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Soutenance de thèse de Léo Martin

Vendredi 13 mai 2016 à 14h, amphi du CRPG

Les paléoglaciers et les paléolacs de l’Altiplano, archives climatiques de la dernière déglaciation

Résumé

La période Quaternaire (2.6 Ma - Présent) est caractérisée par une forte variabilité climatique mondiale et l’alternance d’épisodes glaciaires et interglaciaires. La période tardiglaciaire (il y a 20 à 11 ka) voit se succéder des réorganisations rapides et abruptes du climat à différentes échelles. Deux épisodes froids dans l’hémisphère Nord sont synchrones du développement des paléolacs géants Tauca (17 - 14 ka) et Coipasa (13 - 11.5 ka) sur l’Altiplano bolivien. L’Altiplano est un haut plateau bordé par les Cordillères Orientales et Occidentales des Andes. Les flancs des volcans et des massifs montagneux y présentent de nombreuses preuves d’une activité glaciaire passée intense. Ces géomorphologies glaciaires, ainsi que les lignes de rivage abandonnées des paléolacs constituent de précieuses archives pour comprendre le climat passé. L’exploitation couplée de ces deux archives est au cœur de cette thèse.

La première partie de ces travaux de thèse porte sur la calibration du taux de production du 10Be in situ dans les Hautes Andes Tropicales. Ce paramètre géochimique est nécessaire à l’emploi de la méthode des âges d’exposition utilisée dans cette thèse afin de reconstruire l’histoire des paléoglaciers. Un nouveau taux de 4.07 ± 0.18 at.g-1.a-1 est établi à partir de l’âge et de la concentration en 10Be du fan-delta de Challapata situé sur le flanc de Cerro Azanaques (18.9°S - 66.7°W). Une synthèse des taux Andins est également menée et conduit à proposer un jeu de données de référence pour la calibration du 10Be in-situ dans cette région.

Un code de calcul pour les âges d’exposition, le programme CREp, a également été développé. Les programmes existant à ce jour n’incluent pas les dernières avancées dans le domaine et obligent les utilisateurs à utiliser des paramètres sans pouvoir les choisir et les discuter. Dans cette optique, le programme CREp offre une grande flexibilité de paramétrage. Il est de plus couplé à une base de données en ligne de taux de production afin de proposer les choix les plus pertinents pour cette valeur clé du calcul. Le programme CREp est disponible sur Internet.

Par la suite, 4 chronologies glaciaires basées sur les âges d’exposition ont été établies : dans la vallée du Zongo (16.2°S - 68.1°W), au Cerro Tunupa (19.8°S - 67.6°W), au Nevado Sajama (18.1°S - 68.9°W) et au Cerro Luxar (21.0°S - 68.0°W). Elles sont couplées à une reconstitution des températures moyennes basée sur la modélisation croisée lac-glaciers. Les résultats indiquent 2 comportements glaciaires différents au cours du tardiglaciaire entre le Nord et le Sud et suggèrent une variabilité spatiale importante des précipitations. Des refroidissements de 4 - 4.5 °C et 2.5 °C sont respectivement associés aux stades Tauca et Coipasa.

Enfin, une dernière étude est consacrée a la reconstitution du champ des précipitations sur l’Altiplano durant le stade Tauca. La modélisation croisée permet d’observer les variations de précipitation par rapport au présent pour 8 sites répartis sur l’Altiplano et d’en déduire une carte des précipitations synthétique pour la période considérée. Ces variations indiquent des précipitations 1.7 à 3.1 fois supérieures à l’actuel. La répartition des pluies révèle un apport accru de l’humidité en provenance de l’Est, et suggère une intensification est une expansion vers le sud des vent d’Est, en cohérence avec plusieurs observations actuelles et passées.

Jury

Pierre-Henri BLARD, CRPG CNRS-UL, encadrant
Jérôme LAVE, CRPG CNRS-UL, encadrant

Mathias VUILLE, University at Albany, rapporteur
Arjen STROEVEN, Stockholms Universitet, rapporteur

Florence SYLVESTRE, CEREGE, examinatrice
Irène SCHIMMELPFENNIG, CEREGE, examinatrice

Vincent JOMELLI, LGP Meudon, invité
Thomas CONDOM, LTHE Grenoble, invité

Voir en ligne : le programme CREp en ligne




publié lundi 9 mai 2016