Différences

Ci-dessous, les différences entre deux révisions de la page.

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   * d’étudier les effets de la mousson sur l’altération de l’Himalaya (task 5).
-=====Etat d’avancement / problèmes du programme ANR/MONOPOL (mise à jour sept. 2015)=====
+=====Etat d’avancement du programme ANR/MONOPOL (mise à jour sept. 2015)=====
 ====Task 1 :====
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 ===EAU DE MER===
 (calibration / étude des traceurs chimiques de l’érosion).
-L’étude du Nd de l’eau de mer (et son enregistrement dans les tests de foraminifères) est en cours dans le cadre de la thèse de Zhojie Yu. En comparaison avec des résultats obtenus dans le cadre du programme GEOTRACES, nos résultats permettent de montrer pour la première fois qu’il existe une très forte saisonnalité dans les profils du Nd des eaux de la baie du Bengale (Yu et al., en préparation).
+L’étude du Nd de l’eau de mer (et son enregistrement dans les tests de foraminifères) est en cours dans le cadre de la thèse de Zhojie Yu. En comparaison avec des résultats obtenus dans le cadre du programme GEOTRACES, nos résultats permettent de montrer pour la première fois qu’il existe une très forte saisonnalité dans les profils du ƐNd des eaux de la baie du Bengale (Yu et al., en préparation).
 ===FILETS à PLANCTON et & CAROTTES MULTI-TUBES===
-(calibration / enregistrement des signaux climatiques des eaux de surface). L’étude des filets à plancton avec extraction des faunes pour mesures isotopiques et élémentaires est en cours après les déterminations des assemblages des faunes de fromainifères planctoniques dans le cadre d’un stage M1 de l’Université Aix-Marseille (Nathalie Ministéri, sous la direction de T. de Garidel). L’étude des multi-tubes a été effectuée dans le cadre d’un stage M2 de l’Université Paris-Sud Orsay portant sur l’analyse des faunes benthiques et le lien entre composition isotopique des tests de foraminifères et des eaux interstitielles (stagiaire : Naoufel Haddam, co-encadrants S. Sepulcre, L. Licari et F. Bassinot ; article en préparation). Le travail va se poursuivre par l’analyse isotopique (18O et  13C) mono-foraminifères et la mesure du rapport Mg/Ca.
+(calibration / enregistrement des signaux climatiques des eaux de surface). L’étude des filets à plancton avec extraction des faunes pour mesures isotopiques et élémentaires est en cours après les déterminations des assemblages des faunes de fromainifères planctoniques dans le cadre d’un stage M1 de l’Université Aix-Marseille (Nathalie Ministéri, sous la direction de T. de Garidel). L’étude des multi-tubes a été effectuée dans le cadre d’un stage M2 de l’Université Paris-Sud Orsay portant sur l’analyse des faunes benthiques et le lien entre composition isotopique des tests de foraminifères et des eaux interstitielles (stagiaire : Naoufel Haddam, co-encadrants S. Sepulcre, L. Licari et F. Bassinot ; article en préparation). Le travail va se poursuivre par l’analyse isotopique (δ18O et δ13C) mono-foraminifères et la mesure du rapport Mg/Ca.
