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A
noter : |
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 66 chercheurs
et 31 doctorants interviennent en sciences de la terre |
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Principaux
acteurs :
Université Claude Bernard Lyon 1
CNRS |
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Principales compétences :
archéométrie
biochronologie
cartographie
géochimie
ichnologie
imagerie en 3 D
minéralogie
paléobiologie
paléobotanique
paléoécologie
paléoenvironnement
paléogéographie
paléontologie
pétrologie
physique
planétologie
radiochronologie
sédimentologie
stratigraphie
tectonique
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Le Domaine Scientifique de la Doua représente un pôle de recherche
et d'enseignement majeur dans les domaines des Sciences de la
Terre en France, avec près de 70 chercheurs et enseignants chercheurs,
environ 30 Ingénieurs et techniciens et une trentaine de doctorants.
Ses laboratoires associés au CNRS participent à de nombreux
programmes nationaux et internationaux de recherche. |
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La
pluridisciplinarité est une tendance forte des Sciences de la
Terre. Les laboratoires de la Doua associent des disciplines
très diverses, comme la paléontologie, la paléobiologie, la
paléobotanique, la paléoécologie, la stratigraphie, la géochronologie,
la biochronologie, la paléogéographie, la géochimie, la minéralogie,
la physique, la pétrologie, la tectonique et la cartographie
numérique. |
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La
Doua regroupe un patrimoine scientifique exceptionnel sous la
forme de ses collections (herbiers, paléontologie, zoologie),
constituant des outils de référence uniques pour la collectivité
scientifique. |
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Les
recherches effectuées ont permis de développer :
- une expertise fort appréciée dans certains secteurs économiques,
par exemple avec la sédimentologie et la biostratigraphie pour
les groupes pétroliers et l'agence ANDRA
- de nouvelles méthodes et méthodologies applicables dans les
domaines de l'environnement, du génie civil : traçage de polluants
phosphatés dans l'eau, analyse des risques naturels, télédétection,
imagerie en 3 D… |
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En
s'appuyant sur une équipe pédagogique performante et dynamique,
en collaboration avec l'Ecole Normale Supérieure de Lyon, les
écoles doctorales de Biologie (E2M2) et de Physique des Matériaux,
les Sciences de la Terre sur le site de la DOUA offrent une
formation complète aux métiers des Géosciences (recherche fondamentale,
appliquée, risques et environnement, préparation aux concours
CAPES - AGREGATION) fortement appréciée par les étudiants depuis
la Licence jusqu'au Master. |
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Pour identifier les laboratoires de recherche
en sciences fondamentales, cliquez ici >> |
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| Recherche
: |
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Paléontologie
et paléoenvironnements : |
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Paléoenvironnement,
paléoclimat et leur impact sur le vivant : Des recherches innovantes
sont menées qui associent paléontologie, sédimentologie et géochimie.
Leur principe est de reconstituer des paléoclimats et des paléoenvironnements,
et d'analyser les réactions du vivant (au niveau des espèces comme
des peuplements) en fonction des fluctuations de ces climats et de
ces milieux au cours des temps géologiques.
Pour ce faire, le laboratoire de Paléoenvironnements & Paléobiosphère,
parmi les plus importants laboratoires de paléontologie de France,
regroupe différents spécialistes reconnus internationalement dans
les domaines de la paléontologie (animale et végétale, marins et continentaux),
de la sédimentologie (productions carbonatées) et de la géochimie
(isotopes stables).
Il dispose aussi d'un équipement unique en France : une salle expérimentale
d'élevage de faune aquatique en milieu contrôlé (température, salinité,
pH de l'eau) couplée avec des équipements permettant d'analyser les
réactions morphologiques de ces organismes vivants et leur signature
chimique (fractionnement isotopique).
Le laboratoire coordonne plusieurs projets de programmes français
(ECLIPSE et Institut Français de la Biodiversité notamment) et est
impliqué dans plusieurs projets européens (EEDEN de l'European Science
Foundation, PROMESS 1 et ASSEMBLAGE du 5ème PCRD). |
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Réseau
national dans les domaines de la géochimie, sédimentologie et paléontologie
: Le laboratoire de Paléoenvironnements & Paléobiosphère est un
partenaire actif de ce réseau qui regroupe des laboratoires de Dijon,
Lyon, Paris VI, Rennes, avec pour principes l'échange d'étudiants
et de chercheurs, ainsi que la mise en commun d'équipements. |
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Dynamique
de la lithosphère et du manteau : |
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Dans
le cadre du Laboratoire de Sciences de la Terre, cohabilité par le
CNRS, l'Université de Lyon, l'Ecole Normale Supérieure de Lyon et
en collaboration étroite avec le BRGM, une équipe mène sur le site
de la DOUA, des recherches pluridisciplinaires sur la dynamique de
la lithosphère et du manteau.
