Understanding geologic mechanisms that form karst is of global interest. An estimated 25% of the world's population obtains water from karst aquifers and numerous major petroleum reserves are found in paleokarst reservoirs, so characterization and classification of specific types of karst is essential for resource management. Sistema Zacatón, which includes the second deepest underwater cave in the world, is hypothesized to have formed from volcanogenic karstification, defined as a process that relies on four components to initiate and develop deep, subsurface voids: a carbonate matrix, preferential groundwater flowpaths (fractures), volcanic activity that increases groundwater acidity, and groundwater flux through the system. Phases of karstification creating this modern hydrogeological environment are defined using numerous methods: field mapping, 3-D imaging of surface and aqueous environments, geophysical investigations, physical and chemical hydrogeologic characterization, and microbial analysis. Interpretation of the results yields a multi-phased speleogenetic model of the karst, with most phases occurring in the late Pleistocene. The surface rocks are carbonate travertine with Pleistocene mammoth fossils found within the rock matrix, and are interpreted as a hydrothermal travertine terrace formed as nearby volcanic activity peaked, thus representing the end member of a carbonate mass transfer system originating deep in the subsurface. The modern karst system includes a dynamic set of deep, phreatic sinkholes, also called cenotes, which propagated up through the travertine, eventually exposing hydrothermal water supersaturated with carbon dioxide to the atmosphere. In some cases these cenotes have precipitated seals of a second stage of travertine as CO₂ degassed, capping the sinkhole with a hydrologic barrier of travertine. Evidence of these barriers is observed in aqueous physical and geochemical characteristics of the cenotes, as some have high hydrologic gradients and contrasting geochemistry to those of neighboring cenotes. Investigations of electrical resistivity geophysics and underwater sonar mapping support the hypothesis of the barriers and define the morphology in intermediate and final phases of sinkhole sealing. Volcanogenic karstification is not limited to Sistema Zacatón, although the localized nature coupled with rapid and extreme degrees of karstification makes it an ideal modern analogue for classifying other karst systems as volcanogenic. / text

En raison de son importance comme source de sédiments et de sa capacité à modifier l'eau et la connectivité des sédiments lors de pluies intenses, en particulier dans les terres cultivées, le ravinement a besoin d'être mieux compris afin de pouvoir le gérer et atténuer ses effets. Le Pays de Thelle et l'Artois sont les deux régions du Bassin parisien qui concentrent le plus grand nombre de ravins, or les études sur les processus de ravinement ainsi que les tentatives de modélisation restent rares. En utilisant l'analyse morphométrique et l'étude des dépôts conservés à l'aval des incisions, la recherche vise à déterminer quelles sont les variables du système contrôlant de telles incisions, et à reconstituer les étapes de la morphogenèse de ces incisions et les risques qu'elles représentent aujourd'hui. Les ravins se développent là où l'aire drainée et la pente sont suffisantes pour que l'écoulement concentré puisse éroder, on les trouve souvent au niveau de rupture de pente. La mesure des volumes érodés et accumulés montre que l'érosion l'emporte largement sur le dépôt.Les ravins ont enregistré plusieurs phases d'incision dont l'importance s'explique par la conjonction de précipitations exceptionnelles, de fortes pressions anthropiques (défrichements et mise en culture) et de phénomènes tectoniques (soulèvement lent des axes anticlinaux du Bray et de l'Artois). Ces ravins sont des formes fluviatiles, mais la néotectonique joue un rôle essentiel dans le Pays de Thelle, alors qu'en Artois ce sont plutôt les phénomènes karstiques qui l'emportent. Le boisement récent des ravins freine l'incision, mais n'empêche pas l'érosion régressive de faire reculer les têtes de ravins et les risques d'inondations et de coulées boueuses menacent toujours les villages situés à l'aval immédiat de ces ravins / Because of its importance as a source of sediment and its capacity to change the water and the connectivity of sediments during intense rainfall, particularly in the cultivated lands, the gullies have need to be better understood for being able to manage them and mitigate its effects. The Pays de Thelle and Artois are the two regions of the Parisian Basin in which the largest number of ravines is concentrated ; however the studies about the processes of gullies and the attempts of modeling remain rare. Using the morphometric analysis and the study of the preserved deposits in the downstream of the incisions, the research aims to determine which are the variables of the controlling system such incisions, and to reconstruct the morphogenesis stages of these incisions and the risks they represent today. Ravines are occurring where the area draining and the slope are sufficient to make concentrated flow that can erode, they are often found at the level of slope's breakdown. The measurement of the volumes which have been eroded and accumulated shows that the erosion wins largely on the depot. The ravines have recorded several phases of incision in which the importance is explained by the conjunction of exceptional rainfall, strong anthropogenic pressures (land clearing and cultivation) and tectonic phenomena (uprising slow anticlinal axes of Bray and Artois). These ravines are fluvial forms, but the Neotectonic plays an essential role in the Pays de Thelle, whereas it is rather the karst phenomena which prevail in Artois. The recent afforestation of ravines slows the incision, but does not prevent the regressive erosion to roll back the heads of gullies and the risks of floods and mudslides muddy still threaten the villages located immediately downstream of these ravines