 ===CAROTTES SEDIMENTAIRES (tâches 2 à 5)===
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 ==A Faire :==
 Les analyses de magnétisme environnemental vont être resserrées au LSCE sur le MIS6 en comparaison avec le MIS3 accessible aussi sur la carotte jumelle CASQ (MD12-3411), la carotte MD12-3412 étant pistonnée sur environ 5 m. L’étude de la fabrique magnétique (degré d’anisotropie et orientation préférentiel des grains magnétiques) permettant une étude fine de la dynamique de mise en place des dépôts sera complétée par une analyse de la nature et de la taille des porteurs magnétiques. D’un point de vue paléocéanographique, l’étude concernant l’abondance relative de l’espèce de coccolithe Florisphaera profunda (indicateur de la thermocline et des changements de productivité) est en cours au CEREGE. L’étude à haute-résolution des variations de la température de surface lors de la dernière période glaciaire (à l’aide du thermomètre Mg/Ca), a été reportée jusque-là en raison de problèmes récurrents sur l’ICP-AES de l’équipe Paléocéan (LSCE). Plusieurs intervention des techniciens de la société AGILENT ont eu lieu entre mai et juillet 2015. Des tests ont été conduits dans le cadre d’un stage au printemps/été 2015 (thèse de C. Jarc, sous la direction de F. Bassinot). Les résultats, s’ils ont montré une nette amélioration par rapport à début 2015, suggèrent cependant que le niveau de bruit est encore légèrement supérieur aux mesures effectuées depuis 2004 sur cet appareil. Le mois d’octobre 2015 sera consacré à un check-up complet de l’appareil afin de ramener la variabilité analytique de l’ICP-AES à un niveau usuel. Les échantillons sont prêts à être analysés lorsque les conditions analytiques seront jugées satisfaisantes.
-La stratigraphie isotopique de la carotte MD12-3412 (signal D18O du foraminifère planctonique G. ruber) est claire jusqu’à environ 11 m (~MIS6). En dessous, le signal isotopique est plus difficile à comprendre et semble en contradiction avec les données de la biostratigraphie pour ce qui concerne les stades MIS7 et MIS9. Pour mieux contraindre la stratigraphie et le modèle d’âge de la carotte MD12-3412, nous allons obtenir une stratigraphie isotopique sur foraminifères benthiques jusqu’à ~18 m. Le piquage des foraminifères (~ 300 niveaux) va démarrer à l’automne 2015 pour des analyses prévues début 2016.
+La stratigraphie isotopique de la carotte MD12-3412 (signal δ18O du foraminifère planctonique G. ruber) est claire jusqu’à environ 11 m (~MIS6). En dessous, le signal isotopique est plus difficile à comprendre et semble en contradiction avec les données de la biostratigraphie pour ce qui concerne les stades MIS7 et MIS9. Pour mieux contraindre la stratigraphie et le modèle d’âge de la carotte MD12-3412, nous allons obtenir une stratigraphie isotopique sur foraminifères benthiques jusqu’à ~18 m. Le piquage des foraminifères (~ 300 niveaux) va démarrer à l’automne 2015 pour des analyses prévues début 2016.
 ===Carotte MD12-3411CQ :===
 ==Fait :==
-Cette carotte CASQ (carotte gravité de large diamètre) permet de travailler sur un sédiment non déformé par les effets de pistonnage que peuvent connaître les carottes CALYPSO. Une stratigraphie isotopique préliminaire à basse résolution avait été établie en 2013 sur la partie supérieure de cette carotte et a été complétée à plus haute-résolution en octobre 2014. Les propriétés magnétiques et les isotopes permettent de corréler parfaitement les deux carottes, ce qui permet soit de construire une série composite, soit de transférer des observations d’une carotte à l’autre. Les propriétés magnétiques, analysées à haute résolution (u-channels) seront exploitées pour la reconstruction de la variabilité climatique rapide des périodes glaciaires. Elles seront également utilisées pour contraindre les variations intervenants pendant les périodes interglaciaires (Holocène et, surtout, MIS5) dans le cadre d’une thèse portant sur la caractérisation géochimique (ENd, Sr/Sr) et magnétique des sources sédimentaires et le suivi des processus d’altération aux échelles glaciaires/interglaciaires (thèse V. Rojas, Direction L. Meynadier, IPGP).
