jeanflop/post-ocr-correction huggingface dataset:
a zoned magma chamber from the roof to the floor. This evacuation is clearly partial and the chamber is refilled by a primary magma deriving from a deeper magmatic reservoir. More precisely, the magma chamber may have been empty when the caldera collapse occurred and be the reason for the evacuation of the cumulative terms. Note présentée par Jean WYART. 0249-6305/88/03071413 S 2.00 © Académie des Sciences 1414 C. R. Acad. Sci. Paris, t. 307, Série II, p. 1413-1418, 1988 During the post-caldera stage, the chemical evolution within the cycles is different from that observed during the pre-caldera stage. The
is different from that observed during the pre-caldera stage. The earlier Fe-Ti oxide fractionation reveals an increasing oxygen fugacity (Fig. 1B), leading to a silica enrichment in the residual liquid (hawaiites) (Fig. 1 G). The transition from basalts to hawaiites exhibits a decrease of the undersaturation index (normative nepheline, Fig. ID) during the pre-caldera stage and an increase during the post-caldera stage. This change can be explained by the significant fluid phases associated with the post-caldera stage. During the latter, the fluid circulation was prompted by the faulting system along which the post-caldera volcano strombolian cones are displayed. Thus, the
which the post-caldera volcano strombolian cones are displayed. Thus, the main pre and post-caldera stages could no longer be considered as a homogeneous stage. This major calderic event is recorded in the lava chemistry: if it is confirmed by studies on other volcanoes, it may provide an important contribution to the determination of caldera collapse during volcanic activity of intraplate volcanoes. Les stades successifs de la construction de l'édifice volcanique de Taravao, récemment découvert [1] entre Tahiti Nui et Tahiti Iti (la presqu'île), sont mis en évidence. Deux grandes phases d'édification sont distinguées, respectivement antérieure et postérieure à l'effondrement d'une
d'édification sont distinguées, respectivement antérieure et postérieure à l'effondrement d'une caldeira elliptique, ouverte au Sud-Ouest, dont le grand axe Nord-Ouest Sud-Est, matérialisé par la côte Sud-Ouest, a environ 9 km. La dépression, réduite à sa moitié Nord-Est, accuse un effondrement de l'ordre de 300 m dans sa partie Sud, réduit à 100 m seulement, dans sa partie Nord. L'irrégularité de ce rejet de l'effondrement caldeirien est, pour partie, due au site de Taravao sur le flanc Nord-Ouest du volcan de Taiarapu, ce qui impose une dispersion des laves, au Nord-Ouest seulement, bien différente des étalements rayonnants classiques. La surcharge d'un
seulement, bien différente des étalements rayonnants classiques. La surcharge d'un seul des pans de la structure qui s'ensuit, est une des causes de l'effondrement dissymétrique de la caldeira. Au stade pré-caldeira, actuellement partiellement masqué sous des épanchements ultérieurs, les points d'émission sont alignés du Nord-Ouest au Sud-Est, sur une fracture de direction N150. Trois séquences d'émission (a), (b) et (c) (fig. 2), de même épaisseur (40 m), se répètent dans le temps. La succession des empilements, dans chacun des cycles, est identique avec, à la base, un épisode de cendres et de scories, précédant l'émission de coulées de hawaiites aphyriques.
