5.8 Discussion
5.8.1 Contrôle climatique
Peu d’études ont traité des paléoclimats dans la région du rio Las Tunas. Espizua [1999, 2004] a étudié les cycles glaciaires-interglaciaires sur le bassin versant du rio Mendoza au nord de Las Tunas. Cette étude utilise les datations et les relations stratigraphiques entre différents dépôts sédimentaires post-glaciaires et glaciaires. Ces résultats ont été repris par différents auteurs comme Zech et al. [2008] et Baker et al. [2009]. Espizua [1999, 2004] identifie cinq glaciations majeures. La première, nommée Upsallata daterait au moins du milieu de Pléistocène (c’est à dire environ 0,8 M a). La deuxième, la période glaciaire de Punta de Vaca aurait eu lieu aux alentours du stade glaciaire MIS 6 défini par les anomalies de l’18O (voir par exemple [Burbank et Anderson, 2001]) c’est à dire à environ 0,14 M a. Espizua [1999, 2004] note une période non glaciaire entre 31 et 40 ka, suivie de la période glaciaire de Penitentes dont l’âge minimum serait de 23 ka. La période glaciaire de Horocones daterait de 15 ka suivi enfin d’une ré-avancée glaciaire, la période d’Almacenes à environ 10-11 ka. Récemment quelques études mettent en cause les datations de certaines périodes telles que Penitentes d’ Espizua [1999, 2004] en indiquant que les dépôts identifiés pour les datations sont composés de mélanges issus de plusieurs évènements. Wilson et al. [2008] ont effectué des datations au
10Be dans le bassin de Las Cuevas au nord de la province de Mendoza et proposé
une période glaciaire aux alentours de 15-10 ka avec une réavancée à environ 10- 8 ka. Ces deux périodes sont donc concordantes avec les périodes d’Horocones et Almacenes d’Espizua [1999, 2004].
Dans leur étude du bassin versant du rio Diamante, juste au sud de Las Tunas, Baker et al. [2009] attribuent les incisions des différentes terrasses à des bilans hydriques permettant les incisions au cours de réchauffements climatiques à la fin de périodes glaciaires. Les terrasses du rio Diamante correspondraient au début de 4 périodes interglaciaires du Pléistocène (environ 0,65 M a pour QT1; 0,45 M a pour
QT2; 22 ka pour QT4 et 13 ka pour QT5).
A plus grande échelle spatiale que Espizua [2004] ou Baker et al. [2009], Zech et al. [2008] expliquent que les glaciers de la zone centrale des Andes (entre 30˚S et 40˚S), atteignent un maximum d’amplitude avant le dernier maximum glaciaire (LGM) à environ 30-40 ka. Harrison [2004] a étudié les glaciations au Chili sur le versant occidental de la Cordillère des Andes. Il s’appuie sur les résultats de
Cas naturel : Etude du système montagne-piémont de Las Tunas, Argentine
Grosjean et al. [1998] pour définir une période glaciaire entre 30 et 20 ka et une réavancée de 16 et 12 ka au nord du Chili et entre 18 et 19 ka et 14 et 12 ka au Sud. Harrison [2004] détermine la glaciation la plus intense du Chili au milieu du Pléistocène.
Enfin, à l’échelle globale, Clapperton [1983] a décrit les glaciations des Andes de la Colombie à la Patagonie. Ses résultats sur la région bien documentée des lacs au Chili (35˚S à 45˚S) indiquent une période froide suivie d’un réchauffement à 10 ka et une période froide entre 20 et 28 ka.
