Investigation expérimentale du décollement dans l’aspirateur d’une turbine bulbe

La présente thèse propose une étude expérimentale du décollement dans le diffuseur d’un modèle de turbine hydroélectrique bulbe. Le décollement se produit quand la turbine est opérée à forte charge et il réduit la section effective de récupération du diffuseur. La diminution de la performance du diffuseur à forte charge engendre une baisse brusque de l’efficacité de la turbine et de la puissance extraite. Le modèle réduit de bulbe est fidèle aux machines modernes avec un diffuseur particulièrement divergent. Les performances de la turbine sont mesurées sur une large gamme de points d’opération pour déterminer les conditions les plus intéressantes pour l’étude du décollement et pour étudier la distribution paramétrique de ce phénomène. La pression est mesurée le long de l’aspirateur par des capteurs dynamiques affleurants alors que les champs de vitesse dans la zone de décollement sont mesurés avec une méthode PIV à deux composantes. Les observations à la paroi sont pour leur part faites à l’aide de brins de laine. Pour un débit suffisant, le gradient de pression adverse induit par la géométrie du diffuseur affaiblit suffisamment la couche limite, entraînant ainsi l’éjection de fluide de la paroi le long d’une large enveloppe tridimensionelle. Le décollement instationnaire tridimensionnel se situe dans la même zone du diffuseur indépendamment du point d’opération. L’augmentation du débit provoque à la fois une extension de la zone de décollement et une augmentation de l’occurrence de ses manifestations. La position et la forme du front de décollement fluctue significativement sans périodicité. L’analyse topologique et celle des tourbillons des champs de vitesse instantanés montrent une topologie du front de décollement complexe qui diffère beaucoup d’une réalisation à l’autre. Bien que l’écoulement soit turbulent, les tourbillons associés aux foyers du front sont clairement plus gros et plus intenses que ceux de la turbulence. Cela suggère que le mécanisme d’enroulement menant aux tourbillons du décollement est clairement distinct des mécanismes de la turbulence.

Tectonics Inversions & Emerald Deposits

In spite of the great amount of emerald deposits throughout the world, the priorities in quality and volume of extracted rough material are the sites of Colombia (Muzo and Chivor emerald belts). This sites are know even before the Spanish conquistadores. Emeralds were extracted from Somondoco mine (today Chivor) since 1537 and from Muzo in 1567. Contrariwise to the majority of the emerald deposits of the world, which are associated with granitic rocks, the Colombian emerald deposits are associated with hydrofracturing (the main factor controlling emerald mineralization) and hydrothermal fluids, rich in beryl, chrome and vanadium, induced by a tectonic inversion of the deep Mesozoic backarc basin, which is also responsible of the majority of the petroleum systems of the foredeep and foldbelt areas (maturation of the source-rocks andcreation of structural traps). The host rocks of the emeralds are carbonaceous calsiltites (calcareous schists) rich in organic matter of Lower Cretaceous age, which are cut by calcite veins, which, often, contain emeralds, particularly when they are folded. Indeed, since long time (Cheilletz, A. and Giulliani, G., 1996) suggested a two-stage model for the formation of the Colombian emeralds : (i) Stage I is characterized by décollement planes (early compressional tectonic regime) within the carbonaceous calsiltites, hydrothermal fluid infiltration and wall-rock metasomatic alteration ; (ii) Stage II (late tectonic regime) deforms the previous veins by thrust-related folds (development of stratiform and hydraulic breccia), which are synchronous of the emerald mineralization. The resulting tectonic structures are complex fold patterns characterized by propagation anticlines with emerald veins and emerald hydraulic breccia in the apexes, as in Quipama, Tendenquema and Chivor mines. Otherwise stated, since all emerald exploitations are, presently underground, exhaustive geological and particularly structural studies are required to reduce the probability of disappointments. The color of emeralds is from light green to thick green with obvious pleochroism. They appears with different colors when observed at different angles, especially with polarized light. The emeralds from Coscuez deposits have a homogeneous intensive color and bluish tone. At Muzo deposit, the emeralds have middle or dark green color with yellowish tone. At the Chivor deposits, the emeralds have less intensive green color with slight bluish tone. The typical inclusions are albite and pyrite, as well as long bubbles with three phase-inclusions according the zones of growth and along the crystal shapes.

