Laboratoire méditerranéen de préhistoire Europe Afrique (LAMPEA) — UMR 7269 — Université d’Aix-Marseille, CNRS, INRAP



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CNRS INSU TS-TelluS/Syster | DystraPaRnat

Dynamique de la sédimentation travertineuse Paléoenvironnement et Risques naturels en Méditerranée

DystraPaRnat

Direction : Vincent OLLIVIER (LAMPEA) & Olivier BELLIER (CEREGE)
2022-2024

Les tufs calcaires ou travertins sont des dépôts carbonatés d’origine biochimique et physico-chimique sensibles et complexes qui réagissent aux moindres modifications de leur biotope par des interruptions de l’accumulation ou des changements de faciès (Ollivier, 2006). En croissance lors des phases d’incision/érosion affectant les hydrosystèmes au cours du temps (hausse de l’hydrodynamisme=hausse de la carbonatation), ils permettent une analyse des évènements absents de la plupart des outils paléoenvironnementaux habituellement qualifiés de « haute résolution » généralement utilisés (séquences lacustres notamment). Ils fournissent de ce fait des informations environnementales sans égal sur les évènements climatiques et hydrologiques globaux et leurs impacts sur les dynamiques d’érosion et de sédimentation. Sur une échelle de temps et d’évènement plus réduite, les évènements sismiques sont également fréquemment enregistrés dans les formations travertineuses (Hancock et al., 1999) sous la forme de déformations ou de ruptures dans les séquences stratigraphiques. Les épisodes de crues, les évènements hydrométéorologiques ou les épisodes climatiques brutaux (Rapid Climate Change) sont aussi enregistrés dans ce type de formation (Ollivier, 2006, Ollivier et al., 2006). Ces informations sont de précieuses données permettant d’avoir des approches prospectives sur la notion, l’ampleur et la fréquence des risques naturels parmi les plus représentés en Méditerranée.

Le travail de recherche que nous souhaitons entreprendre a pour objectif d’utiliser un marqueur biosédimentaire fréquent en méditerranée afin d’en utiliser les possibilités de haute résolution des évènements globaux ou brutaux dans la caractérisation et la définition des risques naturels. Pour ce faire, le développement ou l’adaptation de méthodes spécifiques est proposé. Ce programme de recherche INSU comprend d’importantes phases de terrain des Alpes du Sud à la Provence, les analyses seront en outre réalisées sur la plateforme de géomorphologie/sédimentologie PlaSédO du LAMPEA.

Pour les aspects relevant des évènements climatiques globaux et/ou des épisodes météorologiques plus ponctuels :

  Analyses faciologiques des concrétions libres et identification de cyanobactéries associées à la précipitation du CaCO3. Ceci nous renseigne sur le type de milieu et les caractéristiques hydrologiques fines dans lesquels les accumulations se sont effectuées.
  Taux de carbonatation par la calcimétrie. Réalisée sur les différents faciès compris dans les séquences travertineuses cette méthode permet de dresser une courbe des fluctuations de la carbonatation, processus fortement dépendant des hausses et baisses de la température atmosphérique.
Pour les aspects relevant de la paléosismicité :
  Déformations des séquences litées des environnements palustres crayeux associés aux travertins.
  Fracturations visibles dans les laminations de calcites au niveau des faciès construits. Datations U/Th afin de caler la chronologie des séquences laminées, analyses spectrales afin de caractériser les rythmes de ce type de concrétionnements et de les relier ou non aux composantes périodiques du climat.
L’ensemble de ces approches et méthodes permettra d’associer de manière originale et innovante les informations environnementales longue durée (depuis 100 ka) à l’analyse de la notion de risque dans l’aire étudiée, comprise entre Luberon-Lure et Ste Victoire, bien identifiée par le nombre et la qualité des formations travertineuses s’y développant depuis le quaternaire récent (Ollivier et al., 2006, Vaudour, 1994, Guendon et al., 2003).

Voir en ligne : DystraPaRnat : Dynamique de la sédimentation travertineuse Paléoenvironnement et Risques naturels en Méditerranée