et de scories, précédant l'émission de coulées de hawaiites aphyriques. Se mettent en place, par la suite, les coulées de basaltes alcalins qui, tout d'abord aphyriques, s'enrichissent progressivement en phénocristaux de pyroxène et d'olivine. La séquence se termine par l'épanchement de picrites porphyriques d'ankaramites à olivine puis d'océanites-ankaramites et, enfin, d'océanites à pyroxène, traduisant le passage progressif de la prépondérance des pyroxènes à celle des divines. Les océanites terminales de la séquence-type sont des roches cumulatives, à mg = 75 [2], où les cumulats d'olivine (Fo 80-85), sont dans une phase liquide basaltique, à DI = 28 [3]. L'évolution du
phase liquide basaltique, à DI = 28 [3]. L'évolution du cycle (a) au cycle (c), de la séquence-type des hawaiites aux océanites, montre une diminution de la puissance des épisodes de base, explosifs et hawaiitiques; une constance de ceux des basaltes; enfin une augmentation du volume des termes picritiques. Au stade post-caldeira, treize volcans secondaires, vulcano-stromboliens, dont la morphologie varie selon leur dynamisme, allant du stade explosif dominant, aux épanchements 1130° 1139° 1134° 1143° 1125° 1156° PH2Q (kb) 1,6 1,5 1,7 1,2 1,2 0,45 Les laves, prépondérantes, sont émissives. Ils sont répartis le long de la faille caldarienne, ainsi que
sont répartis le long de la faille caldarienne, ainsi que sur une faille curviligne, plus externe, parallèle à la précédente. Le fonctionnement successif de ces édifices stromboliens, crée trois cycles (d), (e) et (f), à répartition géographique différente. Au cycle (d), six cônes, sont disposés sur la faille externe à la caldeira. Leurs épanchements s'étalent peu dans la dépression centrale dont le remplissage ne devient important qu'à la phase suivante (e), lors de la mise en activité de cinq autres édifices, situés au pourtour de la caldeira. Le cycle (/), est celui que livrent les deux derniers cônes, installés sur
est celui que livrent les deux derniers cônes, installés sur la faille externe dont les coulées contournent la dépression centrale. Les cycles (d), (e) et (f) ont la même séquence répétitive qu'au stade précaldeira. Depuis la base, se succèdent un épisode explosif, des coulées de hawaiites aphyriques, puis des coulées de basaltes à pyroxènes. Vient ensuite, une phase explosive à éléments basaltiques, d'abord aphyriques, puis à phénocristaux de pyroxènes et divines. Elle précède des coulées de picrites. La séquence se termine par un épisode explosif à éléments d'océanites à pyroxènes. C. R., 1988, 2e Semestre (T. 307) Série II 95
C. R., 1988, 2e Semestre (T. 307) Série II 95 C. R. Acad. Sci. Paris, t. 307, Série II, p. 1413-1418, 1988 Fig. 1. — Évolution temporelle (cycles a, b, c, d, e, f, en abscisse) de l'indice de differentiation (DI) (A), de la fugacité d'oxygène (B), de la température du liquidus (C), des pourcentages de néphéline normative (D), et des variations des oxydes MgO(E), Al2O3(F), SiO2(G), Na2O(H), CaO(I) et K2O(J). Fig. 1. — Temporal evolution (cycle: a, b, c, d, e, f, in abscissa) of differentiation index (DI) (A), of oxygen fugacity (B), of liquidus temperature (C), normative nephelin
of oxygen fugacity (B), of liquidus temperature (C), normative nephelin percent (D), and of oxides change MgO (E), Al2O3 (F), SiO2 (G), Na2O (H), CaO (I) and K2O (J). C. R. Acad. Sci. Paris, t. 307, Série II, p. 1413-1418, 1988 Dans chacun des cycles (d), (e) et (f), les divers cônes, participent soit à l'ensemble d'une séquence, soit à l'une ou à plusieurs de ses composantes. La mise en évidence des séquences-types, se succédant tout au long de l'histoire volcanologique, fournit l'indispensable base d'appréciation de l'évolution temporelle du volcan de Taravao. En raison de la régularité de constitution des
