PROJET SCIENTIFIQUE 2008

L’archipel de Madre de Dios offre un terrain de recherche scientifique exceptionnel en raison de sa virginité et de sa position géographique où s’affrontent les influences polaires et maritimes. Ce contexte hostile, frais et hyperhumide, a permis la constitution d’un relief karstique d’une esthétique inégalée dans le monde et le développement d’une iodiversité remarquable qui pose question. Depuis plus de deux millions d’années, après chaque glaciation, la vie est revenue avec la forêt, les espèces animales, enfin l’homme. Cette compétition pour la vie a favorisé la
spéciation et l’adaptation ; des milieux refuges sont apparus, y compris peut-être pendant les périodes les plus froides.

Étudier la dernière reconquête postglaciaire constitue donc un fil directeur particulièrement pertinent. On passe ainsi d’un monde dominé par un seul paramètre, le froid et la glace, à un monde nouveau, plus complexe, car sous le contrôle d’influences variées. Inventorier les milieux, puis étudier les interrelations sont donc les objectifs de ce projet résolument multidisciplinaire.

1 - Un monde calcaire englacé il y a 20000 ans, libéré par la fonte

Il y a 20 000 ans, une calotte glaciaire s’étendait depuis les Andes jusqu’aux limites du littoral pacifique. La totalité de l’archipel patagon semble avoir été recouverte par les glaces dont l’écoulement favorisait le surcreusement des vallées par l’érosion glaciaire. Ces dernières sont aujourd’hui envahies par des bras de mer, les canales ou senos, suite à la remontée du niveau marin. Les directions de recherche qui seront privilégiées sont :
– la cartographie géologique et géomorphologique avec une bonne identification des contacts entre les calcaires, les grès et les granites. Nous chercherons à approfondir l’agencement des diverses roches entre elles, et le rôle de cette géométrie très complexe dans l’organisation des écoulements souterrains karstiques ;
– l’histoire géologique et géomorphologique des archipels depuis la fin du Primaire. Nos études ont identifié en 2006 une nouvelle unité volcanique,
dont l’origine reste à préciser ;
– l’enregistrement du changement climatique dans les dépôts de grotte, notamment la datation des stalagmites par Th/U (TIMS) et l’analyse des paléotempératures par les isotopes stables de l’oxygène et du carbone;
– l’enregistrement de la remontée du niveau marin, mais aussi celle du soulèvement de l’île (le rebond isostatique) par les encoches marines. Une méthode de datation est possible grâceà l’étude de la grotte de la Baleine ;
– les indices morphologiques permettant de mesurer la dissolution superficielle ;
– les stations de mesure hydrologiques et hydrochimiques sur des bassins expérimentaux avec stations météo couplées ;
– la mesure des crues en cavités à l’aide de «luirographes».

2 - L'enregistrement des changements climatiques

C’est durant le retrait glaciaire que les nouvelles cavités ont commencé à se former. Des gouffres, des grottes se creusent et sont nourries par l’abondance des écoulements de surface et localement par des accumulations sédimentaires très importantes. C’est le cas de la grotte de la Moraine où une pile sédimentaire de 20 m témoigne d’un dépôt contemporain de la dernière glaciation, voire des deux dernières. Une étude fine de ce dépôt a été amorcée en 2006; elle doit être poursuivie afin de caler plus finement les sédiments piégés grâce à la datation Th/U des stalagmites. Les concrétions poussent en période interglaciaire, donc de réchauffement. Leur étude complète renseigne sur les conditions des variations
climatiques. L’identification des lamines de croissance, la nature de la cristallisation (fabriques cristallines), les types de contaminations donnent des indications sur les modalités de ce réchauffement. Un croisement avec les données issues des cernes des arbres comme les Nothofagus permettra d’affiner plus encore ces variations climatiques, cette fois sur des temps plus récents.

 

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