Reemergence of dormant Coats disease after 30 years

La maladie de Coats est une vasculopathie non héréditaire. Elle est caractérisée par la présence de télangiectasies rétiniennes idiopathiques, d'exsudats lipidiques intrarétiniens et sousrétiniens, une rétinopathie ischémique et un décollement de rétine exsudative. Cette maladie se présente typiquement dans l'enfance, elle est unilatérale et atteint les hommes dans la majorité des cas. Nous décrivons un cas atypique d'un patient avec une maladie de Coats qui a récidivé 30 ans plus tard malgré un traitement initial efficace. Ce cas illustre l'évolution de la maladie de Coats à long terme. L'enjeu de ce cas est de faire une étude exhaustive des différents traitements possibles de cette maladie. Nous avons réalisé une révision de la littérature des cas de la maladie de Coats qui ont récidivé à long terme. Il y a peu de cas décrits dans la littérature avec un long suivi. En conclusion, la maladie de Coats doit être considérée comme une maladie chronique qui nécessite un suivi à long terme. Cette maladie peut se réveiller et récidiver dans des zones de la rétine, qui n'ont pas été atteintes auparavant, et plusieures décennies plus tard. Le traitement standard de cette maladie est la réalisation d'une cryothérapie et du laser argon dans les zones atteintes de la rétine. Dans les cas où l'exsudation rétinienne est très importante il peut s'avérer de faire un traitement chirurgical avec drainage du liquide sousrétinien, ce qui a été réalisé sur ce patient.

Étude comparative de l'anatomie des plaies de greffe de cornée par tomographie de cohérence optique (OCT)

Cette thèse porte sur l’étude de l’anatomie de la cornée après 3 techniques de greffe soient, la greffe totale traditionnelle (GTT) et des techniques de greffe lamellaire postérieur (GLP) telles que la greffe lamellaire endothéliale profonde (DLEK) et la greffe endothélium/membrane de Descemet (EDMG) pour le traitement des maladies de l’endothélium, telles que la dystrophie de Fuchs et de la kératopathie de l’aphaque et du pseudophaque. Dans ce contexte, cette thèse contribue également à démontrer l’utilité de la tomographie de cohérence optique (OCT) pour l’étude de l’anatomie des plaies chirurgicales la cornée post transplantation. Au cours de ce travail nous avons étudié l'anatomie de la DLEK, avant et 1, 6, 12 et 24 mois après la chirurgie. Nous avons utilisé le Stratus OCT (Version 3, Carl Zeiss, Meditec Inc.) pour documenter l’anatomie de la plaie. L'acquisition et la manipulation des images du Stratus OCT, instrument qui à été conçu originalement pour l’étude de la rétine et du nerf optique, ont été adaptées pour l'analyse du segment antérieur de l’oeil. Des images cornéennes centrales verticales et horizontales, ainsi que 4 mesures radiaires perpendiculaires à la plaie à 12, 3, 6 et 9 heures ont été obtenues. Les paramètres suivants ont été étudiés: (1) Les espaces (gap) entre les rebords du disque donneur et ceux du receveur, (2) les dénivelés de surface postérieure (step) entre le les rebords du disque donneur et ceux du receveur, (3) la compression tissulaire, (4) le décollement du greffon, 6) les élévations de la surface antérieure de la cornée et 7) la pachymétrie centrale de la cornée. Les mesures d’épaisseur totale de la cornée ont été comparées et corrélées avec celles obtenues avec un pachymètre à ultra-sons. Des mesures d’acuité visuelle, de réfraction manifeste et de topographie ont aussi été acquises afin d’évaluer les résultats fonctionnels. Enfin, nous avons comparé les données de DLEK à celles obtenues de l’EDMG et de la GTT, afin de caractériser les plaies et de cerner les avantages et inconvénients relatifs à chaque technique chirurgicale. Nos résultats anatomiques ont montré des différences importantes entre les trois techniques chirurgicales. Certains des paramètres étudiés, comme le sep et le gap, ont été plus prononcés dans la GTT que dans la DLEK et complètement absents dans l’EDMG. D’autres, comme la compression tissulaire et le décollement du greffon n’ont été observés que dans la DLEK. Ceci laisse entrevoir que la distorsion de la plaie varie proportionnellement à la profondeur de la découpe stromale du receveur, à partir de la face postérieure de la cornée. Moins la découpe s’avance vers la face antérieure (comme dans l’EDMG), moins elle affecte l’intégrité anatomique de la cornée, le pire cas étant la découpe totale comme dans la GTT. Cependant, tous les paramètres d’apposition postérieure sous-optimale et d’élévation de la surface antérieure (ce dernier observé uniquement dans la GTT) finissent par diminuer avec le temps, évoluant à des degrés variables vers un profil topographique plus semblable à celui d’une cornée normale. Ce processus paraît plus long et plus incomplet dans les cas de GTT à cause du type de plaie, de la présence de sutures et de la durée de la cicatrisation. Les valeurs moyennes d’épaisseur centrale se sont normalisées après la chirurgie. De plus, ces valeurs moyennes obtenues par OCT étaient fortement corrélées à celles obtenues par la pachymétrie à ultra-sons et nous n’avons remarqué aucune différence significative entre les valeurs moyennes des deux techniques de mesure. L’OCT s’est avéré un outil utile pour l’étude de l’anatomie microscopique des plaies chirurgicales. Les résultats d’acuité visuelle, de réfraction et de topographie des techniques de GLP ont montré qu’il existe une récupération visuelle rapide et sans changements significatifs de l’astigmatisme, contrairement à la GTT avec et sans suture. La GLP a permis une meilleure conservation de la morphologie de la cornée, et par conséquence des meilleurs résultats fonctionnels que la greffe de pleine épaisseur. Ceci nous permet d’avancer que la GLP pourrait être la technique chirurgicale à adopter comme traitement pour les maladies de l’endothélium cornéen.

