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Expédition 310 – Tahiti Sea Level

Dates : 06.10.05 – 17.11.05
Plate-forme : DP Hunter (MSP)
Chefs de mission : Gilbert Camoin – Yasufumi Iryu
Participants français :

  • Gilbert Camoin, Co-chief, CEREGE, Aix-en-Provence.
  • Hendrik Braaksma, Petrophysics Staff Scientist, Université de Montpellier 2. (Situation actuelle : Exxon Mobil, Upstream Research Company (URC), Houston, TEXAS)
  • Guy Cabioch, Carbonate Sedimentologist, IRD, Nouméa (Nouvelle Calédonie).
  • Pierre Deschamps, Inorganic Geochemist: dating, CEREGE, Aix-en-Provence.
  • Florence Einaudi, Logging Engineer, Laboratoire de Géophysique et d’Hydrodynamique en Forage, Montpellier.
  • Gilles Henry, Logging Engineer, Géosciences Montpellier.

Page de l’expédition

L’impact de la montée du niveau marin et des changements actuels et futurs de l’environnement sur le développement des systèmes coralliens ne peut être appréhendé qu’au travers de l’étude d’événements climatiques anciens qui ont eu des conséquences plus marquées (d’au moins un ordre de grandeur) sur l’environnement récifal.

La Dernière déglaciation (23-6 ka B.P.) représente l’événément de ce type le plus récent et constitue, par conséquent, un chantier d’étude remarquable. Au cours de cette période, la remontée du niveau marin, de l’ordre de 130 m, s’est effectuée au taux moyen de 10 mm/an, soit à une vitesse à peine supérieure à celle envisagée pour le prochain siècle à partir des simulations réalisées dans l’hypothèse d’une élévation rapide de la température à l’échelle globale. Les données concernant l’impact de la remontée du niveau marin et des changements environnementaux sur la composition, la structure et le volume des constructions récifales au cours de la Dernière Déglaciation sont encore trop rares pour évaluer les bouleversements qui sont susceptibles d’affecter les systèmes littoraux, et en particulier les récifs coralliens, à la suite des modifications climatiques que nous connaissons depuis quelques décennies.

Si les variations du niveau marin au cours de l’Holocène (0-10 ka B.P.) ont pu être établies à partir de l’étude des récifs coralliens dans plusieurs régions des provinces Caraïbe et Indo-Pacifique, les données relatives à des stades antérieurs de la déglaciation se limitent à quelques régions (Barbade ; Papouasie-Nouvelle Guinée ; Tahiti) dont la plupart, Barbade et Papouasie-Nouvelle Guinée notamment, sont localisés dans des zones de subduction active dont les mouvements discontinus de surrection peuvent biaiser la reconstitution des variations du niveau marin. Or, la détermination des modalités de la Dernière Déglaciation doit permettre notamment de fournir des données essentielles sur la dynamique des calottes glaciaires et sur la réponse hydro-isostatique de la croûte terrestre.

Il a été établi que la vitesse moyenne de remontée du niveau marin pendant la Dernière Déglaciation (10 mm/an) avait été dépassée pendant deux phases de débâcle glaciaire, 14 et 11 ka B.P. (Meltwater Pulses MWP-1A et MWP-1B), au cours desquelles des taux de 37 et 25 mm/an ont été respectivement atteints. Il s’avère donc nécessaire de vérifier si ces phases d’accélération correspondent à des phénomènes globaux. Par ailleurs, il subsiste toujours des doutes pour ce qui concerne la position du niveau marin au cours du Dernier Maximum Glaciaire (vers 20 ka B.P.). Seules des données parcellaires illustrent l’impact qu’ont pu avoir ces variations rapides du niveau marin et les changements environnementaux qui les ont accompagnées sur les récifs coralliens au cours de cette période.

L’Expédition IODP « Tahiti Sea Level » se proposait de réaliser 19 forages de 80 à 100 m de longueur moyenne et distribués en trois transects perpendiculaires à l’axe des récifs actuels autour de l’île de Tahiti, à des profondeurs d’eau comprises entre 30 et 300 m afin de récupérer l’intégralité de la série récifale post-glaciaire.

Outre les carottages, un programme de mesures géophysiques en forages a été réalisé (Coord. : Ph ; Pézard– CNRS/Univ. Montpellier) afin notamment d’imager et de reconstituer avec précisions les séries récifales carottées.

Le DP Hunter arrive dans le port de Tahiti (5 octobre 2005. Photo Guilhem Barruol)

Les objectifs scientifiques étaient les suivants :

  • La reconstitution de la courbe des variations du niveau marin au cours de la dernière déglaciation (23-6 ka B.P.) à partir de datations radiométriques (U/Th et 14C principalement) obtenues sur les coraux, couplées à l’estimation de la profondeur de vie de ces organismes.
  • La reconstitution de l’évolution des paramètres physico-chimiques de l’environnement (salinité, température) au cours de cette période, à partir d’analyses géochimiques (isotopes stables ducarbone et de l’oxygène ; éléments-traces) à très haute résolution (résolution mensuelle). On peut ainsi envisagerde déchiffrer notamment les anomalies climatiques de type ENSO.
  • L’évaluation de l’impact conjugué de ces changements sur la structure et la stratégie de croissance des récifs coralliens à partir d’études sédimentologiques (reconstitution des paléoenvironnements), d’enregistrements sismiques (sismique 3D) et de modélisations numériques basées sur le canevas chronologique établi à partir des datations absolues.

 

Retrouvez ici des informations supplémentaires sur l’expédition, le climat, les coraux.