de Taravao. En raison de la régularité de constitution des séquences, seules les deux laves du début et de la fin des cycles peuvent être retenues pour apprécier chacune des périodes. Comme par ailleurs le volume des unités reste constant, leur durée doit être identique ou du moins de même ordre [égal intervalle sur l'axe des abscisses (fig. 1)]. La figure 1, montre de systématiques anomalies lorsqu'intervient l'effondrement de la caldeira. Il en est ainsi de la variation de l'indice de différenciation (DI, fig. 1 A), comme de celles des oxydes MgO (fig. 1 E); Al2O3 (fig. 1 F); SiO2
oxydes MgO (fig. 1 E); Al2O3 (fig. 1 F); SiO2 (fig. 1 G); Na2O (fig. 1 H); CaO (fig. 11); K2O (fig. 1 J). Les évolutions des températures du liquidus [4] (fig. 1 C), et des fugacités d'oxygène [5] (à T. liquidus et P= 1 bar; fig. 1 B) sont également significatives. Par ailleurs, au cours de la différenciation magmatique, effective lors de chacun des cycles comme le montre la succession des picrites aux basaltes et hawaiites, le fractionnement de phases minérales anhydres enrichit le liquide résiduel, hawaiitique, en eau, et fait croître PH2O (calcul [6]; tableau 1). Ces faits
et fait croître PH2O (calcul [6]; tableau 1). Ces faits établis, remarquons que l'émission des termes évolués avant celle des basaltes et des picrites, indique une vidange par le haut d'une chambre magmatique qui, relativement superficielle, doit être réalimentée entre chaque cycle depuis un réservoir plus profond, en raison de la répétition de la séquence-type (fig. 1 A). Cette vidange est toutefois partielle (fig. 1 A), sauf au moment de l'effondrement caldeirien où les termes cumulatifs (DI les plus faibles) sont enfin évacués. Une anomalie positive en MgO, qu'accompagne une chute en SiO2 et Al2O3, pour une valeur constante en
chute en SiO2 et Al2O3, pour une valeur constante en CaO, marque le phénomène. La corrélation, évacuation des cumulats-effondrement caldeirien, peut être le fait d'une forte émission qui, créant le vide, entraîne l'effondrement à la fois du réservoir et de sa superstructure, à moins que la surcharge de l'édifice ne provoque une pression suffisante sur le magma, pour en chasser les fractions lourdes à cumulats, du réservoir. Après l'effondrement de la caldeira, l'évolution des cycles diffère de celle qu'ont eue les cycles précédents. La cristallisation plus précoce des minéraux opaques, traduit un accroissement de O2 (fig. 1 B), ce qui
traduit un accroissement de O2 (fig. 1 B), ce qui a pour effet secondaire d'enrichir le liquide différencié des hawaiites en silice (fig. 1 G). De ce fait, il a, à la différence de celui des hawaiites précaldeiriennes, une teneur moindre en néphéline normative (fig. 1 D), qu'en ont les termes basiques associés, dont les températures de liquidus augmentent (fig. 1 C). Les phases fluides, véhiculées par les grandes fractures qui conditionnent la position même des édifices postcaldeira, semblent responsables de ces anomalies. Avec la reconnaissance d'une séquence-type, répétitive, au cours de l'histoire volcanologique du volcan de Taravao, les grandes
cours de l'histoire volcanologique du volcan de Taravao, les grandes phases d'édification pré et postcaldeira, ne doivent plus être regardées comme des masses homogènes. L'évolution temporelle, montre l'anomalie systématique des paramètres physiques et chimiques des laves de Taravao. Cet enregistrement, qui devrait se retrouver en d'autres édifices volcaniques, sera un élément significatif de l'effondrement des caldeiras. Note reçue le 20 juin 1988, acceptée le 10 août 1988. RÉFÉRENCES BIBLIOGRAPHIQUES [1] C. LEOTOT et R. BROUSSE, C. R. Acad. Sci. Paris, 304, série II, 1987, p. 99-102. [2] D. H. GREEN, A. D. EDGAR, P. BEASLEY, E. Kiss et N. G.
A. D. EDGAR, P. BEASLEY, E. Kiss et N. G. WARE, Contrib. Minerai Petrol, 48, 1974, p. 33-43. [3] C. P. THORNTON et O. F. TUTTLE, Am. Journ. of Sci., 258, 1960, p. 664-684. [4] Hr. YODER, Nat. Acad. Sel, 1976, 265 p. [5] R. O. SACK, I. S. E. CARMICHAEL, M. RIVERS et M. S. GHIORSO, Contrib. Miner. Petrol., 75, 1980, p. 369-376. [6] A. M. KUDO et D. F. WEILL, Contrib. Miner. Petrol., 25, 1970, p. 52-65. [7] Analyses de R. COQUET, Laboratoire Pétrographie-Volcanologie, Orsay. Laboratoire Pétrographie-Volcanologie, Université Paris-Sud, 91405 Orsay Cedex. C. R. Acad. Sci. Paris, t.
