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Résumé :

      Des campagnes océanographiques DSDP et ODP, réalisées entre 1973 et 2002, ont mis en évidence une soixantaine de niveaux de cendres volcaniques enregistrées dans les séquences sédimentaires marines de six sites de forages, situés au sud du bassin de Panamá. Les assemblages fossiles, les enregistrements paléomagnétiques et les données δ¹⁸O permettent de contraindre l’âge des sédiments, et de montrer que ces cendres ont été émises entre 190 ka et 10 Ma. En Équateur, le plus ancien dépôt volcanique de l’arc actuel a été émis il y a 2,7 Ma, le matériel plus ancien ayant été soit érodé, soit recouvert par des produits plus récents, soit très peu étudié. L’enregistrement des cendres retombées en mer et scellées par les sédiments marins est donc extrêmement précieux, puisqu’il nous permet d’avoir un accès unique aux produits des éruptions majeures passées, et fournit des informations essentielles pour quantifier la fréquence de ces éruptions et pour étudier l’évolution de la composition chimique des magmas sur une échelle de temps inédite.
      Notre article s’articule en deux parties. Dans cette première partie, nous caractérisons l’ensemble des niveaux de téphras (modèle d’âge, minéralogie, morphologie des échardes de verre, composition majeurs-traces et isotopie Sr-Pb), et nous proposons des corrélations de ces niveaux entre les différents sites de forage. Nous mettons en évidence que les produits d’au moins 27 éruptions majeures de l’arc nord-andin ont atteint l’Océan Pacifique au cours des derniers 4,8 Ma. Deux niveaux de cendres ont une signature géochimique proche du volcanisme péruvien, et cinq niveaux ont une signature de point chaud, et témoignent d’une activité explosive aux Galápagos, vers 10 Ma et entre 2,5 et 1,4 Ma.
      Ces corrélations permettent également d’apporter de nouvelles contraintes temporelles aux séquences sédimentaires des sites dont le modèle d’âge est uniquement basé sur la biostratigraphie, et qui sont essentielles pour les études paléocéanographiques et paléoclimatiques dans cette région du Pacifique équatorial.