Enregistrements paléoclimatiques de la série de Les Echets (près de Lyon, France) entre 140 000 et 40 000 ans : étude conjuguée de la matière organique sédimentaire et de la fraction minérale.
Résumé
La présente étude est menée sur le sondage 1.01 du site du marais des Echets, près de Lyon (France), dans le cadre du programme ECLIPSE du CNRS. Cette étude effectuée sur la composition de la matière organique et la composition chimique de la fraction minérale a pour objet de définir la variabilité de l'Eémien, de caractériser d'éventuels hiatus dans cette zone, et de caractériser l'impact éventuel des évènements abrupts enregistrés dans l'Atlantique Nord et la glace groenlandaise (du type évènements de Heinrich et de Dansgaard-Oeschger) en domaine continental. Dans ce travail, la quantité et la qualité de la matière organique sédimentaire sont caractérisées par différents paramètres de la pyrolyse Rock Eval et confrontées d'une part aux données acquises sur la fraction minérale par ICP/AES et d'autre part aux données palynologiques qui donnent notamment le cadre chronologique. Ces paramètres permettent de caractériser des régimes sédimentaires spécifiques qui correspondent à des périodes avec des degrés d'extension du couvert végétal et de production aquatique variées et au total à des degrés d'humidité ou d'aridité différents. Les paramètres Rock-Eval (COT - Cmin; IH – IO ; S4 – S5) précisent les limites des changements environnementaux et climatiques. Cette étude montre que les rapports des surfaces intégrées (comme S3CO2/S2 et S2/S3CO2, S4CO2/S5O2, S5CO2 /S4CO2 ) ou des paramètres (COT/Cmin ou Cmin/COT) les affinent et apportent de nouvelles informations. Les paramètres ICP/AES les confirment (CaCO3, Mn , Fe, ...). Dans le détail, cette étude révèle les points suivants : 1- Le début de l'Eémien est mis en évidence à 40 m dans la carotte par la présence de matière organique planctonique caractérisée par l'élévation des valeurs d'IH mais également celles du COT. Si, dès lors, le couvert végétal se met en place sur le bassin versant, la réduction des apports minéraux clastiques (profil carbonates) se fait plus tard, vers 39 m. 2- L'indice d'hydrogénation (S2/S3CO2) interprété comme degré d'humidité met en évidence de nombreux évènements enregistrés par la matière organique sédimentaire. Il met en évidence 1) une grande variabilité au sein des périodes chaudes notamment deux refroidissements abrupts au milieu du St Germain I (marqué aussi par la reprise de sédimentation des carbonates), 2) une variabilité au sein des périodes froides marquée par la présence de brèves périodes humides (S2/S3CO2 > 1), que sont l'Ognon I, l'Ognon II, l'IS 9 et l'IS 8 (Charbon-Hengelo). 3- A l'opposé, le degré d'oxygénation (S3CO2/ S2 ) interprété comme degré d'aridité met en évidence, au sein des périodes glaciaires, des évènements abrupts (S3CO2/S2 > 4), évènements de type Heinrich, d'une part avant l'Eémien (40,60 – 40m) et d'autre part durant le Weichselien (entre 30,60m et 29,90m, d'une part et 29,40 et 28,85m, d'autre part). Les évènements situés respectivement à (30,60 m – 29,90m) et (29,40m – 28,85m) pourraient bien correspondre aux évènements Heinrich 6 et 5. 4- En outre, cette étude met en évidence un hiatus sédimentaire (entre les stades isotopiques 4 et 3) pouvant correspondre à un bas niveau lacustre durant le Weichselien que nous interprétons en première approche comme l'épicentre d'une période de forte glaciation qui se situerait entre les évènements H6 et H5.