Paris-Sud, 91405 Orsay Cedex. C. R. Acad. Sci. Paris, t. 307, Série II, p. 1419-1424, 1988 1419 Pédologie/Pedology Influence de la concentration en composés humiques sur la dissolution du phosphate dicalcique dihydraté Nicole ROUQUET, Louis ANDRÉ et Jean-Louis LACOUT Résumé — L'étude de la dissolution du phosphate dicalcique dihydraté (brushite) en présence de composés humiques à différentes concentrations a permis de mettre en évidence deux effets majeurs de ces composés : l'un, sensible aux faibles teneurs en composés humiques, limite la vitesse de dissolution du phosphate de calcium par adsorption de molécules organiques à la surface du minéral; l'autre, prédominant
de molécules organiques à la surface du minéral; l'autre, prédominant aux fortes teneurs accroît la vitesse de dissolution de la brushite par fixation des ions calcium sous forme de complexes. Influence of humic compound concentrations on dicalcium phosphate dihydrate dissolution Abstract — Study of the dissolution of dicalcium phosphate dihydrate (D.C.P.D.) in humic compound-containing solutions at various concentrations shows two main processes of dissolution: the first, mainly observed at high concentrations of humic compounds increases the dissolution rate of D.C.P.D. by complexes due to humic compounds; the other, apparent at weak concentrations of humic compounds, limits the dissolution rate of
weak concentrations of humic compounds, limits the dissolution rate of calcium phosphate due to the adsorption of organic molecules on the surface of mineral. Abridged English Version — The behavior in soils of Dicalcium Phosphate Dihydrate (CaHPO4, 2H2O) (D.C.P.D.), a major compound in phosphate fertilization, is very important for agronomists and pedologists. Micro-organisms but also humic compounds (H.C.) induce partial solubilization of phosphates and increase phosphate availability for plants ([1], [2], [3]). The present work was carried out in order to study the influence of humic compounds on the dissolution of D.C.P.D., under dynamic conditions, with no microbiological activity. Humic
of D.C.P.D., under dynamic conditions, with no microbiological activity. Humic compounds were extracted from compost with a basic solution (pH 10) of ammonium carbonate and ammonia to obtain ammonium humates [2]. After low pressure ammonia evaporation, different working solutions were prepared by dilution and adjusted to pH 5.0 using a diluted solution of HNO3N/l,000. The experimental method consists of percolation of humic compound-containing solutions (0-132 mg. l-1) with a constant rate of 1 m/min. through columns filled with a D.C.P.D. and sand mixture. About 200 mg of these solids are contained in glass columns (8 cm high and 0.5 cm
contained in glass columns (8 cm high and 0.5 cm in diameter). Calcium and phosphorus determinations were obtained in percolated solutions; X-ray and infrared investigations were carried out on residual solid phases. At the end of the experiment, X-ray diffraction and infrared spectroscopy showed that the solid phosphate phase consists of pure D.C.P.D.; the pH values of the solutions after percolation varied from 6.5 to 7.5 where hydroxyapatite (Ca10 (PO4)6 (OH)2), octacalcium phosphate (Ca8H2 (PO4)6, 5H2O) and D.C.P.D. can be formed. Nevertheless, the theoretical calculations showed that under our conditions, the solution should be supersaturated with respect only to H.A.P.
