Retour à la page d'accueil

Mathilde BABLON

Postdoc IODP France

Laboratoire Géoazur
Équipe Marges
2ème étage, bureau A 403
Sophia Antipolis, France

Contact : mathilde.bablon@geoazur.unice.fr

Logos laboratoires Photo des fumeroles de la Solfatare


Publications
Thématiques
de recherche
Travail de
Postdoc
Travail
d’ATER
Travail
de thèse
Formation



Publications
  • Publications scientifiques :      (Cliquez sur les liens pour accéder au résumé en français)
    • Bablon M., Nauret F., Saillard M., Samaniego P., Vlastélic I., Hidalgo S., Le Pennec J-L., Ratzov G., Michaud F., Mothes P., Liorzou C., Gannoun A. (2023). An innovative isotopic method to identify the volcanic source of distal tephra. Earth and Planetary Science Letters 619, 118283. https://doi.org/10.1016/j.epsl.2023.118283
    • Almeida M. A., Bablon M., Andrade D., Hidalgo S., Quidelleur X., Vásconez F. J., Vásconez Müller A., Lahitte P., Samaniego P. (2023). New geological and geochronological constrains on the evolution of the Cotacachi - Cuicocha Volcanic Complex (Ecuador). Journal of South American Earth Sciences 128, 104489. https://doi.org/10.1016/j.jsames.2023.104489
    • Bablon M., Ratzov G., Nauret F., Samaniego P., Michaud F., Saillard M., Proust J-N., Le Pennec J-L., Devidal J-L., Orange F., Liorzou C., Collot J-Y., Migeon S., Vallejo S., Mothes P., Hidalgo S., Gonzalez M. (2022). Holocene marine tephra offshore Ecuador and Southern Colombia: First trench-to-arc correlations and implication for magnitude of major eruptions. Geochemistry, Geophysics, Geosystems. https://doi.org/10.1029/2022GC010466
    • Samaniego P., Ordóñez J., Bablon M., Hall M. L., Quidelleur X., Lahitte P., Santamaría S., Liorzou C. (2022). The eruptive chronology of the Carihuairazo volcano (Ecuador): Recurrent sector collapses of a Middle Pleistocene stratovolcano of the northern andes. Journal of South American Earth Sciences https://doi.org/10.1016/j.jsames.2022.103865
    • Baize S., Audin L., Alvarado A., Jomard H., Bablon M., Champenois J., Espin P., Samaniego P., Quidelleur X., Le Pennec J-L. (2020). Active tectonics and earthquake geology along the Pallatanga Fault, Central Andes of Ecuador. Frontiers in Earth Science 8. https://doi.org/10.3389/feart.2020.00193
    • Bablon M., Quidelleur X., Siani G., Samaniego P., Le Pennec J-L., Nouet J., Liorzou C., Santamaría S., Hidalgo S. (2020). Glass shard K-Ar dating of the Chalupas caldera major eruption: main Pleistocene stratigraphic marker of the Ecuadorian volcanic arc. Quaternary Geochronology 57, 101053. http://doi.org/10.1016/j.quageo.2020.101053
    • Bablon M., Quidelleur X., Samaniego P., Le Pennec J-L., Santamaría S., Liorzou C., Hidalgo S., Eschbach B. (2020). Volcanic history reconstruction in northern Ecuador: insights for eruptive and erosion rates on the whole Ecuadorian arc. Bulletin of Volcanology 82, 11. http://doi.org/10.1007/s00445-019-1346-1
    • Bablon M., Quidelleur X., Samaniego P., Le Pennec J-L., Audin L., Baize S., Jomard H., Liorzou C., Hidalgo S, A. Alvarado. (2019). Interactions between volcanism and geodynamics in the southern termination of the Ecuadorian arc. Tectonophysics 751, 54-72. http://doi.org/10.1016/j.tecto.2018.12.010
    • Bablon M., Quidelleur X., Samaniego P., Le Pennec J-L., Lahitte P., Liorzou C., Bustillos J.E., Hidalgo S. (2018). Eruptive chronology of Tungurahua volcano based on new K-Ar ages and geomorphological reconstructions. Journal of Volcanology and Geothermal Research 357, 378-398. http:// doi.org/10.1016/j.jvolgeores.2018.05.007