Étude clinique randomisée prospective du taux de survie d'un fil lingual mandibulaire de rétention utilisant les méthodes de collage direct et indirect à court et moyen termes

Introduction : Après un traitement orthodontique, la rétention (ou contention) est essentielle pour éviter les récidives vers la malocclusion initiale. Le fil de rétention lingual est un appareil fixe, relativement facile à installer et bien accepté par les patients pour maintenir la position finale des dents antérieures inférieures. Étant de plus en plus utilisé, il devient important de s’assurer de sa fiabilité pour la stabilité de l’alignement dentaire. Objectif : Le but de cette étude clinique randomisée prospective est de déterminer le taux de survie d’un fil lingual mandibulaire de rétention en comparant les méthodes de collage direct et de collage indirect à court et moyen termes. Méthodologie : L’échantillon est constitué de 117 patients consécutifs aléatoirement distribués dans 2 groupes : collage direct (n=58) et collage indirect (n=59). Les fils torsadés de diamètre 0,0175’’ sont préformés par un technicien de laboratoire soit selon la méthode de collage direct, soit selon la méthode de collage indirect. Une matrice de transfert en silicone assure le positionnement précis du fil lingual en bouche. Assure® et Filtek™ Flow ont été utilisés pour le collage direct. Filtek™ Flow, Assure®, and Sondhi™ ont été utilisés pour le collage indirect. Les fils de rétention ont été évalués pour le décollement, l’infiltration, la distorsion et le bris à 2 mois (T1) et 6 mois (T2). Résultats : À T1, le taux de survie du fil de rétention est de 90,2% pour le groupe de collage direct, comparativement à 79,5% pour le groupe de collage indirect (p=0,232). À T2, le fil est resté intact pour 74,1% des participants dans le groupe de collage direct et pour 70,0% des participants dans le groupe de collage indirect (p=0,481). Les différences ne sont pas statistiquement significatives entre les 2 groupes. La fréquence du décollement est plus haute que les autres problèmes enregistrés à T1 (p<0,022), représentant 85,7% des échecs. À T2, le décollement est plus fréquent que la distorsion ou le bris (p<0,04), mais pas statistiquement plus fréquent que l’infiltration (p=0,109). Il représente alors 86,4% des échecs. Conclusion : Le décollement est la principale cause d’échec d’un fil de rétention lingual. Il n’y a pas de différence statistiquement significative du taux de survie d’un fil lingual mandibulaire de rétention entre les techniques de collage direct et de collage indirect à court et moyen termes.