+Cette carotte CASQ (carotte gravité de large diamètre) permet de travailler sur un sédiment non déformé par les effets de pistonnage que peuvent connaître les carottes CALYPSO. Une stratigraphie isotopique préliminaire à basse résolution avait été établie en 2013 sur la partie supérieure de cette carotte et a été complétée à plus haute-résolution en octobre 2014. Les propriétés magnétiques et les isotopes permettent de corréler parfaitement les deux carottes, ce qui permet soit de construire une série composite, soit de transférer des observations d’une carotte à l’autre. Les propriétés magnétiques, analysées à haute résolution (u-channels) seront exploitées pour la reconstruction de la variabilité climatique rapide des périodes glaciaires. Elles seront également utilisées pour contraindre les variations intervenants pendant les périodes interglaciaires (Holocène et, surtout, MIS5) dans le cadre d’une thèse portant sur la caractérisation géochimique (ƐNd, Sr/Sr) et magnétique des sources sédimentaires et le suivi des processus d’altération aux échelles glaciaires/interglaciaires (thèse V. Rojas, Direction L. Meynadier, IPGP).
 ==A Faire :==
 Poursuite des études minéralogiques/géochimiques sur l’évolution des sources et les liens climats/altération pendant les périodes interglaciaires. Soutenance de thèse de V. Rojas prévue au printemps 2016. Poursuite des analyses à très haute résolution des propriétés magnétiques (minéralogie, taille, concentration) des stades glaciaires (1 cm de résolution sur des intervalles choisis) en étroite corrélation avec les événements turbiditiques étudiés à EPOC.
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 La turbidite située dans la partie supérieure de MD12-3418 a fait l’objet d’une étude magnétique détaillée dans le cadre de la thèse de Cyrielle Tanty (dir. JP Valet) afin d’étudier le rôle de la turbulence sur l’alignement des grains magnétiques.
 ==A faire :==
-En raison des apports détritiques très importants associés à la dynamique de croissance des levées sédimentaires, les foraminifères sont extrêmement peu abondants dans les échantillons des carottes MD12-3417 et MD12-3418CQ. Afin de pouvoir extraire le maximum de foraminifères pour les études géochimiques (D18O/D13C et Mg/Ca) destinées aux reconstructions paléo-climatiques, un jeu de goulotte complet -prélevé le long de la carotte CAS MD12-3418CQ- a été entièrement échantillonné avec un pas moyen de ~ 4 cm. Malgré les grandes quantités de sédiment tamisées, les foraminifères extraits restent très peu nombreux. Leur analyse isotopique est prévue pour le printemps 2016 et va nécessiter que nous soyons particulièrement attentifs à la variabilité naturelle du signal au sein d’un même niveau (-> nécessité de travailler sur de multiples réplicas d’analyses mono-foraminifères).
+En raison des apports détritiques très importants associés à la dynamique de croissance des levées sédimentaires, les foraminifères sont extrêmement peu abondants dans les échantillons des carottes MD12-3417 et MD12-3418CQ. Afin de pouvoir extraire le maximum de foraminifères pour les études géochimiques (δ18O/δ13C et Mg/Ca) destinées aux reconstructions paléo-climatiques, un jeu de goulotte complet -prélevé le long de la carotte CAS MD12-3418CQ- a été entièrement échantillonné avec un pas moyen de ~ 4 cm. Malgré les grandes quantités de sédiment tamisées, les foraminifères extraits restent très peu nombreux. Leur analyse isotopique est prévue pour le printemps 2016 et va nécessiter que nous soyons particulièrement attentifs à la variabilité naturelle du signal au sein d’un même niveau (-> nécessité de travailler sur de multiples réplicas d’analyses mono-foraminifères).
-échantillons sont en cours d’analyses pour obtenir la composition chimique des éléments majeurs et traces ainsi que la minéralogie du sédiment afin d’étudier la variabilité de l’état d’altérabilité du matériel alimenté par le système fluviatile Ganges / Brahmapoutre au cours de l’Holocène. Des analyses de l’Nd (et 87Sr/86Sr) sur 40 échantillons seront également faites début 2016 (thèse de Ronan Joussain) pour confirmer que la source est bien celle du Ganges.