  • Vulgarisation scientifique :
    • Santamaría S., Bablon M., Quidelleur X., Samaniego P., Hidalgo S., Le Pennec J-L. (2023). Geocronología y evolución del arco volcánico Cuaternario del Ecuador : nuevos avances por el método K-Ar (técnica Cassignol-Gillot). XI Congreso Ecuatoriano de Geología, Minas, Petróleo y Ambiental (Guayaquil, Équateur)
    • Bablon M., Santamaría S., Quidelleur X., Samaniego P., Le Pennec J-L., Hidalgo S. (2019). Construction et évolution de l’arc équatorien au cours du Quaternaire. Géochronique 150, 38-41
    • Le Pennec J.L., Ramon P., Bablon M., Bernard B., Samaniego P., Mothes P., Hall M.L., Vallejo S., Hidalgo S. (2019). Multiple growth and collapse of Tungurahua volcano. Workshop "Seventeen years (1999-2016) of eruptive activity at the Tungurahua andesitic volcano" (ISAG, Quito).

_____________


Thématiques
de recherche
  • Postdoc : "Projet IdExBaP : Identification et caractérisation des évènements volcaniques extrêmes passés du Bassin de
                           Panama
    (2022-2023)
                     "Projet TephraPEc : Identification d’évènements extrêmes passés à partir de l’analyse et de corrélations terre-mer
                           de téphras au Pérou et en Équateur"
    (2021-2022) Localisation de lEquateur

    • Analyses géochimiques (MEB, ICP-AES, LA-ICP-MS, MC-ICP-MS, microsonde électronique) d’une centaine de téphras présents dans des carottes marines échantillonnées au large de l’Équateur et du Pérou.
    • Détermination de l’âge et de la récurrence des éruptions majeures passées
    • Première définition de l’âge et de la composition en éléments majeurs, traces et isotopes du Sr, Nd et Pb des produits mio-plio-quaternaires (0.2-10 Ma) de l’arc volcanique actuel en Équateur.
    • Apport de contraintes temporelles aux modèles d’âges des carottes marines de cette région du Pacifique équatorial.
  • ATER : "Projet TephraDOR : Analyses et corrélation des téphras marins et còtiers en Équateur" (2019-2021)

      Localisation de lEquateur

    • Analyses géochimiques (MEB, ICP-AES, LA-ICP-MS, MC-ICP-MS, microsonde électronique) d’une trentaine de téphras présents dans des carottes marines échantillonnées au large de l’Équateur.
    • Comparaison de la géochimie et la morphologie des téphras marins avec les données à terre pour retrouver leur source.
    • Datations 14C des foraminifères déposés entre les dépôts de turbidites et les niveaux de téphras pour contraindre l’âge des paléoséismes et la récurrence des éruptions holocènes majeures.
    • Amélioration des cartes isopaques de dépôt des éruptions et des estimations de volume.
  • Thèse : "Reconstruction de l’histoire des volcans de l’arc équatorien :
                   contraintes pour l’évolution chronologique de l’arc andin et pour l’évaluation du risque volcanique"
    (2015-2018)

      Photo d

    • Datation K-Ar d’une centaine d’échantillons de l’arc équatorien (voir ci-après).
    • Analyse à la microsonde et au MEB d’échardes présentes dans les carottes marines pour les corréler aux dépôts datés à terre.
    • Reconstructions SIG des paléosurfaces, calculs de volumes et comparaison des taux d’émission et d’érosion.
    • Analyse des éléments majeurs et en trace, et de l’évolution temporelle des magmas.
    • Encadrement de quatre étudiants durant leur stage de Licence ou Master.
    • Enseignement dans des modules d’introduction à la géologie, à la structure de la Terre, et en stage de cartographie (Cantal).
  • Master 2 : "Évolution spatio-temporelle du volcanisme équatorien :
                       cas du Cotacachi et du Tungurahua"
    (2014-2015)