Etude sur le karst des massifs des bauges, Chartreuse. Sont abordés : - apport desl connaissances spéléologiques - l'hydrogéologie karstique -le remplissage des cavités - la karstification éocène

Le travail présenté ici est le résultat d'une recherche sur les modalités de la karstification, menée sur des systèmes aquifères soumis à un environnement de moyenne montagne, et principalement alimentés par les précipitations. Cette caractéristique est essentielle à préciser, car la presque totalité de l'eau qui les alimente transite par la zone non saturée (ou zone d'infiltration). Il en résulte que la partie consacrée à l'étude du contexte climatique occupe une place importante dans ce travail. Elle aurait pu être réduite s'il s'était agit de systèmes alimentés exclusivement par des pertes de cours d'eau superficiel, la connaissance du régime hydrologique et des caractéristiques chimiques de ce dernier suffisant alors à maîtriser les entrées des systèmes. Il n'en va pas ainsi des systèmes étudiés, où la dynamique de l'infiltration est intégralement soumise aux variations des paramètres climatiques. Le reste de ce mémoire est consacré à l'étude semi-intensive d'un système choisi pour ses facilités d'accès et sa relative simplicité d'organisation permettant notamment un contrôle satisfaisant des apports hydriques (précipitations) et des sorties (débits écoulés) au prix d'un équipement minimum. Les enseignements tirés des observations accumulées à l'exutoire de ce système ont permis l'extension de l'étude à une douzaine d'autres systèmes dont la structure géologique et la situation géographique sont variées. L'étagement en altitude est une des variables les plus intéressantes présentées par ces systèmes puisqu'elle se corrèle parfaitement avec les paramètres climatiques essentiels que sont la température de l'air et la pluviosité, l'un contrôlant la production du CO2 biologique à la partie supérieure de la zone non saturée, l'autre son entraînement vers la zone saturée,à travers la précédente.

L'augmentation des besoins en produits de haute technologie est responsable d'une demande croissante en minéraux de spécialité et conditionne très fortement la stratégie des grands groupes industriels. Cependant, la typologie de ces nouveaux minerais et la gîtologie de leurs gisements sont très mal connues. La silice ultra pure pour l'électrométallurgie du silicium, au coeur de cette vaste thématique, offre les meilleures opportunités d'étude. Un projet de thèse a donc été proposé par le Bureau de Recherches Géologiques et Minières (BRGM), en coopération avec l'Université Henri Poincaré (UHP) de Nancy, dans le but d'explorer quelques pistes d'importance en ce qui concerne ce minerai et ses gisements. Ce travail a permis de proposer, à partir de l'étude conjointe du gisement et de son substratum, un nouveau modèle génétique original du plus gros placer français incluant les sources, le transport et le piégeage du minerai, propice à la recherche de nouveaux gisements. En ce qui concerne le minerai quartz, quelques nouvelles données sur la définition de sa qualité et sur les études à mener pour la caractériser ont été avancées.