La régénération axonale suivant l'axotomie du nerf sciatique et stimulation électrique directe et transcutanée chez la souris

La stimulation électrique directe (SED), pour une heure, améliore la régénération de nerfs périphériques chez le rat après la réparation. Cliniquement, ceci augmenterait le temps opératoire, rehaussant les risques de complications périopératoires. Objectif: Cette étude examine si la stimulation électrique transcutanée (SETC) est aussi efficace à améliorer la régénération de nerfs périphériques que la stimulation électrique directe. Méthode: Le nerf sciatique droit de 28 souris a été axotomisé. Une réparation par microsuture est effectuée. Quatre groupes sont étudiés : (1) sham; (2) suture seulement; (3) suture et SED; (4) suture et SETC. La stimulation est appliquée pour 1 heure à 20 Hz. Les souris sont étudiées pour un total de 12 semaines. La récupération sciatique est évaluée aux semaines 0, 1, 2 et aux 2 semaines par la suite par analyse de démarche sur la poutre. Résultats: La cinématique post-récupération démontre un index fonctionnel sciatique et angle de décollement significativement améliorés pour les groupes SED et SETC aux semaines 8, 10 et 12. Conclusions: 12 semaines après l’axotomie du nerf sciatique, la récupération fonctionnelle est significativement améliorée avec la SED et la SETC. Donc, la SETC est aussi bénéfique pour la promotion de la régénération nerveuse et réinnervation musculaire fonctionnelle que la SED.

Geochemistry of mafic clasts of ODP Holes 125-778A and 125-779A

Clasts of metamorphosed mafic igneous rock of diverse composition were recovered in two drill sites on a serpentine mud volcano in the outer Mariana forearc during Ocean Drilling Program Leg 125. These clasts are xenolithic fragments that have been entrained in the rising serpentine mud, and make up less that 9% of the total rock recovered at Sites 778 and 779. Most samples are metabasalt or metadiabase, although one clast of possible boninite and one cumulate gabbro were recovered. On the basis of trace element signatures, samples are interpreted to represent both arc-derived and mid-ocean ridge-derived compositions. Rocks with extremely low TiO2 (<0.3 wt%) and Zr (<30 ppm) are similar to boninite series rocks. Samples with low TiO2 (<0.9 wt%) and Zr (<50 ppm) and extreme potassium enrichment (K2O/Na2O >3.9) may represent island arc rocks similar to shoshonites. However, the K2O/Na2O ratios are much higher than those reported for shoshonites from modem or ancient arcs and may be the result of metamorphism. Samples with moderate TiO2 (1.4 to 1.5 wt%) and Zr (72 to 85 ppm) are similar to rocks from mid-ocean ridges. A few samples have TiO2 and Zr intermediate between island arc and mid-ocean ridge basalt-like rocks. Two samples have high iron (Fe2O3* = >12.8 to 18.5 wt%) (Fe2O3* = total iron calculated as Fe2O3) and TiO2 (>2.3 wt%) and resemble FeTi basalt recovered from mid-ocean ridges. Metamorphism in most samples ranges from low-temperature zeolite, typical of ocean floor weathering, to prehnite-pumpellyite facies and perhaps lower greenschist. Blue amphibole and lawsonite minerals are present in several samples. One diabase clast (Sample 9) exhibits Ca enrichment, similar to rodingite metamorphism, typical of mafic blocks in serpentinized masses. The presence of both low-grade (clays and zeolites) and higher grade (lawsonite) metamorphism indicates retrograde processes in these clasts. These clasts are fragments of the forearc crust and possibly of the subducting plate that have been entrained in the rising serpentine and may represent the deepest mafic rocks ever recovered from the Mariana forearc. The variable compositions and degree of metamorphism of these clasts requires at least two tectonic origins. The recovery of clasts with mid-ocean ridge and arc chemical affinities in a single drill hole requires these clasts to have been "mixed" on a small scale either (1) in the forearc crustal sequence, or (2) after inclusion in the rising serpentine mud. The source of the MORB-like samples and an explanation for the presence of both MORB-like and arc-like rocks in close proximity is critical to any model of the evolution of the Mariana forearc. The source of the MORB-like samples likely will be one (or more) of the following: (1) accretion of Pacific plate lithosphere, (2) remnants of original forearc crust (trapped plate), (3) volcanism in the supra-subduction zone (arc or forearc) environment, or (4) derivation from the subducting slab by faulting along the dÈcollement.

