Caractérisation géologique et modélisation sismique des évaporites messiniennes du bassin de Sorbas (Espagne) : implications paléo-environnementales pendant la crise de salinité messinienne // Geological characterization and synthetic seismic modeling of

La crise de salinité messinienne (MSC) est un événement géologique fascinant survenu dans le bassin méditerranéen à la fin du Miocène (5,97-5,33 Ma). Elle est à l'origine de l'un des plus jeunes géants salifères de la Terre. Au cours de cette crise, le niveau d'eau du bassin méditerranéen aurait baissé d'environ 1,5 à 2 km, laissant derrière lui d'épais dépôts évaporitiques dans les bassins profonds tandis que les marges subissaient une importante érosion. Le bassin de Sorbas, situé dans le sud-est de l'Espagne, contient des affleurements messiniens servant de référence. Cette succession sédimentaire est constituée de lits de gypse intercalés avec des marnes connue sous le nom de gypse inférieur primaire (PLG). Elle est surmontée de dépôts non évaporitiques essentiellement continentaux.
Au cours du projet européen SALTGIANT ETN (https://www.saltgiant-etn.com/), plusieurs forages ont été réalisés dans le bassin de Sorbas pour explorer le PLG non affleurant et les dépôts messiniens sus-jacents. Dans la continuité de ce projet, les objectifs de cette thèse sont les suivants :
1) construire un modèle numérique géologique de la carrière de gypse de Sorbas où les forages ont été réalisés en utilisant une série de données incluant des images numériques collectées par des drones, des carottes, des diagraphies en puits, des profils de VSP et des données lidar ;
2) caractériser les paramètres géologiques du PLG (de l'échelle micrométrique à plusieurs dizaines de mètres) en se basant sur l'interprétation des données de puits et sur des mesures à réaliser sur des échantillons de carottes en laboratoire ;
3) effectuer une modélisation pour produire des profils sismiques synthétiques des séries messiniennes de Sorbas. Ceux-ci seront comparés avec les profils sismiques existants en mer, afin d'améliorer l'interprétation des environnements sédimentaires messiniens. Une attention particulière sera portée à l'interprétation des unités messiniennes du promontoire des Baléares.

Toutes les analyses mentionnées ci-dessus seront combinées avec d'autres proxies géologiques (géochimiques et XRF, entre autres) dans le but de reconstituer les conditions paléoenvironnementales pendant la crise messinienne et aussi d'affiner la cyclostratigraphie des dépôts post-évaporitiques aux échelles précessionnelles et sous-précessionnelles.
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The Messinian Salinity Crisis (MSC) is one of the most fascinating geological events that occurred in the Mediterranean Basin in the late Miocene (5.97-5.33 Ma). It is at the origin of one of the youngest, relatively undeformed, salt giants on Earth. During the MSC event, the water level in the Mediterranean basin is thought to have dropped by ~1.5-2 km, leaving behind thick evaporitic deposits in the basin depocenters while margins underwent deep erosion. Located in SE Spain, the Sorbas Basin contains a reference record of the MSC deposits outcropping in several locations. This sedimentary succession is made of gypsum beds interbedded with marls known as the Primary Lower Gypsum (PLG), and topped by non-evaporitic deposits known as the Sorbas and Zorreras Members that consist mainly of continental deposits.

During the SALTGIANT ETN European project (https://www.saltgiant-etn.com/) several boreholes were drilled, cored, and logged in the Sorbas Basin to explore the non-outcropping PLG and the overlying MSC deposits. In the continuity of this project, the objectives of this PhD project are to:

1) build digital outcrop and geological models of the Sorbas gypsum quarry where the holes were drilled using a variety of datasets including digital images collected by drones, as well as cores, downhole logs, VSP profiles, and lidar data;
2) characterize the geophysical parameters of the PLG (from micrometric scale to several tens of meters) based on downhole data interpretation and on measurements to be performed on core plugs in the laboratory;
3) perform forward modelling to produce synthetic seismograms of the MSC deposits. These will be used for comparison with existing offshore seismic profiles in order to improve the interpretation of the sedimentary environments. Specific attention will be dedicated to the interpretation of the MSC units on the Balearic promontory.

All the above-mentioned analysis will be combined with other geological proxies (e.g., geochemical, XRF, among others) with the aim of reconstructing the paleo-environmental conditions during the MSC, as well as refining the cyclostratigraphy of the post-evaporitic deposits at the precessional and sub-precessional scales.
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Début de la thèse : 01/10/2025
WEB : https://www.cost.eu/actions/CA23124/

Concours GAIA

Université de Montpellier

584 GAIA - Biodiversité, Agriculture, Alimentation, Environnement, Terre, Eau

Critères requis pour le candidat • nous recherchons un(e) candidat(e) très motivé(e), titulaire d'un Master en géosciences, avec un intérêt fort et, idéalement, une expérience dans la sismique réflexion, la géophysique sur carottes et/ou en forages ; • le/la candidat(e) doit avoir une forte capacité à communiquer et à diffuser ses connaissances scientifiques, à l'oral comme à l'écrit ; • une bonne connaissance de l'anglais oral et écrit est indispensable ; • le/la candidat(e) doit être capable de travailler de manière autonome et en équipe ; • une expérience en recherche universitaire, en publications/présentations lors de conférences est encouragée.
Candidate requested Criteria • we are looking for a highly motivated candidate holding a BSc and MSc degree in geosciences with a clear developed interest, and ideally experience, in seismic reflection, core and/or borehole geophysics; • the candidate must have a strong ability to communicate scientific knowledge, both orally and in written form; • a good knowledge of oral and written English is indispensable; • the candidate requires abilities to work independently, and collaboratively in a team; • evidence of research experience, academic awards/publications/presentations at conferences is encouraged.