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Impact des cycles glaciaires sur l’érosion en Méditerranée Occidentale

Thèse co-financée par la Région Grand-Est et le CNRS (POSTE POURVU)

Sujet proposé par : P.-H. Blard (CNRS CRPG, HDR prévue en 2016)
Co-encadrement CRPG : Julien Charreau (HDR prévue en 2016), R. Pik (HDR)

Collaboration IFREMER Brest : (propriétaires des carottes) S. Jorry, S. Toucanne, G. Jouet, B. Dennielou, S. Molliex

Bourse de thèse de 3 ans co-financée par la Région Grand-Est et le CNRS. Début prévu en septembre - octobre 2016.

Le doctorant devra mettre en oeuvre des compétences diverses et complémentaires : géomorphologie (terrain et SIG), sédimentologie, paléoclimatologie et analyses géochimiques.

Le dossier de candidature devra comprendre une lettre de motivation d’1/2 page, un CV (1 page), les relevés de note de Master 2 et au moins une lettre de recommandation par un chercheur. Le dossier doit être envoyé à l’adresse : blard@crpg.cnrs-nancy.fr avant le 1er juin 2016. Il est possible que nous procéderons à des auditions pour sélectionner le candidat.

Résumé

Il existe d’étroites relations entre la tectonique, l’érosion et le climat (e.g. Willett et al., 2006 ; Whipple, 2009), mais l’amplitude et les mécanismes de ces interactions sont encore discutés. En particulier, il n’existe pas d’étude à haute résolution qui retrace l’effet des variations glaciaires interglaciaires abruptes, ni celui des cycles glacio-eustatiques sur la dénudation, sur des échelles de temps non affectées par la tectonique.

Nous proposons dans cette thèse de quantifier l’évolution des taux de dénudation à travers les différentes périodes des cycles glaciaires-interglaciaires en analysant la concentration en 10Be cosmogénique produit in-situ dans les sédiments marins de 2 fleuves de Méditerranée occidentale (Le Var et le Rhône). Ces sédiments ont été prélevés et archivés dans des carottes collectées lors de missions océanographiques de l’IFREMER. La marge du Var présente la particularité d’avoir subit une subsidence quaternaire importante, permettant la conservation d’archives sédimentaires continues depuis au moins 70 ka. Le bassin versant du Var est de taille modeste ( 103 km2) et, avec son plateau continental très réduit, ils offre l’avantage de stocker à priori très peu de sédiments dans son bassin, minimisant ainsi les temps de transfert et les effets tampons entre la source et le dépôt. Les archives sédimentaires du Rhône sont susceptibles d’être affectée par un temps de résidence plus long sur le plateau continental : l’étude comparative de ces deux bassins versant permettra d’appréhender un possible déphasage de la réponse de l’érosion au forçage climatique et d’apporter des contraintes utiles sur le transfert des sédiments dans une approche "source to sink".

Les carottes de l’IFREMER sont déjà très bien datées (par 14C et/ou chronostratigraphie δ18O), et elles ont aussi l’avantage de présenter des faciès dont la teneur en quartz et la granulométrie sont adéquates pour envisager une mesure de la concentration en 10Be, et donc pour déterminer des paleotaux de dénudation à l’embouchure de chaque fleuve (e.g. Dunaï, 2010).

Etant donnée la qualité des échantillons, les configurations des bassins versants et les taux d’érosion attendus (0.5 à 2 mm.yr-1), les analyses réalisées permettront d’appréhender et de quantifier la réponse de l’érosion entre périodes glaciaires et interglaciaires. De plus, les archives sédimentaires du Var ont un modèle d’âge particulièrement bien contraint et offrent une résolution sans équivalent et permettent d’étudier l’impact des cycles Dansgaard-Oeschger (Bonneau, 2014). En fonction de la disponibilité des échantillons, une comparaison pourra éventuellement être faite avec d’autres données issues des archives du fleuves Golo, en Corse. Ces résultats sont susceptibles de constituer des références importantes pour plusieurs domaines de recherche : géomorphologie, paléoclimatologie, sédimentologie marine.

Figure Contexte morphologique du système fluviatile du Var, localisation des carottes disponibles (Bonneau et al., 2014)

Trimestre 1 Trimestre 2 Trimestre 3 Trimestre 4
Année 1 -Travail bibliographique -Echantillonnage sédiments actuels du bassin versant du Var Analyses 10Be et 26Al sur sédiments actuels et carotte du Var Extraction des altitudes des bassins versants du Var sur SIG, calcul des taux d’érosion Rédaction 1er article sur taux d’érosion actuels
Année 2 -Analyses (U-Th)/4He sur sédiments du Var -Echantillonnage carotte du Rhône à l’IFREMER Brest et éventuellement reéchantillonnage carotte Var Analyses 10Be et 26Al sur carotte du Var, Rhône Calcul des taux de production et des flux avec SIG sur Rhône Rédaction 2e article sur taux d’érosion passés du Var
Année 3 En fonction des résultats, analyse complémentaires Rédaction de 1 ou 2 articles de synthèse Rédaction manuscrit Soutenance

Tableau Calendrier prévisionnel du travail de thèse




publié jeudi 28 avril 2016