      Localisation de lEquateur

    • Datation K-Ar de huit échantillons du Tungurahua (sud de l’arc) et du Cotacachi (nord de l’arc).
    • Comparaison de leur composition chimique et de leurs taux de production magmatique et d’érosion.
    • Premières réflexions sur le rôle que joue la ride de Carnegie sur le volcanisme.
  • Master 1 : "Construction du Tungurahua (Équateur – Cordillère orientale) :
                        étude géochronologique et géomorphologique"
    (2013-2014)

    • Datation K-Ar sur mésostase de trois échantillons et comparaison avec les âges publiés mesurés sur roche totale.
    • Reconstruction SIG préliminaire de la mise en place de l’édifice et calcul du taux de production magmatique.
  • Licence 3 : "Datation K-Ar du volcanisme des Ilets Pigeon (Guadeloupe, Petites Antilles)" (2012-2013)

    • Apprentissage des techniques utilisées pour la datation K-Ar, application à un échantillon des Ilets Pigeon (Guadeloupe).

_____________


Travail de
Postdoc

Projets TephraPEc et IdExBaP : Identification d’évènements extrêmes passés dans les Andes du nord à partir de l’analyse et de corrélations terre-mer de téphras


Laboratoire Géoazur (Nice)
Financement : Programme IODP France
                        BQR de l’Observatoire de la Côte d’Azur
                        Soutien au Sud du laboratoire Géoazur
                        LMI (Séismes et volcans dans les Andes du nord, IRD)
                        ANR MARACAS (porteur M. Saillard)
Collaborations principales : F. Michaud, M. Saillard, G. Ratzov (Géoazur), P. Samaniego P., F. Nauret , J-L. Devidal (Lab. Magmas et Volcans), J-L. Le Pennec
                        (Géo-océan), S. Hidalgo (IG-EPN Quito)

Dans la cordillère équatorienne, aucun dépôt volcanique de l’arc Quaternaire supérieur à 1,3 Ma n’a été retrouvé. Ces dépôts anciens ont été soit érodés, soit recouverts par des produits volcaniques plus récent. L’identification et la caractérisation des téphras présents dans les sédiments marins sont donc l’unique moyen d’accéder à l’histoire ancienne du volcanisme nord-andin. Leur étude est essentielle pour connaitre l’évolution du volcanisme sur le long terme, et améliorer la connaissance fondamentale du volcanisme de marge convergente associé à la subduction d’une ride océanique. Une modification de la signature chimique des magmas pourrait refléter la présence de la ride de Carnegie en profondeur et contraindre l’âge de son entrée en subduction, qui reste aujourd’hui débattu. Dans le cadre des projets TephraPEc et IdExBaP, je caractérise la géochimie de téphras présents dans sept carottes ODP et DSP, collectées au large du Pérou, de l’Équateur et de la Colombie, qui se sont déposés entre le Pléistocène moyen (∼190 ka) et le Miocène supérieur (∼10 Ma).

Carte des carottes de l

Contexte géodynamique de la zone d’étude. a) Carte présentant l’emplacement des sites de forages DSDP et ODP qui contiennent des niveaux de téphras, émis lors d’éruptions explosives en Équateur et au Pérou. A noter qu’il n’y a pas de volcanisme entre le centre de l’Équateur et le sud du Pérou. b-c-d) Photographies au MEB de différents téphras illustrant des morphologies variées (haut : faciès "blocky" de 1,3 Ma dans le site 1237, milieu : faciès "bubble-wall" de 1,4 Ma dans le site 1237, bas : faciès "pumiceous" de 0,5 Ma dans le site 1238).

La caractérisation géochimique des niveaux déposés depuis 3 Ma montre que l’arc volcanique actuel a commencé à se construire vers 1,6 Ma autour de l’actuelle Quito, et que les deux calderas rhyolitiques d’équateur, Chacana et Chalupas, ont eu au moins 7 éruptions explosives majeures au cours des derniers 3 Ma. L’étude des niveaux de cendres émis entre 3 et ~10 Ma est en cours. Ces données nous permettront d’étudier l’évolution de la signature chimique des magmas sur une échelle de temps inédite. De plus, la datation absolue des téphras, dont seul le modèle d’âge biostratigraphique est disponible, apportera des contraintes temporelles fortes aux séquences sédimentaires marines, essentielles pour les études biostratigraphiques, paléoclimatiques et paléocéanographiques, et nous permettra de connaître l’âge et la récurrence de ces évènements volcaniques extrêmes passés et non documentés à ce jour.