L'objectif de cette équipe est de quantifier les transferts de chaleur
et de matière, depuis les processus de surface (glissement de terrain
et tectonique active) jusque dans le manteau (subduction et convection),
à l'actuel et au cours des temps géologiques. Ces travaux de recherche
sont effectués sur des cibles emblématiques terrestres (Himalaya-Tibet,
Alpes, Caraïbes, Afrique, Antartctique, Australie) et extra-terrestre
(Mars). Les approches développées sont variées et complémentaires
(imagerie satellitaire, modélisation 2D et 3D, tectonique, pétrologie,
géochimie et géochronologie in situ, expérimental à haute pression).
Le laboratoire coordonne plusieurs projets des programmes nationaux
(DYETI, Relief de la Terre, PNP, PNRH, Aci Catnat, PNTS) et est impliqué
dans plusieurs projets européens (Rétina). Par ailleurs, le laboratoire,
via les programmes de recherche de la Région Rhône-Alpes est fortement
impliqué dans le partenariat industriel de la région avec des programmes
de développement en relation avec le CETE, le CETU, l'ANVAR, le projet
Lyon-Turin-Ferroviaire et le BRGM. |
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Etude
des matériaux naturels : |
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Une
équipe du Laboratoire de Physicochimie des Matériaux Luminescents
mène des recherches sur les matériaux naturels. Elle utilise les compétences
et méthodes développées en physico-chimie des matériaux, et des outils
de pointes à haute température (jusqu'à 1500°) et à haute pression
(cellule à enclume diamant) comme la microspectrométrie Raman, la
microluminescence en temps résolu…
Le but est de reconstituer l'histoire d'un minéral à partir de mesures
à l'échelle microscopique ou nanométrique. Ainsi des recherches ont
été menées sur l'étude des conditions de formation des verres (notamment
les verres d'impacts météoritiques), sur les glaces polaires et l'analyse
des gaz occlus dans le but d'analyser la composition de l'atmosphère
jusqu'à 150 000 ans auparavant (collaboration avec le Laboratoire
de Glaciologie et Géophysique de l'Environement de Grenoble LGGE),
ou sur les hydrates contenant des molécules de méthane, de dioxyde
de carbone (IFREMER,LGGE, Laboratoire PhLAM de Lille), sur la vitrification
des déchets nucléaires et la réaction du verre aux agressions de l'environnement
(GDR Nomad)… |
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Archéométrie
: |
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Si
l'archéologie a axé ses recherches à ses débuts sur l'étude
d'objets antiques manufacturés, son champ d'investigation s'est
rapidement accru, faisant appel par là-même à de nombreux moyens
d'analyse : la prospection géophysique, la photographie aérienne
et la géochimie des sols pour l'identification et la délimitation
des sites archéologiques, la sédimentologie et la micromorphologie
pour la compréhension de la superposition des différentes couches
archéologiques, la géologie, la botanique et la zoologie pour
l'étude du milieu et des éléments présents, toutes les techniques
de datation (radiocarbone, thermoluminescence, dendrochronologie,
archéomagnétisme,…).
L'archéométrie, sur la Doua, permet la mise en œuvre de certains
de ces moyens analytiques nécessaires à l'archéologie, et constitue
un pôle de recherche fort engagé sur des programmes nationaux
et internationaux.
L'UMR 5138 " Archéométrie et Archéologie : origine, datation
et technologie des matériaux " (CNRS / Université Lyon 2 / Université
Claude Bernard Lyon1) représente une équipe originale qui comprend
à la fois des archéologues, des géologues sédimentologues et
pétrographes, des physiciens et des chimistes spécialistes de
l'analyse des matériaux archéologiques et de la datation par
le carbone 14.
