TECTONICS OF THE HELVETIC NAPPE SYSTEM (W SWITZERLAND): CONTROL OF STRAIN LOCALIZATION AND BASEMENT-COVER DEFORMATION. Insights from models based on continuum mechanics

The Helvetic nappe system in Western Switzerland is a stack of fold nappes and thrust sheets em-placed at low grade metamorphism. Fold nappes and thrust sheets are also some of the most common features in orogens. Fold nappes are kilometer scaled recumbent folds which feature a weakly deformed normal limb and an intensely deformed overturned limb. Thrust sheets on the other hand are characterized by the absence of overturned limb and can be defined as almost rigid blocks of crust that are displaced sub-horizontally over up to several tens of kilometers. The Morcles and Doldenhom nappe are classic examples of fold nappes and constitute the so-called infra-Helvetic complex in Western and Central Switzerland, respectively. This complex is overridden by thrust sheets such as the Diablerets and Wildhörn nappes in Western Switzerland. One of the most famous example of thrust sheets worldwide is the Glariis thrust sheet in Central Switzerland which features over 35 kilometers of thrusting which are accommodated by a ~1 m thick shear zone. Since the works of the early Alpine geologist such as Heim and Lugeon, the knowledge of these nappes has been steadily refined and today the geometry and kinematics of the Helvetic nappe system is generally agreed upon. However, despite the extensive knowledge we have today of the kinematics of fold nappes and thrust sheets, the mechanical process leading to the emplacement of these nappe is still poorly understood. For a long time geologist were facing the so-called 'mechanical paradox' which arises from the fact that a block of rock several kilometers high and tens of kilometers long (i.e. nappe) would break internally rather than start moving on a low angle plane. Several solutions were proposed to solve this apparent paradox. Certainly the most successful is the theory of critical wedges (e.g. Chappie 1978; Dahlen, 1984). In this theory the orogen is considered as a whole and this change of scale allows thrust sheet like structures to form while being consistent with mechanics. However this theoiy is intricately linked to brittle rheology and fold nappes, which are inherently ductile structures, cannot be created in these models. When considering the problem of nappe emplacement from the perspective of ductile rheology the problem of strain localization arises. The aim of this thesis was to develop and apply models based on continuum mechanics and integrating heat transfer to understand the emplacement of nappes. Models were solved either analytically or numerically. In the first two papers of this thesis we derived a simple model which describes channel flow in a homogeneous material with temperature dependent viscosity. We applied this model to the Morcles fold nappe and to several kilometer-scale shear zones worldwide. In the last paper we zoomed out and studied the tectonics of (i) ductile and (ii) visco-elasto-plastic and temperature dependent wedges. In this last paper we focused on the relationship between basement and cover deformation. We demonstrated that during the compression of a ductile passive margin both fold nappes and thrust sheets can develop and that these apparently different structures constitute two end-members of a single structure (i.e. nappe). The transition from fold nappe to thrust sheet is to first order controlled by the deformation of the basement. -- Le système des nappes helvétiques en Suisse occidentale est un empilement de nappes de plis et de nappes de charriage qui se sont mis en place à faible grade métamorphique. Les nappes de plis et les nappes de charriage sont parmi les objets géologiques les plus communs dans les orogènes. Les nappes de plis sont des plis couchés d'échelle kilométrique caractérisés par un flanc normal faiblement défor-mé, au contraire de leur flanc inverse, intensément déformé. Les nappes de charriage, à l'inverse se caractérisent par l'absence d'un flanc inverse bien défini. Elles peuvent être définies comme des blocs de croûte terrestre qui se déplacent de manière presque rigide qui sont déplacés sub-horizontalement jusqu'à plusieurs dizaines de kilomètres. La nappe de Mordes et la nappe du Doldenhorn sont des exemples classiques de nappes de plis et constitue le complexe infra-helvétique en Suisse occidentale et centrale, respectivement. Ce complexe repose sous des nappes de charriages telles les nappes des Diablerets et du Widlhörn en Suisse occidentale. La nappe du Glariis en Suisse centrale se distingue par un déplacement de plus de 35 kilomètres qui s'est effectué à la faveur d'une zone de cisaillement basale épaisse de seulement 1 mètre. Aujourd'hui la géométrie et la cinématique des nappes alpines fait l'objet d'un consensus général. Malgré cela, les processus mécaniques par lesquels ces nappes se sont mises en place restent