Conclusions

Notre étude des sédiments du Lac de Shkodra a été permise par le projet Science For Peace NATO SFP 977 993, projet dont la vocation est la compréhension de la déformation récente en Albanie. L’objectif de nos carottages, dans le cadre de ce projet, était d’identifier d’éventuelles traces de l’activité sismique et, le cas échéant, de définir un calendrier de la sismicité. Notre étude s’est déroulée en deux temps. Tout d’abord, nous avons étudié la sédimentation récente dans le lac à partir de l’étude détaillée de deux carottes courtes afin de comprendre les processus de dépôt et d’étudier l’impact des deux séismes connus de 1905 et 1979 sur la sédimentation. Dans un deuxième temps, nous avons étudié les carottes longues afin d’étendre ce travail dans le temps.

L’étude des carottes courtes nous a permis de mettre en évidence l’impact du climat et de l’homme sur la sédimentation grâce à un modèle d’âge basé sur l’étude de l’activité des radioéléments (210Pb, 137Cs et 241Am). Il s’agit, à notre connaissance, du premier enregistrement de la sorte en Albanie. Les taux de sédimentation sont de l’ordre de 2 mm/an dans les parties proximales du lac et de l’ordre de 4 mm/an dans l’axe du lac.

Grâce à ce contrôle chronologique robuste, nous avons mis en évidence une signature sédimentaire du

climat (Petit Age Glaciaire, crues catastrophique des années 60 et de potentielles variations du niveau

du lac sur une échelle de temps centennale). Nous avons en outre identifié l’impact de l’homme sur le système sédimentaire avec la diminution du niveau du lac par l’installation des barrages hydroélectriques sur la rivière Drin. D’autre part, nous attribuons l’augmentation des apports en particules magnétiques qui caractérise les premiers centimètres des carottes proximales, aux changements des pratiques agricoles dans le bassin versant du lac.

Bien que des phénomènes de seiche aient été observés sur les rives du Lac pour les deux

séismes majeurs du 20ème siècle (1905, 1979), nos analyses n’ont pas permis d’en détecter une trace

significative dans ces carottes.

L’étude des carottes longues devait nous permettre de comprendre les processus de sédimentation sur une échelle de temps Holocène. Nous présentons un enregistrement de l’ordre de 8000 ans BP. La sédimentation dans le Lac de Shkodra semble avoir toujours été calme car aucune structure sédimentaire érosive majeure n’a été identifiée. Par l’étude de 3 carottes sur un transect NW-SE (SK19 - SK13 - SK12), nous avons pour la première fois caractérisé la sédimentation Holocène du lac de Shkodra. La carotte SK19 a été la plus étudiée, elle permet de reconstituer une histoire du lac depuis plus de 7000 ans BP. La carotte SK13 fournit un enregistrement unique des téphras ainsi qu’un zoom sur les derniers 5000 ans BP. Par sa position centrale dans le lac, elle témoignerait de processus affectant l’ensemble du lac (comme c’est le cas pour la carotte courte SK06). Enfin la carotte SK12 nous a permis de vérifier l’extension latérale de certains dépôts observés dans la carotte SK19, mais elle pose également de nouveaux problèmes par ses faciès sédimentaires très différents. Nous avons étudié ses propriétés d’aimantation ce qui nous a permis de mettre en évidence la présence de minéraux magnétiques (hématite) autres que les particules apportées par les cendres volcaniques.

L’histoire du lac de Shkodra, telle que nous pouvons l’approcher par la carotte SK19 débute au début de l’Holocène. La sédimentation est alors fortement carbonatée et attribuée à un environnement saumâtre. L’infiltration d’eau de mer par le réseau karstique est envisagée bien que le niveau marin soit inférieur au niveau actuel. La profondeur des sources sous-karstiques (supérieure à 60 mètres) ainsi que la position du trait de côte pourraient être suffisants pour permettre une infiltration dans les réseaux karstiques et leur connexion avec les eaux du lac. De tels phénomènes

sont suggérés pour les lagunes Dalmatiennes (Wunsam et al., 1999 ; Schmidt et al., 2000). La dominance de la kaolinite et la présence d’oxydes de fer serait alors attribuée à un apport dominant de sédiments piégés dans le karst. La proportion de sédiments terrigènes (argiles) augmente alors peu à peu, témoignant d’une période pluviale, d’une domination marquée d’apports détritiques fluviatiles, entrecoupée d’une courte période de diminution de cette influence (augmentation du taux de carbonates à 5 m de profondeur dans la carotte SK19). Un épisode plus sec vers 7,4 ka cal. BP induit le comblement du lac et l’installation d’une simili-tourbière. La sédimentation devient ensuite lacustre