Le Centre de Datation par le Carbone 14 de l'UMR s'est spécialisé
dans la datation des sites archéologiques. Il collabore ainsi
étroitement avec les archéologues de toutes les institutions
(CNRS, Universités, Ministère de la Culture, INRAP, collectivités
territoriales). Equipé actuellement de 8 compteurs à scintillation
liquide pour la mesure des échantillons par comptage de radioactivité
et d'un banc de préparation des échantillons destinés à la mesure
du radiocarbone par la technique dite de spectrométrie de Masse
avec accélérateur (SMA). La collaboration avec le CEA de Saclay
va impliquer un fort développement de l'activité "accélérateur"
du Centre avec la préparation d'un millier d'échantillons par
an. |
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Patrimoine
scientifique et équipement : |
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Collections
: Le Centre commun des Collections de Géologie de l'Université
Claude Bernard Lyon 1, première collection universitaire de France,
conserve un patrimoine scientifique exceptionnel. Les collections
de paléontologie constituent notamment un outil unique à disposition
des chercheurs nationaux et internationaux. Un projet
de mise en ligne est par ailleurs en cours d'élaboration. |
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Des
équipements de pointe, comme :
- -Microspectrométrie Raman de 77 K à 1500 C°et de 0 à 20 GPa
- Microspectrométrie Infra-Rouge
- Spectromètres de masse isotopiques
- Salle d'élevage expérimentale de faune aquatique couplée à des équipements
morphométrique et géochimique (unique en France)
- Centre de datation par le carbone 14… |
| Formation
: |
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| La
Doua : quelques innovations et succès
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| Géochimie
et morphologie expérimentales : une collaboration avec les Universités
de Dijon et Rennes |
Laboratoire
de Paléoenviron-
nements & Paléobiosphère |
L'élevage
de faunes aquatiques en milieu contrôlé (Température, pH, Salinité)
a pour but de quantifier les effets du stress physique sur le
développement et la morphologie des parties minéralisées d'organismes
retrouvés dans les sédiments (carbonate et silice). Les analyses
géochimiques d'éléments en traces (lanthanides, Sr, Ba, Cu,
Zn) et d'isotopes stables (B, C et O) partagés entre les phases
minérales des squelettes et la phase aqueuse (eaux douces et
marines) sont exploitées pour établir des équations entre l'enregistrement
géochimique et les variables environnementales. |
| Reconstituer
des paléoécosystèmes aquatiques anciens (-500 à -150 millions
d'années) : une collaboration internationale avec la Bolivie,
le Canada, la Chine et l'Université de Poitiers |
Laboratoire
de Paléoenviron-
nements & Paléobiosphère |
Les
grands types d'écosystèmes marins et littoraux fonctionnent
depuis plusieurs centaines de millions d'années et sont le produit
d'interactions complexes entre les organismes et leur milieu.
L'étude de cas à des périodes-clé de l'évolution biologique
(Cambrien, Dévonien, Carbonifère, Jurassique) a pour objectif
de montrer si les écosystèmes anciens, malgré des différences
importantes dans leur composition, obéissent ou non aux mêmes
règles de fonctionnement et aux mêmes contraintes environnementales
que les écosystèmes actuels. Ces recherches visent également
à comprendre comment les écosystèmes ont évolué et se sont diversifiés
au cours des temps géologiques, notamment à travers les conquêtes
successives de biotopes nouveaux (processus de colonisation
des milieux pélagiques, littoraux et continentaux). |
| Environnements
marins au Mésozoïque (-150 à -65 millions d'années) : une collaboration
internationale avec l'Allemagne |
Laboratoire
de Paléoenviron-
nements & Paléobiosphère |
L'analyse
isotopique (B et O) d'assemblages fauniques dans des milieux
de dépôts identifiés (plages, lagons, talus continental, océans
etc.) aboutit à l'établissement de courbes d'évolution de la
température et du pH des masses d'eaux océaniques depuis le
Jurassique. Ces données sont confrontées aux grands schémas
de migrations et de renouvellements fauniques pour comprendre
les mécanismes qui contrôlent la distribution des espèces vivantes. |
Climat,
végétation et faune du Néogène dans la région Méditerranéenne
(-25 à -2 millions d'années) : collaboration avec l'Italie,
l'Espagne, l'Allemagne, la Chine et les Universités de Bordeaux,
Dijon, Aix-Marseille, Montpellier, Paris et Rennes. |
Laboratoire
de Paléoenviron-
nements & Paléobiosphère |
En domaine
continental, les faunes et les flores actuelles de la région
méditerranéenne se mettent en place depuis près de 25 millions
d'années. L'étude des flores et des faunes du Néogène permet
de reconstituer les climats et la végétation, d'estimer les
paléoreliefs sur le pourtour méditerranéen et de déterminer
l'effet des changements de la géographie liés à la mise en
place de la Mer Méditerranée il y a plus de 20 millions d'années
et à son épisode d'assèchement intervenu vers -5 millions
d'années.