mal compris. Pendant toute la première moitié du vingtième siècle les géologues les géologues ont été confrontés au «paradoxe mécanique». Celui-ci survient du fait qu'un bloc de roche haut de plusieurs kilomètres et long de plusieurs dizaines de kilomètres (i.e., une nappe) se fracturera de l'intérieur plutôt que de se déplacer sur une surface frictionnelle. Plusieurs solutions ont été proposées pour contourner cet apparent paradoxe. La solution la plus populaire est la théorie des prismes d'accrétion critiques (par exemple Chappie, 1978 ; Dahlen, 1984). Dans le cadre de cette théorie l'orogène est considéré dans son ensemble et ce simple changement d'échelle solutionne le paradoxe mécanique (la fracturation interne de l'orogène correspond aux nappes). Cette théorie est étroitement lié à la rhéologie cassante et par conséquent des nappes de plis ne peuvent pas créer au sein d'un prisme critique. Le but de cette thèse était de développer et d'appliquer des modèles basés sur la théorie de la méca-nique des milieux continus et sur les transferts de chaleur pour comprendre l'emplacement des nappes. Ces modèles ont été solutionnés de manière analytique ou numérique. Dans les deux premiers articles présentés dans ce mémoire nous avons dérivé un modèle d'écoulement dans un chenal d'un matériel homogène dont la viscosité dépend de la température. Nous avons appliqué ce modèle à la nappe de Mordes et à plusieurs zone de cisaillement d'échelle kilométrique provenant de différents orogènes a travers le monde. Dans le dernier article nous avons considéré le problème à l'échelle de l'orogène et avons étudié la tectonique de prismes (i) ductiles, et (ii) visco-élasto-plastiques en considérant les transferts de chaleur. Nous avons démontré que durant la compression d'une marge passive ductile, a la fois des nappes de plis et des nappes de charriages peuvent se développer. Nous avons aussi démontré que nappes de plis et de charriages sont deux cas extrêmes d'une même structure (i.e. nappe) La transition entre le développement d'une nappe de pli ou d'une nappe de charriage est contrôlé au premier ordre par la déformation du socle. -- Le système des nappes helvétiques en Suisse occidentale est un emblement de nappes de plis et de nappes de chaînage qui se sont mis en place à faible grade métamoiphique. Les nappes de plis et les nappes de charriage sont parmi les objets géologiques les plus communs dans les orogènes. Les nappes de plis sont des plis couchés d'échelle kilométrique caractérisés par un flanc normal faiblement déformé, au contraire de leur flanc inverse, intensément déformé. Les nappes de charriage, à l'inverse se caractérisent par l'absence d'un flanc inverse bien défini. Elles peuvent être définies comme des blocs de croûte terrestre qui se déplacent de manière presque rigide qui sont déplacés sub-horizontalement jusqu'à plusieurs dizaines de kilomètres. La nappe de Morcles and la nappe du Doldenhorn sont des exemples classiques de nappes de plis et constitue le complexe infra-helvétique en Suisse occidentale et centrale, respectivement. Ce complexe repose sous des nappes de charriages telles les nappes des Diablerets et du Widlhörn en Suisse occidentale. La nappe du Glarüs en Suisse centrale est certainement l'exemple de nappe de charriage le plus célèbre au monde. Elle se distingue par un déplacement de plus de 35 kilomètres qui s'est effectué à la faveur d'une zone de cisaillement basale épaisse de seulement 1 mètre. La géométrie et la cinématique des nappes alpines fait l'objet d'un consensus général parmi les géologues. Au contraire les processus physiques par lesquels ces nappes sont mises en place reste mal compris. Les sédiments qui forment les nappes alpines se sont déposés à l'ère secondaire et à l'ère tertiaire sur le socle de la marge européenne qui a été étiré durant l'ouverture de l'océan Téthys. Lors de la fermeture de la Téthys, qui donnera naissance aux Alpes, le socle et les sédiments de la marge européenne ont été déformés pour former les nappes alpines. Le but de cette thèse était de développer et d'appliquer des modèles basés sur la théorie de la mécanique des milieux continus et sur les transferts de chaleur pour comprendre l'emplacement des nappes. Ces modèles ont été solutionnés de manière analytique ou numérique. Dans les deux premiers articles présentés dans ce mémoire nous nous sommes intéressés à la localisation de la déformation à l'échelle d'une nappe. Nous avons appliqué le modèle développé à la nappe de Morcles et à plusieurs zones de cisaillement provenant de différents orogènes à travers le monde. Dans le dernier article nous avons étudié la relation entre la déformation du socle et la défonnation des sédiments. Nous avons démontré que nappe de plis et nappes de charriages constituent les cas extrêmes d'un continuum. La transition entre nappe de pli et nappe de charriage est intrinsèquement lié à la déformation du socle sur lequel les sédiments reposent.

