Paléoceanographie/Paléoclimatologie et Méthane

Afin de mieux comprendre les conditions de relargage d'hydrates de méthane piégés sur les marges Arctiques, nous proposons de retracer les épisodes passés de déstabilisation des clathrates (Pléistocène à holocène). Les assemblages de foraminifères et certains marqueurs organiques (diploptène, diploptérol, MI-index) couplées à la mesure des isotopes stables du carbone fournissent des indicateurs robustes de ces dégazages.

En parallèle, une caractérisation des paramètres environnementaux tels que la température des eaux de surface, la salinité ainsi que la caractérisation des apports de matériel terrigène sera conduite grâce à l'analyse conjointe de marqueurs moléculaires organiques (alcènones, alcanes et tétraethers) et inorganiques. Les propriétés magnétiques des sédiments (nature, concentration et tailles des grains d'oxydes et sulfures de fer) seront également utilisées comme traçeurs paléoenvironnementaux. Ces reconstructions des paramètres environnementaux permettront de mieux contraindre les conditions favorisant ou inhibant la déstabilisation des gaz hydrates, mais également d'appréhender (au premier ordre) les temps de recharge de ces hydrates de méthane.

Peuvent être également envisagées l'étude de la ventilation des masses d'eau à partir des gradients de C14 et de C13 par les mesures des foraminifères benthiques et planctoniques ainsi que l’évaluation des âges réservoirs de surface en relation avec la ventilation et la glace de mer. Cette approche profitera d'une comparaison aux résultats de marqueurs organiques tels que l'IP25 en collaboration avec d’autres groupes (eg G. Massé). La corrélation de profils élémentaires par XRF et ICPMS avec les enregistrements du Groënland permettra l’établissement de chronologies indépendantes du C14. La magnétostratigraphie de haute résolution (caractérisation des paléointensités, excursions et inversions) pourra de même être utilisée comme outil géochronologique complémentaire, et ce notamment lorsque les signaux du delta O-18 seront contaminés en raison des variations de salinité dues aux eaux de fonte.

Pour finir, le problème crucial en zone arctique du taux d'accumulation sédimentaire bénéficierait aussi de mesures des flux de Th dans les sédiments.

Une telle approche multi-proxies s’appuie sur les expertises et techniques analytiques présentes et/ou en cours d’installation au CEREGE (détermination et comptage foraminifères, irMS, magnétisme, XRF, ICPMS, GC et LC-MS, MC-ICPMS, MICADAS) et sera menée en collaboration avec d’autres laboratoires français.

Une étude de la faisabilité de cette approche sera conduite sur des carottes disponibles du Marion Dufresne, ce qui permettra d'identifier de nouvelles zones de carottage, qui pourront s'effectuer dans le nouveau programme IMAGES2.

au CEREGE: Guillemette Ménot, Thibault de Garidel-Thoron, Edouard Bard, Pierre Henry, Laetitia Licari, Kazuyo Tachikawa, Nicolas Thouveny, Laurence Vidal