Travail
d’ATER

Projet TephraDOR : Analyses et corrélation des téphras marins et côtiers en Équateur


Laboratoire Géoazur (Nice), Laboratoire ISTerre (Grenoble)
Financement : BQR de l’Observatoire de la Côte d’Azur
                        CSI de l’Université Côte d’Azur
                        ANR MARACAS (porteur M. Saillard)
Collaborations principales : F. Michaud, M. Saillard, G. Ratzov (Géoazur), P. Samaniego P., F. Nauret , J-L. Devidal (Lab. Magmas et Volcans), J-L. Le Pennec
                        (Géo-océan), S. Hidalgo, P. Mothes (IG-EPN Quito)

Les campagnes océanographiques Amadeus (2005) et Atacames (2012), ont mis en évidence la présence de niveaux de cendres volcaniques ("téphras") dans les séquences sédimentaires marines au large de l’Équateur et de la Colombie. Ces téphras, émis lors d’éruptions volcaniques majeures et transportés par les courants atmosphériques, se sont déposés au cours de l’Holocène (depuis moins de 12 000 ans). Leur enregistrement dans les sédiments marins constitue donc une archive unique des éruptions majeures récentes, dont les produits ont atteint l’Océan Pacifique. De plus, étant parfois intercalés avec des niveaux turbiditiques mis en place lors de séismes anciens et associés à des réflecteurs sur les profils sismiques, la détermination de l’âge de ces retombées volcaniques apporte des contraintes temporelles pour établir précisément l’âge et la récurrence des séismes majeurs qui ont affecté la côte équatorienne au cours de l’Holocène, ainsi que l’âge des structures sédimentaires majeures observées dans le bassin. J’ai alors focalisé mon travail de recherche en ATER (laboratoires Géoazur, Université Côte d’Azur et ISTerre, Université Grenoble-Alpes) sur la caractérisation morphologique (MEB), géochimique (ICP-AES, microsonde électronique, LA-ICP-MS) et isotopique (MC-ICP-MS) de ces téphras holocènes, dans le but de retrouver leur source par comparaison avec les éruptions documentées dans la Cordillère.

Carte des carottes échantillonnées et synthèse des résultats

A) Carte régionale indiquant la localisation des sites de forage Amadeus et Atacames (ronds bleus), et schéma présentant la profondeur et la source volcanique des téphras dans les séquences sédimentaires des carottes. B) Carte de distribution des dépôts de l’éruption du Cotopaxi qui a eu lieu entre 6800 et 6550 ans.

  • Les résultats de cette étude ont permis d’établir une première corrélation terre-mer des dépôts volcaniques, ce qui n’avait jamais été fait dans cette région. Elle nous a permis de montrer que malgré une densité de volcan exceptionnelle en Équateur, il est possible de retrouver la source de retombées distales à partir de leur signature géochimique, et qu’au moins 12 éruptions majeures (Indice d’Explosivité Volcanique ou VEI≥5) se sont produites au cours des derniers 8 ka. Les épaisseurs de ces retombées distales, bien que probablement biaisées par les courants marins, la compaction, la bioturbation et les déstabilisations gravitaires postérieures au dépôt, améliorent considérablement les modèles de distribution spatiale des dépôts et les estimations des volumes de produits émis. Ces données permettent une meilleure évaluation des VEI et de l’impact des éruptions majeures passées.