+échantillons sont en cours d’analyses pour obtenir la composition chimique des éléments majeurs et traces ainsi que la minéralogie du sédiment afin d’étudier la variabilité de l’état d’altérabilité du matériel alimenté par le système fluviatile Ganges / Brahmapoutre au cours de l’Holocène. Des analyses de l’ƐNd (et 87Sr/86Sr) sur 40 échantillons seront également faites début 2016 (thèse de Ronan Joussain) pour confirmer que la source est bien celle du Ganges.
 ===Carotte MD12-3409 :===
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 Cette carotte est située au premier tiers de la baie du Bengale, entre les sites nord des carottes MD12-3412/MD12-3411CQ et la carotte située en dehors de la baie, sur la ride de 90°E (MD12-3409). Elle constitue donc une carotte cruciale pour étudier l’évolution des gradients hydrologiques latitudinaux (température, salinité) au cours du temps.
 ==Fait :==
-L’analyse isotopique (D18O/D13C) a été effectuée sur foraminifères planctoniques (G ruber) jusqu’à 15m. La série sédimentaire couvre jusqu’au démarrage du MIS7 sur cet intervalle, avec en particulier un stade glaciaire bien défini. L’amplitude G/IG du signal isotopique reste cependant plus faible que dans le Nord du Golfe du Bengale. Les analyses Mg/Ca ont été effectuées sur les derniers 130 ka pour révéler les variations climatiques rapides. Les données obtenues sont cohérentes avec les enregistrements basses résolution existant dans le Golfe, mais ne peuvent résoudre la variabilité milléniale en raison de phases d’absences de foraminifères sur de nombreux niveaux. Cependant, l’analyse à basse résolution couplée D18O/Mg/Ca indique une influence de la précession sur la salinité de surface dans le cœur du Golfe du Bengale (présentation à la conférence INQUA, Nagoya, Août 2015). Du point de vue de l’étude sédimentologique, des plaquettes ont été réalisées à l’été 2015 et analysées par SCOPIX et fluorescence-X à EPOC dans le cadre de la thèse de Léa Fournier (Univ. de Bordeaux).
+L’analyse isotopique (δ18O/δ13C) a été effectuée sur foraminifères planctoniques (G ruber) jusqu’à 15m. La série sédimentaire couvre jusqu’au démarrage du MIS7 sur cet intervalle, avec en particulier un stade glaciaire bien défini. L’amplitude G/IG du signal isotopique reste cependant plus faible que dans le Nord du Golfe du Bengale. Les analyses Mg/Ca ont été effectuées sur les derniers 130 ka pour révéler les variations climatiques rapides. Les données obtenues sont cohérentes avec les enregistrements basses résolution existant dans le Golfe, mais ne peuvent résoudre la variabilité milléniale en raison de phases d’absences de foraminifères sur de nombreux niveaux. Cependant, l’analyse à basse résolution couplée δ18O/Mg/Ca indique une influence de la précession sur la salinité de surface dans le cœur du Golfe du Bengale (présentation à la conférence INQUA, Nagoya, Août 2015). Du point de vue de l’étude sédimentologique, des plaquettes ont été réalisées à l’été 2015 et analysées par SCOPIX et fluorescence-X à EPOC dans le cadre de la thèse de Léa Fournier (Univ. de Bordeaux).
 ==A faire :==
 la stratigraphie isotopique (foraminifères planctoniques) doit être prolongée au-delà de 15m.