the solution should be supersaturated with respect only to H.A.P. ([4]). It may be that D.C.P.D. agglomerates are coated by a newly formed hydroxyapatite. A constant flow of percolation is established when 200 ml of solution have passed through. On Figures 1 and 2, total calcium and total phosphate concentrations in solutions using two parameters are reported: (i) eluted solution quantities (ii) concentration of humic compound-containing solutions. Note présentée par Jean WYART. 0249-6305/88/03071419 S 2.00 © Académie des Sciences 1420 C. R. Acad. Sci. Paris, t. 307, Série II, p. 1419-1424, 1988 Total Ca and total P concentrations in solutions
1419-1424, 1988 Total Ca and total P concentrations in solutions increase when humic compound concentrations in the solutions vary from 2.6 to 132 mg.l-1. This observation is correlated with an increase of D.C.P.D. dissolution due to the chelating efficiency of H.C. In this range of pH values, the formation of numerous H.C./Ca complexes may increase the dissolution of the mineral [5]. Nevertheless, this explanation does not account for the abnormal medium position of the reference curve concerning the solution containing no humic compounds (Figs. 1 and 2). Thus, we have to consider at least two mechanisms involved in D.C.P.D. dissolution
to consider at least two mechanisms involved in D.C.P.D. dissolution process: — The first one is mainly observed when high concentrations of H.C. are eluted. It may be correlated to a complexation of Ca++ by H.C. involving an increase in D.C.P.D. dissolution. — The second one, clearly shows that at low H.C. concentrations, the D.C.P.D. dissociation is limited. Calcium phosphates are known to have adsorption properties [6]. H.C. adsorption is established using calcium ions of D.C.P.D. as a "calcium bridge". Surface properties of D.C.P.D. coated with an organic material are probably different from those of the native D.C.P.D. and particularly
probably different from those of the native D.C.P.D. and particularly a decrease in the solubility of D.C.P.D. can be observed. Such a surface phenomenon occurs with Hydroxyapatite and oxalic acid [7]. Both of these interactions; (i) fixation of calcium as calcium humates (ii) adsorption of H.C. on a D.C.P.D. agglomerate are simultaneously observed. The coating onto D.C.P.D. agglomerates is more sensitive at a low concentration of H.C., whereas chelation is evident at higher concentrations. In conclusion, even when the dissolution process is the only one reported, D.C.P.D. particles are certainly rapidly coated by a thin layer of H.C. Similarly, at
rapidly coated by a thin layer of H.C. Similarly, at low concentrations, a weak D.C.P.D. dissolution certainly exists H.C. are very heterogeneous; therefore, it is erroneous to conclude that only one kind of molecule is responsible for the coating onto D.C.P.D. and that another is responsible for the equilibrium displacement. Le phosphate dicalcique [sous forme hydratée : brushite (CaHPO4, 2H2O) ou anhydre : monétite (CaHPO4)] joue un rôle très important dans la fertilisation phosphatée. Il peut être apporté directement sous forme d'engrais. Il intervient comme intermédiaire lors de la « rétrogradation » du phosphate monocalcique (Ca(H2PO4)2, H2O) vers des formes
rétrogradation » du phosphate monocalcique (Ca(H2PO4)2, H2O) vers des formes plus insolubles telles que l'apatite. La connaissance du comportement de ce composé dans un sol présente donc un grand intérêt pour l'agronome et le pédologue. Des équipes de biologistes se sont attachées à montrer le rôle positif de la microflore et de la microfaune telluriques sur la disponibilité des phosphates du sol pour les plantes [1]. Par ailleurs, des physicochimistes ont montré que la matière humique seule, obtenue en absence de micro-organismes, présente également une action positive sur la dissolution des phosphates de calcium dans des conditions statiques ([2], [3]).