franche d’eau douce (comme en témoigne la présence de diatomées centriques cyclotella sp.), non

laminée. Si la dynamique de sédimentation dans le lac de Shkodra, telle qu’elle est reflétée par la carotte SK19, ne paraît pas constante au cours du temps (variations des paramètres texturaux et de la fabrique sédimentaire), elle ne varie cependant pas fortement. Le contenu en particules magnétiques varie fortement. Deux niveaux sont attribués à des cendres volcaniques datées à 6,5 ka cal. BP (éruption inconnue d’une géochimie du type d’Agnato Monte Spina) et 3,1 ka cal. BP qui pourrait correspondre à l’éruption de l’Avellino (3,6 ka cal. BP, Andronico et al., 1995), mais dont la chimie correspondrait à un volcanisme du type de celui de Pollena (472 AD). Les autres variations de la susceptibilité magnétique semblent reliées au climat, avec une corrélation apparente entre les pics de susceptibilité magnétique et les épisodes humides de l’Holocène (reliés à l’activité solaire). Un changement du taux de sédimentation se déroule vers 3,4 ka cal. BP. Ce changement de sédimentation pourrait être lié d’une part à la variabilité des réseaux hydrographiques qui alimentent le lac et lui permettent de se vider, ou à l’impact d’un séisme. Les méthodes que nous avons utilisé au cours de cette étude ne permettent pas de dresser un calendrier de la sismicité, mais deux structures sédimentaires associables à de la liquéfaction sont identifiables dans la carotte SK19.

Avec la carotte SK13, nous avons abordé les processus de sédimentation dans la partie centrale du lac de Shkodra. L’archive sédimentaire que nous avons récupérée nous a permis d’étudier à haute résolution 5000 ans (cal. BP) de sédimentation. Le premier point remarquable concerne la présence d’un enregistrement fin et non perturbé de téphras (Sulpizio comm. pers). Ainsi, nous avons d’une part pu identifier les cendres associées aux éruptions Pollena (472 AD), Avellino (4,1 ka cal. BP) et Agnato Monte Spina (4,6 à 5,7 ka cal. BP), mais également identifier pour la première fois des cendres provenant d’éruptions potentiellement non documentées (comme le témoigne des chimies typiques de l’Etna observées dans les sédiments de la carotte SK13). Dans un deuxième temps, l’étude des paramètres texturaux montre que l’apparente homogénéité des sédiments (hors cendres) cache des changements d’énergie de dépôt dont le plus important est daté à 900 AD (environ 1 ka cal. BP). L’étude de la fabrique sédimentaire révèle une anisotropie de susceptibilité magnétique très faible ce qui indique un dépôt où les courants sont faibles et où la décantation pure est également peu probable. Deux niveaux présentent des fabriques normales marquées de type aplaties (entre 2250 et 2000 ans cal BP et entre 1200 et 750 ans cal. BP). Ces deux niveaux témoignent d’une anisotropie plus forte et d’une dynamique de dépôt plus marquée. Le changement de sédimentation daté à 3 ka cal. BP dans la carotte SK19 n’est pas identifié dans la carotte SK13. Il pourrait d’agir d’un effet de bord. Le site de prélèvement de la carotte SK13 entraîne en outre une dilution du signal détritique des rivières de la

partie est du bassin versant du lac avec les apports issus de la Morača dont l’influence est importante

dans tout le lac. Depuis 1000 ans AD, les fluctuations de la fabrique sédimentaire pourraient être directement reliées aux variations solaires (minima d’activité solaires de Wolf, Maunder et Spörer) qui sont caractérisés par des crises de détritisme et des avancées de glaciers en Europe de l’ouest.

Ce travail est la première étude entreprise sur la sédimentation du lac de Shkodra. Nous avons mis en évidence des variations environnementales sur une échelle de temps Holocène et l’empreinte du climat sur la sédimentation via les crues du couple Drin-Kiri apportant des particules magnétiques

dans le lac, en relation avec l’activité solaire. Ce travail était également à but paléosismologique et les deux séismes connus ayant affecté la zone de Shkodra (1905 et 1979) ne présentent pas de signature sédimentaire particulière. Nous avons néanmoins identifié des perturbations visibles (indices de liquéfaction) ou non (modification non climatique de la dynamique sédimentaire) qui pourraient témoigner de l’activité sismique au cours de l’Holocène Moyen.