2009 : L'Heure bleue : Changement climatique, énergies de la mer et biodiversité > Table Ronde 2 – La recherche en réseau est une nécessité. Quelles démarches accomplies et pour quels résultats ? >  Témoignage 5 : les cycles climatiques basses et hautes fréquences enregistrés dans les systèmes sédimentaires côtiers.

Témoignage 5 : les cycles climatiques basses et hautes fréquences enregistrés dans les systèmes sédimentaires côtiers.

Agnès Baltzer, Université de Caen.

Biographie :

BALTZER Agnès

Compte rendu :

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Transcription :

15 octobre 2009 Table ronde 2

Discours de Agnès Baltzer :

Je vais vous présenter un travail, fait avec Zohra Mokkedem dans de cadre de sa thèse. Au sein de notre université, nous avons réussi à monter une équipe performante en collaboration avec les écossais. C’est grâce à cette collaboration, surtout humaine, que nous avons réussi à avoir des résultats très intéressants.
En Ecosse, nous nous sommes intéressés au climat et nous avons regardé ce qui s’est passé de ce point de vue depuis 20 000 ans, c’est-à-dire depuis la grande déglaciation. Est-ce que la déglace a continué normalement ou est-ce qu’il y a eu des petits accros ? Aujourd’hui on dit qu’on va vers un réchauffement climatique, c’est effectivement le cas, mais il y a des petits artéfacts et tout à coup ça se met à refroidir. C’est ça qui nous intéresse, les petites échelles de temps. Ce qui nous intéresse c’est de comprendre ce qui s’est passé dans le passé « récent », pour voir ce qui peut se passer dans le futur « proche ». Même si on voit très bien l’influence des glaciers sur la partie continentale, nous travaillons dans les Lochs ou les Fiords et nous allons nous intéresser à ce qui se passe au fond de ces Lochs dans le domaine sous-marin.
Les glaciers ont commencé à diminuer à partir de moins 18 000 ans. A moins 13 000 ans, on a l’impression que tout a disparu et à moins 11 500 ça revient. C’est la fameuse reglaciation du Younger Dryas. A moins 10 000 ans, les glaciers ont à nouveau disparu.
On a décidé d’aller étudier dans les Lochs, dans les sédiments sous-marins, pour voir si on retrouve des traces de ces coups de froid subits et les enregistrer. Il est important de savoir que les Lochs sont toujours en contact avec la mer ; il y a un seuil qui a piégé tous les sédiments dans le Loch et les a protégés de l’action érosive de la mer, des tempêtes, des houles… On a donc un enregistrement climatique extrêmement intéressant dans les sédiments, semblable à celui de la glace étudié par EPICA.
On a étudié 4 Lochs dont le grand Loch Sunart. La première étape de l’étude des sédiments c’est l’acoustique sous-marine, donc on fait des profils sismiques et on essaye de comprendre, grâce à l’enregistrement, combien il y a de sédiments et comment ils se sont déposés. On a trouvé différents types, qu’on appelle des faciès acoustiques. Suivant la réponse acoustique à cette insonification, on est capable de dire que si c’est transparent, c’est que le dépôt a été très rapide, si c’est lité, ça s’est déposé tranquillement, ou alors, on a des choses très compactes, donc très dures. On est capable de connaître les processus de mise en place de ces différents sédiments.
Comme les relevés sismiques étaient très intéressants, nous avons demandé au Marion Dufresne de venir dans ce Loch Sunart. Cela a été une grande aventure parce que le seuil n’était pas très profond. On a pu faire une grande carotte ; le problème c’est que tant que l’on n’a pas la vérité du terrain, on peut dire beaucoup de choses, puisque la sismique est une méthode indirecte. D’ailleurs ce carottage est resté dans les mémoires parce qu’on a écrasé l’ogive sur les gros blocs de moraine très durs de la dernière glaciation.
L’interprétation de cette carotte de 12 mètres va permettre d’identifier les sédiments vus en acoustique. L’idée c’est de regarder tous les paramètres qu’on peut utiliser sur cette carotte :
- sédimentaires : on va regarder la granulométrie par exemple
- les pollens : tous les pollens qui se sont accumulés depuis 20 000 ans vont nous renseigner sur la végétation et donc sur les climats qui se sont déroulés pendant ces années.
- Les foraminifères : ils ont la particularité de présenter des assemblages différents si la tranche d’eau était froide ou chaude…
A partir de toutes ces observations, on peut faire une reconstruction puisqu’on remonte dans le temps depuis moins 20 000 ans jusqu’à maintenant.
Il y a moins 20 000 ans, la glace est partout donc il ne passe rien. A moins 11 500 ans, on a de nouveau une glaciation qui apparaît, donc on a plein de petits foraminifères qui nous montrent que ça se refroidit. On continue, à moins 10 000 ans, ça se réchauffe, le glacier recule, on a des foraminifères différents, des sédiments différents. Et aujourd’hui, il fait carrément beau.
Donc voilà, le type de reconstruction que l’on peut faire. L’échelle est très fine et on s’aperçoit qu’on est capable de comparer, alors qu’on regarde dans un petit mouchoir de poche ce qui se passe dans des Loch, à l’échelle de l’Atlantique Nord. Je vais vous expliquer comment on fait.
Sur la carotte, on a pu identifier grâce aux pollens des endroits et des années où il s’est passé quelque chose. Par exemple, il y a 9 800 ans, 8 000 ans, 6 500 ans, 4 100 ans, il y a eu des événements froids, très brusques alors qu’on était globalement en train de se réchauffer. On s’aperçoit de la même chose, à des dates un peu décalées chez les foraminifères. On est au Nord Ouest Ecosse, on regarde ce qui s’est passé dans les grandes carottes qui sont les références aussi bien au milieu de l’Atlantique, qu’en Arctique.
Les grands événements qui ont été soulignés par Mayewski et collaborateurs (2004) à partir des observations qu’il a faites en Atlantique sont des « rapid climate changes » . Avec nos résultats, on est capable de les retrouver avec un petit décalage. Tous les événements repérés par Mayewski , puis Bond, on les voit dans notre petit Loch ; simplement on s’aperçoit que les foraminifères enregistrent un petit coup de froid juste avant ce que Bond avait enregistré, que pour la granulométrie, on est tout à fait synchrone et que les pollens enregistrent l’événement juste un peu après. Tout ce dont je vous ai parlé est tout à fait en relation avec les courants marins. Ce sont eux qui vont être à l’origine de ce petit coup de froid, ce n’est pas du tout l’atmosphère. Les petits changements climatiques sont dûs soit à l’atmosphère avec le rayonnement solaire, soit au contraire, c’est au niveau des grands courants marins qui vont répartir ou non la chaleur. Les petits coups de froid, qu’on a vus comme Bond, sont dûs à de petites variations des courants marins, avec, entre autres, le courant Nord Atlantique. Il suffit qu’il se décale un peu, qu’il plonge un peu avant, et on peut avoir un petit coup de froid, même si on est dans un réchauffement global.
Nous souhaitons bien sûr de continuer cette étude.
Zohra est partie maintenant en post-doctorat en Amérique. On travaille effectivement en réseaux, c’est absolument vital pour la recherche. Elle va étudier de très près cette grande carotte ODP 980 avec les Américains pour comparer avec ce qu’on a fait dans le Loch Sunart. Et nous, nous sommes en train d’étudier dans la baie de Quiberon pour voir comment on a enregistré et si on est capable de voir encore plus finement ce qui s’est passé avant et de prévoir comment ça va réagir maintenant et dans les 50 prochaines années.