 ===Carottes NGHP-01-16A et NGHP-01-19B :===
-L'analyse pollinique d'échantillons marins provenant de deux carottes sédimentaires (NGHP-01-16A et NGHP-01-19B) localisées au large des embouchures de Godavari et Mahanadi, deux fleuves situés dans la Core Monsoon Zone, a été réalisé par Coralie Zorzi (Master 2, EPOC, 2013). Il a été présenté à l’INQUA 2015 (Nagoya, Japon) et vient d’être publié dans Quaternary Science Reviews (2015). Cette étude révèle des changements dans la variabilité et l'intensité de la mousson indienne au cours de trois périodes climatiques très contrastées : l'Holocène (notre interglaciaire qui a débuté il y a 11,700 ans), le stadiaire de Heinrich 2, ~26 000-23 000 ans avant le présent (BP) et la dernière entrée en glaciation, transition entre les stades isotopiques marins 5 et 4 entre 80 000 et 70 000 ans BP. Durant la première partie de l'Holocène, entre 11 300 et 4 200 ans BP, caractérisée par une forte insolation (minimum de précession et maximum d'obliquité), nous détectons d'importantes précipitations estivales, liées à une intensification de la mousson d'été. Ce régime climatique contraste avec la sécheresse de la seconde phase de l'Holocène, de 4 200 à l'actuel. La période historique se caractérise par une alternance centennale de forte et de faible mousson qui pourrait correspondre, respectivement, à l'Anomalie Climatique Médiévale et au Petit Age Glaciaire. Le stadiaire de Heinrich 2, caractérisé par une faible insolation et par la décharge massive d'icebergs dans l'Atlantique Nord, est marqué par une période de forte aridité induite par une très faible mousson d'été. Si la dernière entrée en glaciation est aussi associée à une faible insolation, elle se distingue par un flux modéré d'iceberg dans l'Atlantique Nord. En Inde, cet intervalle se caractérise par une faible mousson d'été et par une réduction du contraste saisonnier. Nos résultats confirment les prédictions réalisées par les modèles suggérant que les changements d'insolation contrôlent la variabilité long terme de la mousson indienne mais que les variations et l'intensité à l'échelle millénaire sont modulées par des processus de téléconnexions atmosphériques en lien avec des phénomènes climatiques dans l'Océan Atlantique Nord, l'Eurasie ou l'Océan Indien.
+L'analyse pollinique d'échantillons marins provenant de deux carottes sédimentaires (NGHP-01-16A et NGHP-01-19B) localisées au large des embouchures de Godavari et Mahanadi, deux fleuves situés dans la Core Monsoon Zone, a été réalisé par Coralie Zorzi (Master 2, EPOC, 2013). Il a été présenté à l’INQUA 2015 (Nagoya, Japon) et vient d’être publié dans Quaternary Science Reviews (2015). Cette étude révèle des changements dans la variabilité et l'intensité de la mousson indienne au cours de trois périodes climatiques très contrastées : l'Holocène (notre interglaciaire qui a débuté il y a 11,700 ans), le stadiaire de Heinrich 2, ~26 000-23 000 ans avant le présent (BP) et la dernière entrée en glaciation, transition entre les stades isotopiques marins 5 et 4 entre 80 000 et 70 000 ans BP. Durant la première partie de l'Holocène, entre 11 300 et 4 200 ans BP, caractérisée par une forte insolation (minimum de précession et maximum d'obliquité), nous détectons d'importantes précipitations estivales, liées à une intensification de la mousson d'été. Ce régime climatique contraste avec la sécheresse de la seconde phase de l'Holocène, de 4 200 à l'actuel. La période historique se caractérise par une alternance centennale de forte et de faible mousson qui pourrait correspondre, respectivement, à l'Anomalie Climatique Médiévale et au Petit Age Glaciaire. Le stadiaire de Heinrich 2, caractérisé par une faible insolation et par la décharge massive d'icebergs dans l'Atlantique Nord, est marqué par une période de forte aridité induite par une très faible mousson d'été. Si la dernière entrée en glaciation est aussi associée à une faible insolation, elle se distingue par un flux modéré d'iceberg dans l'Atlantique Nord. En Inde, cet intervalle se caractérise par une faible mousson d'été et par une réduction du contraste saisonnier. Nos résultats confirment les prédictions réalisées par les modèles suggérant que les changements d'insolation contrôlent la variabilité long terme de la mousson indienne mais que les variations et l'intensité à l'échelle millénaire sont modulées par des processus de téléconnexions atmosphériques en lien avec des phénomènes climatiques dans l'océan Atlantique Nord, l'Eurasie ou l'océan Indien.