des phosphates de calcium dans des conditions statiques ([2], [3]). Nous présentons ici les observations réalisées lors de l'évolution du phosphate dicalcique dihydraté en présence de matières humiques dans des conditions dynamiques en absence de toute activité microbiologique. CONDITIONS EXPÉRIMENTALES. — Le phosphate dicalcique dihydraté initial (brushite) a été préparé par conversion du phosphate monocalcique (Ca(H2PO4)2 · H2O) en solution aqueuse maintenue à pH 5,0, à température ambiante. Les matières organiques ont été extraites d'un compost sous forme d'humates d'ammonium en solution [2]. Cette solution est ramenée à pH 8 par élimination à 50°C de l'ammoniac en excès; elle renferme
par élimination à 50°C de l'ammoniac en excès; elle renferme les composés humiques utilisés dans la suite de l'étude. La méthode expérimentale consiste à faire percoler, à débit constant (1 ml.min-1) la solution contenant les matières organiques, à travers un mélange dans un rapport massique 1/5, de brushite et de sable de Fontainebleau servant de support inerte. Environ 200 mg de ces solides sont contenus dans des colonnes de verre de 8 cm de haut et de 0,5 cm de diamètre. Les solutions contiennent des quantités différentes de matière organique, depuis 0 jusqu'à 132 mg.l-1. Le pH de la solution
depuis 0 jusqu'à 132 mg.l-1. Le pH de la solution initiale de composés humiques a été fixé à une valeur compatible avec l'existence de la brushite. Le pH des solutions, est fixé à 5,0 en début d'expérience à l'aide d'une solution diluée d'acide nitrique N/1000. RÉSULTATS. — Dans le cadre de l'étude présentée, on s'est limité à l'examen des phénomènes observés après percolation de 200 ml, et correspondant à l'établissement d'un régime permanent de la percolation. On observe que la coloration des solides devient de plus en plus foncée lorsque les solutions percolées sont enrichies en composés humiques; les solides
les solutions percolées sont enrichies en composés humiques; les solides retiennent donc des quantités croissantes de matières organiques. Les examens par diffraction des rayons X et spectroscopie d'absorption infrarouge ne montrent pas la présence dans le solide d'une phase supplémentaire à la brushite. Les figures 1 et 2 présentent les variations des concentrations en phosphate total et calcium total des solutions en fonction du volume de solution éluée et de la concentration des solutions en composés humiques. Pour une même concentration initiale en matière humique, les variations des concentrations en calcium et phosphate tendent vers une valeur sensiblement constante après
calcium et phosphate tendent vers une valeur sensiblement constante après percolation de 700 ml. Ceci indique que l'on atteint le régime permanent. Les valeurs du pH mesuré après percolation sont comprises entre 6,5 et 7,5. Dans ce domaine peuvent exister différents phosphates de calcium : le phosphate dicalcique dihydraté (CaHPO4 · 2H2O), le phosphate octocalcique (Ca8H2(PO4)6 · 5H2O), l'hydroxyapatite (Ca10(PO4)6(OH)2) [4]. Une approche théorique montre que si l'on se plaçait dans des conditions d'équilibre thermodynamique, la solution serait sous saturée par rapport au phosphate dicalcique et au phosphate octocalcique et sursaturée par rapport à l'hydroxyapatite. Ainsi, il est possible que
sursaturée par rapport à l'hydroxyapatite. Ainsi, il est possible que les grains de brushite se recouvrent d'une phase d'hydroxyapatite. L'examen des positions relatives des courbes montre que pour un même volume percolé, les concentrations en calcium et en phosphate total augmentent de façon notable lorsque la teneur de la solution passe de 2,6 à 132 mg.l-1 de composés humiques. Ce phénomène correspond en fait à une augmentation de la dissolution de la brushite et s'explique de façon simple si l'on considère l'effet chélateur des ions calcium par des composés humiques. Il existe à ces valeurs de pH (6,5 à 7,5),
Il existe à ces valeurs de pH (6,5 à 7,5), de nombreux complexes, solubles ou non, qui conduisent à déplacer les équilibres et présentent ainsi un effet positif sur la dissolution des phosphates de calcium [5]. Ce seul phénomène ne peut expliquer toutes les interactions matières organiques/phosphates de calcium mises en jeu. En effet, la solution de référence qui devrait conduire dans l'interprétation précédente à une dissolution minimale, se situe en fait dans un domaine intermédiaire (voir fig. 1 et 2). On doit donc considérer l'existence de deux mécanismes d'action de ces acides organiques sur le phosphate de calcium :
de ces acides organiques sur le phosphate de calcium : — Le premier déjà décrit consisterait en une complexation des ions calcium par les composés humiques, il s'accompagnerait d'un accroissement de la dissolution de la phase solide. — Le second phénomène présenterait un effet opposé sur la dissolution de la brushite puisqu'il conduirait à diminuer la concentration en calcium et en phosphore dans les solutions. On sait que les phosphates de calcium possèdent des propriétés d'adsorption [6]. L'adsorption des composés humiques s'effectuerait, selon de nombreux auteurs, par l'intermédiaire d'ions calcium du phosphate minéral qui réaliserait ainsi ce que l'on appelle