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| Crises
biologiques et dynamique de la biodiversité : une coopération
internationale avec l'Allemagne, la Suisse, et l'Université
de Montpellier. |
Laboratoire
de Paléoenviron-
nements & Paléobiosphère |
L'histoire
de la biosphère est entrecoupée de crises qui résultent de perturbations
majeures du climat et de l'environnement. Ces phases caractérisées
par des réductions plus ou moins importantes de la biodiversité
sont suivies par la reconquête des milieux. L'étude conjointe
de différents groupes animaux, pour des événements divers, permet
de caractériser le risque d'extinction des taxons, et de déterminer
les rythmes et les modalités de la cicatrisation des écosystèmes
à l'échelle des temps géologiques. Ces recherches sont menées
dans le cadre d'une coopération internationale avec l'Allemagne,
la Suisse, et l'Université de Montpellier. |
| Tectonique
: exhumation des roches de Haute Pression : une coopération
internationale avec les USA, le Canada, la Suisse, l'ENS Paris,
Géosciences Marines Paris, CRMC2 Marseille, Université de Clermont
Ferrand, Ecole Centrale de Lyon et ENS Lyon, Laboratoire de
Sciences de la Terre. |
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La
compréhension des processus d'exhumation des roches de Haute
Pression (> 100 km) nous renseigne directement sur la dynamique
et le comportement de la lithosphère. Ainsi, la mise en place
d'un protocole de recherche alliant des tectoniciens, pétrologues,
géochronologistes, numériciens, minéralogistes a permis de mettre
en évidence les paramètres majeurs mis en jeu dans les zones
de subduction : forces aux limites, contraste de viscosité,
stabilité des serpentines …Ce programme de recherche se poursuit
dans le cadre d'une coopération internationale sur une cible
majeure : le transect Caraïbes-Atlantique. |
| Planétologie
: Glissements de terrain, réseaux fluviatiles et climat |
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La
géométrie et les âges des glissements de terrain martiens permettent
de proposer une évolution du comportement du sous sol de la
planète. La découverte de réseaux fluviatiles récents remettent
en cause l'histoire classiquement admise du climat et de l'évolution
de l'atmosphère. Ces travaux sont réalisés en collaboration
avec l'Université Paris 11. |
| Glissements
de terrain |
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La compréhension
des mécanismes régissant la dynamique des mouvements gravitaires
est limitée par le manque de données quantitatives fiables.
De plus, les interactions entre les divers facteurs de contrôles
rendent difficile l'élaboration de modèles physiques prédictifs
de l'ampleur et de l'extension du phénomène. Préalablement
à toute modélisation, il est donc nécessaire de définir un
protocole d'acquisition de données en fonction de la structure
considérée et de constituer des bases de données multi-paramètres,
multi-échelles spatiales et temporelles sur divers mouvements
gravitaires aux comportements différents. Au cours des dernières
années, le soutien de programmes nationaux (PNRN, ACI, PNTS)
ou Européens ont permis à différentes équipes françaises de
développer de nouvelles méthodes de mesures géophysiques,
géochimiques et géodésiques. Cependant, ces méthodes ont souvent
été appliquées et validées de manière indépendante sur différents
sites. L'association de l'ensemble de ces méthodes de manière
concertée sur un même site présente un potentiel très fort
d'amélioration de la compréhension des instabilité de versants.
Notre laboratoire, associé aux laboratoires de Géosciences
Azur, de l'IPGS, du LIRIGM du LAEGOS et du LGIT, s'est proposé
de tester, de valider et de coupler les méthodologies d'auscultation
(sismique réfraction, tomographie sismique, onde de surface,
bruit de fond sismique, SASW, résistivité, TDEM, Géoradar,
RMP, traçage hydrique, imagerie optique aérienne et fixe,
géodésie terrestre) sur des sites ateliers, très bien documentés
: Le glissement rocheux de " La Clapière" (Alpes-Maritimes)
, représentatif de mouvements gravitaires rigides, et le glissement
coulée de " Super Sauze " (Alpes de haute Provence), représentatif
des mouvements gravitaires visqueux.
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| Grands
projets |
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| Recherche |
La collection
de Paléontologie de la Doua en ligne ! |
La Doua
dispose d'une collection de référence en paléontologie. Pour
la rendre plus accessible encore, une base de données est en
cours de création. Son nom : " Transtyfipal ". Ce projet est
développé en collaboration avec le laboratoire de Biogéosciences
de Dijon, et vise à numériser l'ensemble des objets de la collection
de la Doua et donner des explications sur chacun de ces fossiles. |
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en sciences fondamentales, cliquez ici >> |
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