Relations entre déformation active, rhéologie et magmatisme dans un rift continental (étude sismologique de la divergence nord-tanzanienne, rift est-africain)

Abstract

Cette étude vise à mieux comprendre le rôle respectif et l interaction entre les différents mécanismes qui contrôlent l initiation et le développement des rifts (magmatisme, faille, fabrique lithosphérique, rhéologie). Pour ce faire, le premier réseau local de 35 stations sismologiques a été déployé dans la Divergence Nord-Tanzanienne, la portion la plus jeune du Rift Est-Africain, pendant une période de six mois. Les signaux des séismes proches et lointains sont utilisés comme indicateurs de l histogénèse, de la résistance crustale, de champs de déformation et de contraintes, et renseignent aussi sur la structure et l anisotropie lithosphérique. Une crise sismique enregistrée au Nord de la Tanzanie (Gelai) illustre la co-existence de processus magmatiques et tectoniques, avec mise en place d un dyke et e comportement à la fois asismique (glissement lent) et sismique (séisme de magnitude Mw 5.9) de failles normales. La crise de Gelai indique le rôle majeur et auparavant Insoupçonné des processus asismiques dans l accommodation de la déformation. Des séismes crustaux remarquablement profonds ont été observés plus au sud, dans la région du Lac Manyara. La sismicité de Manyara est associée à des glissements en faille normale et en décrochement probablement déclenchés par des fluides en base de croûte. L ensemble de la sismicité enregistrée dans la DNT indique l influence de l héritage structural, ce qui s observe aussi à l échelle lithosphérique, par le biais de l anisotropie sismiqueThe objective of this study is to better understand the role and the interaction between the different mechanisms that control rift initiation and development (magmatism, fauting, lithospheric fabric, rheology). To this end, a local seismic network has been deployed for the first time in the youngest part of the East African Rift, the North Tanzanian Divergence, for six months. Seismic signal was analyzed to characterize earthquake triggering mechanisms, crustal strength, strain and stress field, and seismic anisotropy. A seismic crisis occurred in North Tanzania (Gelai) involving dyking, seismic and aseismic slip. The Gelai crisis highlights the potential major role of aseismic processes in strain accommodation. Deep crustal earthquakes were recorded in the Lake Manyara region, Manyara seismicity is associated with strike-slip and normal faulting most Iikely triggered by fluids at depth. The influence of structural inheritance on rifting is indicated at lithospheric scale by seismicity and seismic anisotropy.BREST-BU Droit-Sciences-Sports (290192103) / SudocRENNES-Géosciences (352382209) / SudocSudocFranceF