Uranium-enrichment in soils and plants in the vicinity of a pitchblende vein at La Creusaz-Les Marecottes (W of Martigny, Valais, Switzerland)

In the NE part of the Aiguilles Rouges Massif near Martigny, at the eastern contact of the Variscan Vallorcine granite to adjacent gneisses, a series of pitchblende (UO2)-veins occur. This paper determines the level of enrichment and mobility of uranium in soils situated in the vicinity of such a UO2-vein 7 km west of Martigny. Within an area of 50 x 100 m, situated on a relatively steep slope and characterized by a strong gramma-ray anomaly, six soil profiles including their plant cover and a reference soil profile outside the influence of the UO2-vein have been examined. The soil shows pH-values between 4 and 5 and is colluvial. The applied analytical methods for the metal contents include extraction methods, common for soil studies, and bulk analysis performed with X-ray fluorescence and ICP-MS. Uranium contents found in the uppermost 20 cm of the soil profiles vary from 2,500 ppm close to the vein to 15 ppm at the lowermost point of the study area. The reference soil has around 3 ppm uranium. At greater depth (20 to 40 cm) the U-content decreases to about half of the surface values, indicating a vertical transport of uranium within the soil profile. No systematic dependance of uranium-contents to grain size (amount of clay) nor to the amount of organic matter has been found. However, the good correlation between uranium and free iron oxide concentration suggests adsorption of uranium on iron oxy-hydroxides. The ashes of grass and mosses contain up to 90 ppm U, the blueberry and redwood only up to 3 ppm. Our observations suggest that at the surface the uranium is transported by downhill creep (solifluxion) of uranium-rich rock fragments. Liberated by oxidation of the uppermost fragments in a given soil column, the uranium migrates vertically until the conditions are favourable to adsorption onto Fe-oxy-hydroxides. However, as high U-contents of local surface water show, this adsorption does not lead to a significant retention of the uranium.

Les idées de W. von Humboldt dans l'oeuvre du philosophe religieux S. Bulgakov

D'après S. Bulgakov, c'est chez W. Humboldt qu'il trouve les idées implicites les plus fondamentales aur le genèse de la parole et du langage, le lien entre la forme et le contenu. Dans son livre "La Philosophie du nom"(Filosofija imeni) il lui consacre un chapitre "Le Langage d'après Humboldt". La question essentielle qui intéresse Bulgakov est de savoir comment se passe le preocessus du lien entre le nom et la chose. De l'autre côté, Bulgakov intervient en tant que continuateur des idées des Pères de l'Eglise orientale: Denys l'Aréopagite, Saint Grégoire de Nysse. Bulgakov, comme ses précurseurs néoplatoniciens, insiste sur la nécessité de comprendre la capacité humaine de parler comme expression divine.

DSM-5: a collection of psychiatrist views on the changes, controversies, and future directions.

