Cartographier les Alpes : étude de la remontée des roches

Publié le 4 mai 2023
Partenariats
Sciences de la Terre et de l’environnement
Sciences
Recherche et innovation
Jennifer Spalding, étudiante en doctorat, est assise à une table de laboratoire devant un ordinateur et le professeur David Schneider se tient à sa droite.
Il y a des dizaines de millions d’années, les plaques tectoniques africaine et eurasienne sont entrées en collision, donnant ainsi naissance aux Alpes, une chaîne de montagnes s’étendant sur une grande partie du sud de l’Europe et atteignant par endroits plus de 4 km de hauteur. Cette collision a poussé à plus de 75 km de profondeur certaines roches, qui sont peu après remontées à la surface. Dans les Alpes autrichiennes, l’extension à grande échelle des plaques a formé la fenêtre des Tauern, une formation géologique semblable à une fenêtre qui expose ces roches autrefois enfouies.

L’étudiante au doctorat Jennifer Spalding et son superviseur, le professeur David Schneider, collaborent avec GeoSphere Austria et l’Université de Vienne pour cartographier la partie nord de la fenêtre des Tauern afin d’identifier les structures géologiques responsables de la remontée des roches profondes à travers la croûte terrestre (la couche externe de la Terre) jusqu’à la surface. Avec ses partenaires, la doctorante a passé deux étés sur le terrain à cartographier le réseau complexe de failles et d’autres structures tectoniques subtiles. À l’aide d’une méthode de géochronologie à basse température, elle peut déterminer le moment et la vitesse de la remontée et du refroidissement de ces roches. Selon le prof. Schneider, « la plupart des gens pensent que la géochronologie sert à dater la naissance d’une roche, mais en fait, elle permet d’en déterminer toute l’histoire thermique. » L’équipe emploie diverses méthodes isotopiques, notamment la géochronologie 40Ar/39Ar sur micas et l’analyse des traces de fission dans l’apatite.

Ce partenariat est un grand pas vers la compréhension des schémas de déformation des plaques tectoniques de la Terre. Les résultats permettront d’améliorer les modèles d’exploration de gisements métallifères nécessaires à la découverte de métaux critiques destinés à la fabrication de batteries et de sources de carburant de remplacement pour un avenir plus vert. Grâce à cette collaboration, nous pourrons aussi mieux comprendre les changements climatiques à long terme causés par le soulèvement des Alpes. Comme le dit le prof. Schneider, « L’érection d’une barrière énorme, comme les Alpes, dans le courant-jet a certainement perturbé le climat ».

Jennifer Spalding et le prof. Schneider s’entendent pour reconnaître les contributions essentielles de leurs collaborateurs, Benjamin Huet (GeoSphere Austria) et Bernhard Grasemann (Université de Vienne), à la réussite du projet. Le prof. Schneider souligne que les partenariats internationaux sont d’une grande importance puisqu’ils permettent de faire ressortir des perspectives contrastées et complémentaires utiles non seulement à la formation des étudiantes et étudiants, mais aussi à la science axée sur la découverte.

Pour en savoir plus :