Systèmes hydrothermaux aux dorsales océaniques, Sorties diffuses, Géologie, Série temporelle de la température des fluides, Chimie des fluides, Circulation hydrothermale, Modèles numériques, Précipitation d'anhydrite

L'activité hydrothermale se manifeste sous la forme de cheminées hydrothermales renommées « fumeurs noirs » mais aussi via des fluides diffus de plus basse température évacués sur de plus larges surfaces. Il existe toutefois relativement peu de données sur les différents mécanismes de formation et la dynamique de circulation des fluides diffus dans le sous-sol malgré leur rôle majeur pour la faune hydrothermale. Nous avons étudié les fluides diffus lors d'observations réalisées sur 3 ans au niveau de 2 sites du champ hydrothermal de Lucky Strike (Tour Eiffel and White Castle). Sur la base de nos observations, nous avons développé un modèle géologique conceptuel pour la dynamique de circulation hydrothermale à l'échelle de site à Lucky Strike. Ce modèle confirme le rôle joué par la fine couche volcanoclastique déposée sur la couche sous-jacente de basaltes bréchifiés pour contrôler la dynamique de circulation et l'évacuation des fluides diffus. Ces fluides génèreraient un flux de chaleur estimé à 7.5 MW à White Castle et 28.9 MW à Tour Eiffel. Nous utilisons ces observations pour contraindre un modèle 2D thermo-hydraulique de circulation de fluides chauds dans un milieu poreux, afin de prédire la géométrie de la circulation des fluides dans le sous-sol peu profond et la formation de fluides diffus. Nous explorons également l'effet de la précipitation des sulfates à partir de l'eau de mer circulant dans la croute océanique. Nos résultats montrent qu'une faible perméabilité ou une grande vitesse pour les fluides hydrothermaux sont nécessaires afin de former des fluides à haute température > 300°C. Pour pouvoir avoir des fluides diffus latéraux >20°C, une précipitation d'anhydrite pour changer la perméabilité locale et l'écoulement du fluide est nécessaire.