hafnium et du Néodyme. Dans la zone de subduction d'Izu-Mariannes, les sédiments subduits présentent des compositions isotopiques de l'Hf et du Nd équivalentes aux compositions de l'eau de mer du Pacifique. La croûte océanique altérée présente des compositions isotopiques identiques à une croûte océanique non-altérée. Dans les zones de subduction de Luzon et de Java, les laves d'arc présentent des compositions isotopiques de l'Hf très radiogéniques par rapport à leurs compositions isotopiques du Nd. Ces compositions des laves d'arc de Luzon et de Java semblent conditionnées par la contamination de leurs sources par des sédiments océaniques subduits.

Cette étude s’intéresse aux variations de la composition isotopique du Mo des molybdénites (MoS2) afin de déterminer si un lien existe entre le type d’occurrence, les processus minéralisateurs, l’âge des occurrences et les variations observées pour le δMo. Une base de données (n=391) construite à partir d’analyses effectuées au cours de cette étude (n=198) et de donnée issue de la littérature (n=193) permet l’obtention de statistiques robustes sur la composition isotopique du Mo des MoS₂. Différents types d’occurrences ont été étudiés (granites, pegmatites, greisens, filons périgranitiques, porphyres, skarns, IOGC, veines polymétalliques et fentes alpines). Tous les δ98Mo ont été normalisés au NIST3134 (δ₉₈MoNIST(NIST) = 0‰). La répartition du δ₉₈MoNIST des MoS₂ tend à suivre une loi normale avec une moyenne de 0,04±1,04‰ (2σ). Les moyennes des δ₉₈MoNIST sont plus élevées pour les fentes alpines, les greisens et les veines périgranitiques que pour les skarns, granites et porphyres. Ces derniers types d’occurrences cristallisent à plus haute température que les précédents. Dans le cas des occurrences liées aux granites, le δ₉₈MoNIST des granites est plus faible que celui des pegmatites et que celui des veines périgranitiques. Ceci pourrait montrer une influence de la température sur le fractionnement isotopique du Mo. Des variations intra-occurrence ont aussi été mises en évidence. L’amplitude de ces variations ne dépend pas du type d’occurrence. Les δ₉₈MoNIST du skarn d’Azegour varient de 1,02‰. Le processus de fractionnement proposé est le fractionnement de Rayleigh lors de la cristallisation fractionnée. Des analyses isotopiques du Pb et du S montrent une forte contribution de la série volcano-sédimentaire encaissante. Les δ₉₈MoNIST de la pegmatite de Ploumanac’h varient très peu : 0,22‰. Les analyses isotopiques du S et du Pb montrent une forte contribution crustale dans la formation des magmas. / This study focuses on isotopic composition of molybdenite (MoS₂) in order to decipher possible links between occurrence type, mineralizing processes, ages and observed δMo variations. A data base (n=391) have been built thanks to data from this study and data from literature allowing to run solid statistics on Mo isotopic composition of MoS₂. Different occurrence types have been investigated (granite, pegmatite, greisens, perigranitic vein, porphyry deposit, skarn, IOCG, polymetallic epithermal vein and alpine-type fissure vein). All δ₉₈Mo have been normalized to NIST3134 (δ₉₈MoNIST(NIST) = 0‰). The distribution of all data is Gaussian with a mean value of 0.04±1.04‰ (2σ). δ₉₈MoNIST mean values are higher for alpine-type fissure vein, greisens and perigranitic vein than for skarn, granite and porphyry deposit. These last occurrence types crystallize at higher temperature. For granite-related occurrences, δ₉₈MoNIST of granite is lower than δ₉₈MoNIST of pegmatite and perigranitic vein. This suggests an influence of temperature on Mo isotopic fractionation. Intra-occurrence variations have been evidenced. The intra-occurrence variations are not depending of the occurrence type. δ₉₈MoNIST of the Azegour skarn vary on large range of 1.02‰. Rayleigh fractionation is proposed as principal fractionation process. S and Pb isotopic analyses suggest a contribution of hosting volcano-sedimentary series. δ₉₈MoNIST of Ploumanac’h pegmatite vary on a narrow range of 0.22‰. S and Pb isotopic analyses suggest a strong crustal contribution in magmas genesis.

L’objectif de cette étude est de reconstruire le régime de l’érosion des chaînes himalayennes, et de relier ces paramètres aux variations climatiques globales et à l’intensité de la mousson. Dans ce travail, Les sédiments de 3 carottes prélevées dans la baie du Bengale pendant la mission MONOPOL ont fait l’objet d’analyses minéralogiques (XRD et granulométrie) et géochimiques (majeurs, traces, la composition isotopique du Nd et du Sr). La mise en âge des carottes, est basée sur les enregistrements de δ¹⁸O de foraminifères planctoniques (G. ruber), et des datations au ¹⁴C (AMS). Ces 3 enregistrements sédimentaires couvrent les derniers 180 ka. L'approche multi-traceur menée sur ces carottes, nous donne des informations essentielles sur les sources, afin de reconstruire les changements au cours du temps des sédiments transportés vers la partie proximale du cône sous-marin du Bengale, et de mieux comprendre ses liens potentiels avec les changements climatiques (mousson indienne et/ou des changements au niveau de la mer). Les résultats de cette étude, donnent également des clefs sur les processus d'altération chimique et de la dynamique du transport des sédiments au cours du temps. En outre, une étude à haute résolution, sur un site localisé sur la levée du chenal actif du cône sous-marin fournit des informations sur les changements dans le degré d'altération et la dynamique de transport des sédiments du système himalayen au cours de l'Holocène. Ainsi, il est possible de quantifier l'impact de la mousson d’été sur la sédimentation au niveau de la levée durant cette période climatique. Les résultats de cette étude ont été utilisés pour estimer les changements dans les sources sédimentaires (plaine Indo-Gangétique vs haute-chaine) et retracer l'altération chimique du matériel détritique au sein du bassin versant du système fluviatile du Ganges-Brahmapoutre. / The aim of this study is to reconstruct the erosional history of the Himalayan ranges, in order to connect these parameters to global climatic events and variations in the intensity of the monsoon. In this work, sediments from 3 marine cores collected in the Bay of Bengal, during the MONOPOL cruise were analyzed using mineralogical (XRD and grain-size) and geochemical (major, trace, Nd and Sr isotopic composition) methods. Chronological framework of studied cores were based on δ¹⁸O from planktonic foraminifera (G. ruber), and ¹⁴C ages dating (AMS). These cores cover the last 180 kyr. The multi-proxy approach conducted on these cores, gives us critical information about the source, to reconstruct the temporal variability of sediment export to the proximal northeastern Bengal Fan and its potential links to climatic changes (Indian monsoon and/or sea-level changes). Results also give insights on the chemical weathering processes and the dynamic of transport of the sediments through time as well. Moreover, a high-resolution study, on a site located on the active middle fan channel levee of the fan provides information on changes in the weathering pattern and the dynamic of transport of sediments from the Himalayan system during the Holocene. Thus, it is possible to quantify the impact effect of summer monsoon rainfall during that time interval. These results have been used to assess changes in the sedimentary sources (Indo-Gangetic plain vs highlands) and document the chemical weathering states of the detrital material within the Ganges-Brahmaputra river basin catchment.