La reconstruction du niveau marin sur 5 millions d`années

410 000 y
1.44 Ma
4.34
2.34 Ma
2.95 M
a
3.48 M
a
Ma
4.8
a
0
3.3
« Le Pliocène-Pléistocène» est le nom donné à l‘époque géologique qui remonte à 5 millions d’années.
Au cours de cette période la Terre est passée d’une phase climatique chaude vers un refroidissement
général, et a été affectée par de nombreuses variations du niveau marin. Or, si l’on connaît bien l’origine des
variations climatiques, leurs ampleurs, leurs variabilités et leurs impacts sur le niveau marin restent mal connus.
Pouvoir remonter et reconstituer ces variations dans le passé est essentiel pour une meilleure connaissance des
variations climatiques, et sur le niveau de la mer.
3.
M
31
5.
Le Golfe du Lion situé en Méditerranée occidentale, est un endroit idéal pour étudier les variations du
niveau de la mer, car les séries sédimentaires sont particulièrement bien préservées du fait de la subsidence :
les fonds marins s’enfoncent régulièrement et récoltent en couches successives, les sédiments arrachés du
continent par l’érosion et transportés par la dynamique fluviatile au cours du temps. Le fait d’analyser ces couches
permet de remonter le temps et d’étudier les variations climatiques passées. Une équipe de recherche de l’IUEM
et d’Ifremer a mené une série de campagnes océanographiques dans le Golfe du Lion afin d’enregistrer des
radiographies du sous-sol (profils sismiques), imageant ainsi des coupes verticales des dépôts. Ces coupes
verticales couplées avec l’utilisation d’un modèle numérique (figure ci-dessous) permettent de tester plusieurs
hypothèses sur le nombre, l’ampleur et la durée des cycles glacio-eustatiques (variations du volume de glace
aux deux pôles de la planète), mais aussi la variabilité des vitesses d’enfouissement.
A. Haq et al. (1987)
km0
km32
km19
km64 km68
km49
5.31Ma
4.50Ma
1.85Ma
3.70Ma
3.30Ma
2.95Ma
2.70Ma
2.25Ma
1.85Ma
1.50Ma
1.20Ma
2.70Ma
0.00Ma
0M
0M
3.3
4.5
a
a
0.50Ma
0.50Ma
0.00Ma
Deposits paleobathymetry
Sand proportion in the
fictive wells (100%=1)
1.20Ma
1.50Ma
5.31Ma
2.95M
2.2
a
5M
a
B. δ18O (Lisiecki and Raymo, 2005)
km0
km32
km19
km64 km68
km49
410 000 y
5.31Ma
4.85Ma
4.34 Ma
3.67 Ma
3.48 Ma
3.30 Ma
2.95 Ma
2.52 Ma
2.34 Ma
2.07 Ma
4.34
1.44 Ma
2.34
2.95 M Ma
a
3.48 M
a
Ma
63
5M
a
7M
2.0
a
2 M Ma
0
2.5
4.8
a
00
y
3.3
Sand proportion in the
fictive wells (100%=1)
67
3.
Deposits paleobathymetry
0.00Ma
00
1.44 Ma
630 000 y
410 000 y
0.00
M
5.
31
M
a
a
Leroux et al., Figure 5
Résultats des simulations avec les deux hypothèses d’évolution du niveau de la mer.
Les ruptures de pente sont indiquées par des points noirs.
Portrait : Estelle Leroux
Le golfe du Lion (cadre blanc) et sa marge
(plateau continental, en beige). Le trait rouge
marque l’axe des profils stratigraphiques simulés
par les modèles.
Après avoir obtenu un diplôme de Technicienne Supérieure de la Mer
(Intechmer, Cherbourg), puis travaillé quelques années à la CGG, Génavir
et Ifremer, Estelle Leroux a repris ses études en Master puis réalisé son
doctorat à l’IUEM. Membre de l’équipe «Transfert Terre-Mer» du
Laboratoire domaines océaniques et de l’équipe « Marges » du Laboratoire de
géophysique et géodynamique, elle a soutenu son doctorat en Mai 2012
intitulé « Quantification des Flux sédimentaires et de la subsidence du bassin
Liguro-Provençal». Estelle est aujourd’hui en post-doctorat et s’intéresse aux
dépôts plus anciens du Golfe du Lion (les séries miocènes).
L’équipe de recherche
Pour en savoir plus
► Article détaillé dans Terra Nova
► Actions Marges
► LabexMer
Ce travail, co-dirigé par Marina Rabineau (Laboratoire domaines océaniques) et Daniel Aslanian (LGG, Ifremer),
s’intègre dans un groupe de recherche plus large sur les marges continentales, fédéré dans l’Actions-Marges,
une action nationale multi-organismes coordonnée par le CNRS, regroupant plus de 150 chercheurs depuis
dix ans, dont le Golfe du Lion est un des chantiers de prédilection. De nombreuses autres thèses ont été
soutenues dans ce cadre à Brest (François Bache, Gwénaël Jouet) d’autres sont en cours dans le bassin de
Valence (Romain Pellen) ou encore dans le Golfe du Lion à l’échelle du Pléistocène (Virgil Pasquier). Ces
travaux sont aussi soutenus par le Labex Mer.
a
Travail de recherche au Golfe du Lion
M
a
67
on in the
00%=1)
2.
5M marin sur 5 millions d’années
La reconstruction du niveau