        ->        Bablon M., Ratzov G., Nauret F., Samaniego P., Michaud F., Saillard M., Proust J-N., Le Pennec J-L., Devidal J-L., Orange F., Liorzou C.,
           Collot J-Y., Migeon S., Vallejo S., Mothes P., Hidalgo S., Gonzalez M. (2022)
             Holocene marine tephra offshore Ecuador and Southern Colombia: First trench-to-arc correlations and implication for magnitude of major eruptions

  • Nous avons également montré que l’isotopie du Pb (en particulier les rapports 208Pb/206Pb et 207Pb/206Pb) s’avère être un outil puissant pour identifier la source de dépôts distaux dans les zones de subduction.

  •     ->        Bablon M., Nauret F., Saillard M., Samaniego P., Vlastélic I., Hidalgo S., Le Pennec J-L., Ratzov G., Michaud F., Mothes P., Liorzou C.,
           Gannoun A. (2023)
               An innovative isotopic method to identify the source of distal tephra

    _____________



Travail
de thèse

Reconstruction de l’histoire des volcans de l’arc équatorien :
contraintes pour l’évolution chronologique de l’arc andin et pour l’évaluation du risque volcanique


Thèse soutenue à Orsay le 9 novembre 2018
Directeur : Xavier Quidelleur

École doctorale SMEMaG
Financement : Contrat doctoral de l'Université Paris-Sud
                        INSU (Aléas, CNRS)
                        LMI (Séismes et volcans dans les Andes du nord, IRD)

L’Équateur se situe en Amérique du Sud, dans la partie nord des Andes. Cette chaîne de montagnes se forme suite à la subduction des plaques océaniques Nazca et Antarctique sous le continent américain. Au niveau de l’Équateur la chaîne se divise en deux cordillères, orientale et occidentale, qui sont séparées par une dépression tectonique, la Vallée Interandine.

Près de la moitié de la population vit dans cette vallée fertile, au pied des volcans. De plus, l’arc équatorien présente la plus grande densité de volcans quaternaires d’Amérique du Sud. Quatre volcans sont entrés en éruption au cours de ces dernières années, le Reventador, le Cotopaxi, le Tungurahua et le Sangay. Une vingtaine d’autres édifices sont considérés comme étant potentiellement actifs. Par ailleurs, l’Équateur est traversé du nord au sud par un long réseau de failles crustales actives. L’activité de ces failles est à l’origine de tremblements de terre, qui peuvent favoriser la déstabilisation des flancs des volcans. La subduction de la plaque Nazca et de la ride océanique de Carnegie (plateau océanique basaltique qui résulte de l’activité du point chaud des Galàpagos) intensifie les forces de friction avec la plaque continentale sud-américaine, pouvant également conduire à de violents séismes destructeurs. Les risques volcaniques et sismiques sont donc particulièrement élevés pour les populations, les infrastructures et l’économie des villes installées dans la cordillère, notamment la capitale, Quito.

Image du contexte

Localisation de l’Équateur et de son contexte géodynamique. Les rectangles 1 et 2 localisent les segments de l’arc volcanique que nous avons étudié

L’objectif de ma thèse était d’apporter de nouvelles données géochronologiques pour améliorer la connaissance de l’évolution spatio-temporelle des activités volcaniques et sismiques. Ces nouvelles données permettent d’étudier le lien entre le volcanisme, le cadre géodynamique et l’activité tectonique, de mieux comprendre leur fonctionnement actuel, et mieux évaluer les risques qu’ils engendrent. Nous nous sommes concentrés sur deux transects est-ouest. Le premier transect se situe au nord de Quito, face à la ride de Carnegie, entre les volcans Cotacachi et Cayambe. Le deuxième transect se situe au niveau de la terminaison sud de l’arc, entre le Chimborazo et le Tungurahua.