-=====Faits marquants / Jalons importants du programme ANR MONOPOL=====
-Les données recueillies jusque-là permettent d’ores et déjà de dégager un certain nombre de résultats importants concernant :
-  - la modalité d’enregistrement des signaux paléocéanographiques (e.g. paléo-productivité et D13C) par les faunes benthiques (stage de M2 de N. Haddam ; Communication orale aux Journées Climat et Impacts, Orsay, 2014 et article en cours de préparation). Ces résultats nous permettant d’optimiser le choix de certaines espèces, certaines relativement endémiques, pour reconstruire les changements de paléo-productivité en baie du Bengale ;
-  - l’évolution des températures tropicales aux échelles glaciaires/interglaciaires à travers la transition du Pléistocène Moyen, vers 1 Ma (stage M2 de M. Casse). Il s’agit des premières données de températures de surface (SST) reconstruites à l’aide du rapport Mg/Ca à travers la révolution du Pleistocène moyen dans l’Est de l’Océan Indien. Ces données mettent en évidence une baisse sensible des minima des températures glaciaires à travers le Pléistocène Moyen. Des différences notables existent avec les enregistrements de SST du Pacifique Ouest ce qui se traduit par une évolution marquée des gradients de SST en surface, suggérant des réorganisations hydrologiques importantes et un impact probable sur les quantités de chaleur échangées entre les océans Pacifique et Indien à travers l’archipel indonésien (présentation au congrès ICP 2013 et à l’EUG 2915 ; article en préparation) ;
-  - la réponse sédimentologique (minéralogie, granulométrie, éléments majeurs et traces, ENd et 87Sr/86Sr) aux changements d’intensité de la mousson et du niveau marin (stage de M2 puis travail de thèse, en cours, de R. Joussain). Nos résultats permettent en particulier de mettre en évidence des changements de source importants entre glaciaire et interglaciaire, traduisant des changements d’intensité de l'érosion physique entre la haute et la base chaîne de l'Himalaya et dans la dynamique de transfert du matériel sédimentaire au cône sous-marin du Bengale (article en préparation) ;
-  - l’histoire du système de chenaux/levées de la baie du Bengale (ie. déplacement latéral des systèmes actifs ; comparaison d’un système actif (carottes MD12-3417 et MD12-3418CQ) et d’un système inactif (carotte MD12-3412)). Thèse en cours de L. Fournier ;
-  - le lien entre évolution climatique rapide et pulses détritiques pendant l’Holocène et la dernière période glaciaire (stage M2 de K. Fauquembergue et thèse de L. Fournier) ;
-  - l'utilisation des propriétés magnétiques et de la fabrique magnétique (anisotoprie, orientation préférentielle des grains magnétiques) pour reconstruire la variabilité climatique rapide au stade glaciaire et la dynamique de dépôt ;
-  - le lien entre le forçage climatique, la réponse sédimentaire et les traceurs géochimiques de l’érosion (travail de thèse de V. Rojas avec en particulier la mise en évidence d’un comportement différencié entre le Nd détritique et le Nd de l’eau de mer ;
-  - l’étude comparative des profils de l’ENd obtenus à l’aide des stations de prélèvements d’eau pendant la campagne MONOPOL avec ceux publiés, à une autre saison, dans le cadre du programme GEOTRACES permet de montrer, pour la première, une saisonnalité dans les apports de Nd à l’océan par le Gange modifiant la signature isotopique en Nd des masses d’eau de surface et intermédiaire de la baie du Bengale.