Chemical, and Sr and Li isotopic composition of pore fluids and sediments from ODP Leg 170 and Leg 205 sites

Pore fluid and sediment chemical and isotopic data were obtained for samples from Ocean Drilling Program (ODP) Leg 205 Sites 1253, 1254, and 1255 in the Costa Rica subduction zone. The chemical and isotopic data reported here were generated in our shore-based laboratories to complement shipboard inorganic geochemical data. Li isotopic analyses were carried out by L.-H. Chan at Louisiana State University (USA). The data reported herein include fluoride, bromide, rubidium, cesium, and barium concentrations; Li and Sr isotopic compositions in pore fluids; and Rb, Cs, and Ba concentrations in representative bulk sediments. The data also include new pore fluid fluoride and bromide concentrations from corresponding ODP Leg 170 Sites 1039, 1040, and 1043. O.M. Saether's Site 1039 and 1040 fluoride concentration data are shown for comparison. Basal sediment fluoride concentrations and Li and Sr isotope ratios at both Sites 1253 and 1039 show reversals that approach modern seawater values. Br/Cl ratios are, however, conservative throughout the sediment section at Sites 1039 and 1253. The observed sharp F and Br concentration maxima, Rb and K concentration minima, the most radiogenic 87Sr/86Sr ratios, and highest 7Li values along the décollement and fracture zone (Sites 1040, 1043, 1254, and 1255) strengthen the evidence obtained during Leg 170 that a deeply sourced fluid, originating from fluid-rock reactions at ~150°C and corresponding to between 10 and 15 km depth, is transporting solutes to the ocean.

Carbon and Nitrogen concentrations and isotopic composition of ODP Site 170-1040 and Leg 205 sites

We determined the C and N concentrations and isotopic compositions of sediments in the prism sampled during Ocean Drilling Program Legs 170 and 205 offshore Costa Rica, with the goals of evaluating sediment sources and extents of diagenesis and identifying any effects of infiltrating fluids on the sedimentary C and N. The sediments from Leg 170 Site 1040 contain 0.85-1.96 wt% total organic carbon (TOC) with Vienna Peedee belemnite (VPDB) d13CVPDB from -26.3 per mil to -22.5 per mil, and 832-2221 ppm total nitrogen (TN) with d15Nair from +3.5 per mil to +6.6 per mil. Sediment TN concentrations and d15N values show dramatic downhole increases within the uppermost 130 m of the section and more gradual downhole decreases from 130 meters below seafloor (mbsf) to the base of the décollement at ~370 mbsf. Concentrations and isotopic compositions of TOC are relatively uniform within the entire section, showing some minor perturbation within the décollement zone. In the uppermost 100 m, upsection increases in TN concentrations at constant TOC concentrations produce significant increases in atomic TOC/TN ratios from ~8 to ~18. Carbonate (calcite) contents in the wedge sediments are generally low (<4 wt%), but the d13C and Vienna standard mean ocean water (VSMOW) d18OVSMOW values vary significantly from -26.1 per mil to +4.1 per mil and from +30.0 per mil to +35.3 per mil, respectively. Concentrations and isotopic compositions of TOC and TN for sediments from Leg 205 Sites 1254 and 1255 overlap well with C-N data for sediments from the same depth intervals obtained during Leg 170 at Site 1040.

