Reconstitution des enregistrements paléo-climatiques et paléo-bathymétriques du lac Hazar (Turquie) à partir d'imagerie sismique réflexion

Abstract

Notre compréhension des changements du climat historique passe le plus souvent par l’étude des carottes de glace des pôles. Ces informations sont d’une très grande précision mais ont le désavantage de fournir des informations à l’échelle globale de la planète. Au niveau continental, les variations du climat peuvent varier fortement, rapidement et de manière non synchrone avec les changements climatiques polaires. Il est difficile d’obtenir des informations sur les variations climatiques en zones continentales. Les archives sédimentaires des lacs continentaux peuvent être cette source d’information. En effet, ces archives sont les témoins des variations bathymétriques de ces lacs. Lorsque ces lacs ne possèdent pas d’exutoire, ces variations du niveau de l’eau sont généralement liées au bilan précipitation-évaporation et donc aux conditions climatiques. L’objectif de ce mémoire est d’étudier l’empilement sédimentaire du lac Hazar (Turquie) pour reconstituer les variations bathymétriques de celui-ci et de montrer que ces variations sont principalement dues au changement de conditions climatiques (diminution/augmentation des précipitations et de l’évaporation). Nous verrons que la tectonique de la région influence de manière moins importante le niveau de l’eau. Notre hypothèse de travail pour cette recherche est qu’il est possible de reconstituer l’ensemble de ces variations bathymétriques du lac sur base de 44 profils sismiques haute résolution sur une période a priori d’environ 100.000 ans. D’un point de vue méthodologique, nous avons tout d’abord cartographié sur les profils sismiques les éléments qui permettent d’obtenir des indications sur le niveau de l’eau. Les profondeurs des deltas sont des indicateurs du niveau de l’eau et leurs motifs d’empilage permettent de comprendre les conditions dans lesquelles ils se sont formés : une période de régression (baisse du niveau de l’eau) ou une période de transgression (hausse du niveau de l’eau). D’autres structures comme les troncatures érosives indiquent des phases d’érosions subaériennes ou non et donnent également des informations sur les mouvements d’eau ainsi que sur le niveau de l’eau. L’interprétation de notre cartographie a permis de reconstituer les variations bathymétriques du lac Hazar. Ne pouvant tirer des informations chronologiques des profils sismiques seuls, nous avons utilisé des carottes sédimentaires échantillonnées dans le lac Hazar. Sur base de ces carottes, nous constatons que notre reconstitution couvre une période de 90 000 ans. Ce résultat est proche de ce que nous avions formulé dans notre hypothèse. Enfin, pour évaluer la cohérence et la validité de notre travail, nous avons comparé notre reconstitution à celle du lac Van (Turquie). Le lac Van est le plus grand lac de Turquie et se situe à 300 km à l’Est du lac Hazar. Les différentes études qui ont été réalisées dans ce lac permettent d’obtenir des enregistrements sur une période d’environ 600.000 ans et ont permis de démontrer l’existence d’un lien entre la paléo-bathymétrie et le paléoclimat. Le lac Van et le Lac Hazar sont proches, ils sont influencés par les mêmes systèmes climatiques et ils devraient donc présenter les mêmes grands cycles de variations bathymétriques. De ce fait, notre reconstitution est relativement proche des résultats obtenus pour le lac Van.