Carte 08 : Sédiments marins et continentaux
Fondamental :
L’étude des sédiments marins et continentaux (micro-fossiles notamment) apporte de nombreuses informations permettant la reconstruction des climats passés : la température et la salinité de l’eau, les variations du niveau marin, les changements d’hydrologie, voire même la direction du champ magnétique terrestre (orientation des sédiments aquatiques).
Complément :
Les insectes et les mollusques, dont les restes sont souvent abondants dans les sédiments, sont de bons indicateurs des variations climatiques.
La détermination des paléotempératures océaniques (SST : Sea Surface Temperature) permet une meilleure compréhension des interactions océans-atmosphère (échanges thermiques et évaporation) et de la circulation thermohaline du passé. Ainsi, les alcénones (molécules à longue chaîne carbonée) fabriquées par le plancton marin (foraminifères, coccolithophoridés, etc.) sont très utilisées pour déterminer chimiquement la SST selon le nombre de doubles liaisons de la molécule. De même, l’espèce Neogloboquadrina pachyderma (foraminifères planctoniques fossiles) présente en surface des océans est répartie en deux variétés selon la température des eaux. La variété sénestre (ou N.pachy left) caractéristique des eaux polaires présente un enroulement à gauche tandis que la variété dextre (ou N.pachy right) préférant les eaux chaudes présente un enroulement vers la droite. Ces sédiments marins représentent donc de précieux proxies pour la température de surface des océans selon leur répartition dans les carottes de forage océanique.
De même, les sédiments continentaux peuvent contenir des restes de plantes et en particulier des grains de pollen (assemblages polliniques) qui représentent des archives des paléoclimats (températures et précipitations) au cours du dernier cycle climatique et de l’Holocène. Par exemple, les grains de pollen du Chêne indiquent la présence de forêt et ceux du Ciste indiquent une flore méditerranéenne. En France, les assemblages polliniques de la carotte de la Grande Pile dans le Jura ont permis de reconstituer les variations de température depuis -130 000 ans.
De plus, en milieu lacustre (eau stagnante, lac), il est possible d’étudier les restes de larves de chironomes, (ou « vers de vase » ) qui peuvent se fossiliser. Ces dernières dépendant étroitement des conditions de pollution, de salinité et surtout de température.