The recent release of the fifth edition of the Diagnostic and Statistical Manual of Mental Disorders (DSM-5) by the American Psychiatric Association has led to much debate. For this forum article, we asked BMC Medicine Editorial Board members who are experts in the field of psychiatry to discuss their personal views on how the changes in DSM-5 might affect clinical practice in their specific areas of psychiatric medicine. This article discusses the influence the DSM-5 may have on the diagnosis and treatment of autism, trauma-related and stressor-related disorders, obsessive-compulsive and related disorders, mood disorders (including major depression and bipolar disorders), and schizophrenia spectrum disorders.

Mothers' and fathers' views of the interdependence of their relationships with their infant: a systems perspective on early family relationships.

This study examined the interrelatedness of mother-infant and father-infant relationships as they develop over the first 4 months postpartum as well as the dynamics used by the couple to balance these relationships. First-time mother-father couples (n = 18) were interviewed separately at 1, 6, and 16 weeks postpartum using the Parent-Infant Relationship Interview. The data were analyzed using in-depth qualitative strategies. The parents' core themes of their early family relationships ranged from an undifferentiated unit at 1 week, to being a highly disorganized unit at 6 weeks, to a more integrated unit at 16 weeks. These results suggest that one should be thinking of early family relationships and parenting in terms of "messy processes" out of which new ways of being together are created. This disorganization plays a fundamental role in the establishment of early family relationships and warrants further empirical and clinical attention.

The UniProt-GO Annotation database in 2011.

The GO annotation dataset provided by the UniProt Consortium (GOA: http://www.ebi.ac.uk/GOA) is a comprehensive set of evidenced-based associations between terms from the Gene Ontology resource and UniProtKB proteins. Currently supplying over 100 million annotations to 11 million proteins in more than 360,000 taxa, this resource has increased 2-fold over the last 2 years and has benefited from a wealth of checks to improve annotation correctness and consistency as well as now supplying a greater information content enabled by GO Consortium annotation format developments. Detailed, manual GO annotations obtained from the curation of peer-reviewed papers are directly contributed by all UniProt curators and supplemented with manual and electronic annotations from 36 model organism and domain-focused scientific resources. The inclusion of high-quality, automatic annotation predictions ensures the UniProt GO annotation dataset supplies functional information to a wide range of proteins, including those from poorly characterized, non-model organism species. UniProt GO annotations are freely available in a range of formats accessible by both file downloads and web-based views. In addition, the introduction of a new, normalized file format in 2010 has made for easier handling of the complete UniProt-GOA data set.

Two-year outcome of an observe-and-plan regimen for neovascular age-related macular degeneration: how to alleviate the clinical burden with maintained functional results.

PurposeThe purpose of this study was to report the 2-year outcome of an individually tailored 'observe-and-plan' treatment regimen for neovascular age-related macular degeneration (nAMD), and to investigate its clinical value in terms of functional outcome. This regimen aimed to reduce the clinical burden (visits) by employing individually fixed injection intervals, based on the predictability of an individual's need for retreatment.MethodsThis prospective case series included 104 patients (115 eyes) with nAMD. Following three loading doses of ranibizumab, the disease recurrence interval was determined in monthly observation visits. Retreatment was applied in a series of three injections with individually fixed intervals (2 weeks shorter than the recurrence interval), combined with periodic adjustment of the intervals. The allowed injection intervals in treatment plans ranged from 1 to 3 months. If there was no recurrence at 3 months, the patient could change to monitoring alone.ResultsMean visual acuity (VA) improved by 8.7, 9.7, and 9.2 letters at months 3, 12, and 24, respectively. The mean number of injections was 7.8 and 5.8 during years 1 and 2, respectively, whereas the mean number of ophthalmic examinations was 4.0 and 2.9, respectively. The mean treatment interval (after the loading doses) was 2.0 months during year 1, and 2.2 months during year 2.ConclusionThe observe-and-plan regimen significantly improved and maintained VA over the course of 2 years. This favourable functional outcome was achieved with fewer clinic visits compared with other regimens. Therefore, this observe-and-plan regimen has the potential to alleviate the clinical burden of nAMD treatment.Eye advance online publication, 7 November 2014; doi:10.1038/eye.2014.258.