In-situ stress conditions at ODP Site 131-808

Shipboard laboratory index property data, shore-based consolidation tests, and in-situ stress and pore-pressure measurements are used in this study to constrain the stress conditions at ODP Site 808, Nankai Trough. Results of these tests are presented along with additional interpretations of porosity rebound and permeability. The sediment at Site 808 is highly affected by excess fluid pressures throughout the sediment column. Excess fluid pressure is severe below the major fault boundary, the décollement. The in-situ measurement of lateral stresses, which are shallow in the sediment section, confirms that the principal stress direction is rotated from a "normal" basin-type condition where the principal stress direction is vertical.

Porosity contributions of radiolarians in ODP Site 110-671 and Hole 110-672A sediments

This study quantitatively addresses the significance of porosity within radiolarian tests in the décollement zone at the toe of the northern Barbados accretionary prism. Quantification was accomplished using scanning electron microscope images of core samples taken from Ocean Drilling Program (ODP) Sites 671 and 672, representing the décollement and proto-décollement, respectively. The décollement is localized to a radiolarian claystone, and its depth correlates with a low-density anomaly that has been attributed to high porosity at all relevant ODP drilling sites in the area (Moore, Klaus, et al., 1998, doi:10.2973/odp.proc.ir.171A.1998; Shipley, Ogawa, Blum, et al., 1995, doi:10.2973/odp.proc.ir.153.1995; Mascle, Moore, et al., 1988, doi:10.2973/odp.proc.ir.110.1988). Porosity in the décollement zone is presumably lost between Sites 672 and 671 because of shear enhanced consolidation (Moore et al., 1998, doi:10.1130/0091-7613(1998)026<0811:CPDIAE>2.3.CO;2).

Geochemical and isotopic composition of pore fluids of ODP Hole 131-808C

At the Western Nankai Trough subduction zone at ODP Site 808, chemical concentration and isotopic ratio depth profiles of D, O, Sr, and He do not support fluid flow along the décollement nor at the frontal thrust. They do, however, support continuous or periodic lateral fluid flow: (1) at the base of the Shikoku Basin volcanic-rich sediment member, situated ~140 m above the décollement, and particularly (2) below the décollement. The latter must have been rather vigorous, as it was capable of transporting clay minerals over great distances. The fluid at ~140 m above the décollement is characterized by lower than seawater concentrations of Cl- (>=18% seawater dilution). It is 18O-rich and D-poor and has a non-radiogenic, oceanic, or volcanic arc Sr isotopic signature. It originates from "volcanic" clay diagenesis. The fluid below the décollement has also less Cl- than seawater (>20% dilution), is more enriched in 18O and depleted in D than fluid, but its Sr isotopic signature is radiogenic, continentalterrigenous. The source of this fluid is located arcward, is deep-seated, where illitization of the subducted clay minerals, a mixture of terrigenous and volcanic clays, occurs. The 3He/4He ratio below the décollement points to an ~25% mantle contribution. The nature of the physical and chemical discontinuities across the décollement suggests it is overpressured and is forming a leaky "dynamic seal" for fluid flow. In contrast with the situation at Barbados and Peru, where the major tectonic features are mineralized, here, although the complex is extremely fractured and faulted, mineralized macroscopic veins, fractures, and faults are absent. Instead, mineralized microstructures are widespread, indicating a diffuse mode of dewatering.