_____________


Nous avons réalisé une centaine de nouveaux âges K-Ar, mesurés sur la mésostase des laves ou sur les esquilles de verre des ponces. Voici nos principaux résultats :
(Cliquez sur les liens pour accéder à un résumé des articles)


Panorama de l
Panorama de l’Imbabura et du bassin d’Ambato


Formation

Compétences

Photo de lame mince
Lame mince d'un échantillon de roche du Cotacachi (gauche : lumière polarisée, droite : lumière naturelle)


  • Outils d’analyses de recherche :
    • Analyse de lames minces au microscope optique
    • Analyse de la structure d'esquilles de verre de ponce au microscope électronique à balayage (MEB)
    • Manipulation de spectromètres de flamme et de masse pour la technique de datation K-Ar
    • Analyse de la composition chimique de ponces à la microsonde électronique
    • Reconstructions géomorphologiques sous ArcGIS et ShapeVolc
    • Interprétation de données d'analyses géochimiques
    • Tri de foraminifères pour mesures d'âges 14C

  • Logiciels :
    • Microsoft Word, Microsoft Excel
    • Adobe Illustrator, Adobe Photoshop
    • ArcGIS
    • IgPet
    • GeoMapApp

  • Langues :
    • Français (langue maternelle)
    • Anglais (B2)
    • Espagnol (A2)
    • Allemand (A1)

_____________

Stages et missions de terrain

Photo du Vésuve
Le Vésuve, surplombant la baie de Naples


  • 2021-2023 (post-doctorat) :
    • Environnements sédimentaires et vestiges archéologiques de la côte bretonne (conf. ASF) (1 journée)
    • Géologie et histoire des Alpes dans la vallée de l’Ubaye (réunion FRENSZ) (1 journée)


  • 2019-2021 (ATER) :
    • Cartographie des structures volcaniques de la chaîne des Puys (1 semaine)
    • Étude de l’histoire tectonique et sédimentaire de la nappe de charriage de Digne (1 semaine)
    • Géologie structurale de la région de Bourg d’Oisans (3 jours)
    • Géologie locale autour de Grenoble (1 journée)
    • Aléas et risques gravitaires, tectoniques, et d’inondation dans les Alpes Maritimes (cas de la plaine du Var, de Caussols et de Peille) (3 demie-journées)
    • Caractérisation des paléoenvironnements du bassin houiller carbonifère du Reyran (1 journée)
    • Photogrammétrie d’un miroir de faille au Cap d’Antibes (1 journée)

  • 2015-2018 (doctorat et monitorat) :
    • Missions d’échantillonnage en Équateur (deux fois 3 semaines)
    • Histoire volcanique du Somma-Vésuve et impact de l’éruption de 79 (conf. Cities on Volcanoes) (1 journée)
    • Exploration des dépôts de l’éruption du 18 mai 1980 du Mont St Helens (États-Unis; conf. IAVCEI) (1 journée)
    • Découverte du volcanisme de Yellowstone (États-Unis; conf. IAVCEI) (1 semaine)
    • Étude de l’histoire géologique du Cantal et cartographie de la vallée de la Petite Rhue (deux fois 1 semaine)

  • 2014-2015 (M2) :
    • Le volcanisme italien : le Vésuve, les Champs Phlégréens, les îles d’Ischia et de Procida (1 semaine)
    • Le volcanisme auvergnat : la Chaîne des Puys, le Mont-Dore, le Cézallier et le Cantal (5 jours)

  • 2013-2014 (M1) :
    • Étude des faciès sédimentologiques et corrélation des logs, région des Corbières (1 semaine)
    • La tectonique du bassin du sud-est (Saint-Martin-de-Londres, Languedoc) (1 semaine)
    • Évolution géomorphologique des reliefs du Massif Central (Vallée de la Sioule, Cantal, Chaîne des Puys)(1 semaine)

  • 2012-2013 (L3) :
    • Étude du socle métamorphique du Cotentin (1 semaine)
    • Étude de l’histoire géologique du Cantal et cartographie de la vallée de la Petite Rhue (1 semaine)
    • Étude de la formation des Alpes et cartographie de la région de Gap (1 semaine)
    • Géomorphologie, tectonique et sédimentologie des Grands Causses (hors cursus, organisé par l’ AGUPS) (1 semaine)

  • 2011-2012 (L2) :
    • Étude tectonique de la région de Montpellier et cartographie du Pic Saint-Loup (10 jours)

  • 2010-2011 (L1) :
    • Différences entre les dépôts sédimentaires du bassin de Paris et le socle normand précambrien (4 jours)



Retour à la page précédente

Haut de page