Calcareous nannofossil range-distribution and zonation of sediments from three ODP Leg 205 holes

Ocean Drilling Program Leg 205 of the research vessel JOIDES Resolution was a return expedition to the Leg 170 sites located on the Costa Rica subduction zone. Here the entire sediment cover on the incoming Cocos plate, including significantly large sections of calcareous nannofossil ooze and chalk, is underthrust beneath the overriding Caribbean plate. The large amount of subducted carbonate produces characteristic styles of volcanic and seismic activity that differ from those found farther along strike in Nicaragua and elsewhere. An understanding of the fate of subducted carbonate sediment sections is an essential component to our understanding of the global biogeochemical cycling of carbon dioxide. Because Leg 205 drilling operations were performed within meters of the Leg 170 drill sites occupied during October-December 1996, minimal coring was done during Leg 205. Although the biostratigraphy of the Leg 170 sites has since been documented in detail, questions remained regarding the age and nature of a gabbro sill that was only partially penetrated by coring during Leg 170. Coring operations during Leg 205 fully penetrated the gabbro sill, followed by an additional 12 m of sediments below the sill, and then ~160 m of gabbro. Coring halted at 600 meters below seafloor (mbsf). Calcareous nannofossil age dating of the sediments immediately above the igneous sill, as well as the sediment between the sill and the lower igneous unit, indicates a minimum age of 15.6 Ma and a maximum age of 18.2 Ma for the sediments. This implies that the sill was emplaced more recently than 18.2 Ma. The calcareous nannofossil assemblage in baked sediments in contact with the top of the lower igneous unit also suggests that the maximum age for emplacement is 18.2 Ma. At Site 1254, coring was accomplished between 150 and 230 mbsf (prism section), and from 300 to 367.5 mbsf (prism and through the décollement into the underthrust section). In the interval from 150 to 322 mbsf, the biostratigraphic analysis of calcareous nannofossils suggests that the sediments are early Pleistocene age between 150 and 161 mbsf, late Pliocene age from 161 to 219 mbsf, and early Pliocene age from 219 to 222 mbsf (no younger than 3.75 Ma). The lack of marker fossils in the interval of sediments cored from 300 to 350.6 mbsf does not allow for any age determinations; however, sediments from 351.6 to 359.81 mbsf could be age dated and are also early Pliocene age, but no younger than 3.75 Ma.

Geochemistry of ODP Site 131-808 muds and mudstones

The principal aims of undertaking a shore-based bulk inorganic geochemical analysis of muds and mudstones from Site 808 were as follows: 1. Characterize the geochemical signature of the muds and mudstones at regular intervals downhole to sample and identify any changes in sediment type and provenance. 2. Integrate the inorganic geochemistry with the shipboard and more detailed land-based laboratory studies of the clay minerals. 3. Investigate any possible inorganic geochemical anomalies associated with the décollement.

Physical properties and geochemical pore-water analysis of sediment core GeoB16423-1

Several studies indicate that the 2011 Tohoku-Oki earthquake (Mw 9.0) off the Pacific coast of Japan has induced slip to the trench and triggered landslides in the Japan Trench. In order to better understand these processes, detailed mapping and shallow-coring landslides at the trench as well as Integrated Ocean Drilling Program (IODP) deep drilling to recover the plate boundary décollement (Japan Trench Fast Earthquake Drilling Project, JFAST) have been conducted. In this study we report sediment core data from the rapid response R/V SONNE cruise (SO219A) to the Japan Trench, evidencing a Mass Transport Deposit (MTD) in the uppermost section later drilled at this JFAST-site during IODP Expedition 343. A 8.7 m long gravity core (GeoB16423-1) recovered from ~7,000 m water depth reveals a 8 m sequence of semi-consolidated mud clast breccias embedded in a distorted chaotic sediment matrix. The MTD is covered by a thin veneer of 50 cm hemipelagic, bioturbated diatomaceous mud. This stratigraphic boundary can be clearly distinguished by using physical properties data from Multi Sensor Core Logging and from fall-cone penetrometer shear strength measurements. The geochemical analysis of the pore-water shows undisturbed linear profiles measured from the seafloor downcore across the stratigraphic contact between overlying younger background-sediment and MTD below. This indicates that the investigated section has not been affected by a recent sediment destabilization in the course of the giant Tohoku-Oki earthquake event. Instead, we report an older landslide which occurred between 700 and 10,000 years ago, implying that submarine mass movements are dominant processes along the Japan Trench. However, they occur on local sites and not during each megathrust earthquake.