Il est cependant difficile d’effectuer des corrélations précises avec des paléocli- mats définis plus au nord ou plus au sud de notre zone d’étude puisque les cycles glaciaires et interglaciaires sont contrôlés par la température, l’humidité, les pré- cipitations ainsi que l’altitude [Smith et al., 2005; Condom et al., 2007; Kull et al., 2008; Zech et al., 2008]. Tous ces paramètres sont très dépendants de la latitude en Amérique du sud [Garreaud et al., 2009] et sont reliés aux variations des mou- vements des masses d’air dans l’atmosphère [Harrison, 2004; Greene et al., 2002; Garreaud et al., 2009]. Les travaux cités ci-dessus révèlent ainsi des tendances glo- bales. Le recoupement de ces études est présenté dans la figure 5.46 et ci-dessous. – Un réchauffement important affecte le Chili et les bassins des Rio Diamante (incision de QT5) et Mendoza à environ 14-13 ka. Il n’existe pas d’enregistre-
ment géomorphologique de ce réchauffement dans le piémont de Las Tunas. – Un réchauffement (i.e. début de stade interglaciaire) aux alentours de 19-24
ka succède à l’ère glaciaire appelée Penitentes en Argentine et Llanquihue II dans la région des Lacs au Chili. Comme dans le bassin du rio Diamante (QT4),
ce réchauffement est marqué par de fortes incisions du piémont de Las Tunas (T1 et T2). Clapperton [1983] note de plus une succession de deux périodes glaciaires suivies de stades interglaciaires entre 21 et 18 ka dans la région des lacs au Chili. L’incision quasi simultanée de T2 et T1 dans Las Tunas pourrait donc être un marqueur de ces évènements climatiques.
– Un interstade au sein de la dernière glaciation a lieu avant 40 ka dans l’en- semble des régions considérées. Elle marque la fin de l’ère glaciaire Llaquihue I au Chili et l’incision de la terrasse QT3 dans le bassin du rio Diamante en Ar-
gentine. Aucun marqueur géomorphologique de ce réchauffement n’est visible dans le piémont de Las Tunas.
5.8 Discussion Harrison 04 Chili Nord Région des Lacs Clapperton 83 Espizua 99, 04 Rio Mendoza (32°45'S) Baker et al 09 Rio Diamante (34 à 35°S) Cette étude Las Tunas lie u temps (ka) 0 3 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 32 34 36 38 40 45 50 55 60 65 70 75 100 135 200 300 400 450 500 600 700 800 1200 Llanquihue II Llanquihue I Llanquihue III Punta de Vaca >134 (+/- 32) et 260 (+/-150) Upsallata >360 (+/- 36) et 170 (+/- 50) QT5 13,3 ka QT4 22 ka QT3 66 ka QT2 0,45 Ma QT1 0,65 Ma T2 sup T1 T2 T3 sup max glaciation Penitentes Horcones > 15 ka et < 31 Almacenes 10-11 ka Zech et al 08 Chili Région des Lacs (41°S) T3 1 2 3 4 5e 6 7a 9c 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 Cycles eustatiques et stades isotopiques 0 1 2 -1 -2 Burbank et Anderson 01 18O(% ) 0
FIGURE 5.46 – Récapitulatif des différents résultats des études sur les paléoclimats de la
région et ses alentours. Les périodes de glaciations sont représentées en bleu. Pour la région du piémont de Las Tunas, les périodes d’élaboration de surface de terrasse sont indiquées en vert, elles correspondent au début de périodes interglaciaires. Les périodes de réchauffe- ment en orange. Les stades isotopiques (MIS) sont représentés à gauche. Les numéros paires représentent les stades glaciaires, les numéros impaires les stades interglaciaires.
Cas naturel : Etude du système montagne-piémont de Las Tunas, Argentine
– Le milieu du Pléistocène est marqué par différents cycles de glaciation et dé- glaciation. Les âges d’Espizua [1999] sont moins précis et il est donc difficile de situer ces périodes aux environs de notre zone d’étude. On peut retenir des réchauffements importants responsables des incisions de terrasses aux alentours de 720 ka pour Las Tunas et 650 ka pour le rio Diamante. Ces réchauffements peuvent correspondre aux stades interglaciaires MIS 21, 19 ou 17 après une période glaciaire majeure telle que celle décrite par Harri- son [2004] dans le nord du Chili entre 600 et 800 ka. Même si ces âges sont peu précis, on peut également noter un changement brutal de cyclicité des périodes glaciaires-interglaciaires aux alentours de 800 ka [Burbank et Ander- son, 2001] qui pourrait engendrer des changements dans la morphologie des paysages.
Ces résultats montrent une corrélation certaine entre période de dissection et fin de glaciation. Ainsi l’hypothèse d’une origine climatique aux incisions des terrasses de Las Tunas parait valide bien que les processus d’incision/sédimentation lors des cycles glaciaires/inter-glaciaires apparaissent complexes. En effet, en considérant cette hypothèse, les marqueurs géomorphologiques tels que les terrasses alluviales n’enregistrent pas en continu les cycles glaciaires/inter-glaciaires. Dans le piémont de Las Tunas par exemple, la terrasse T3 marque au mieux le MIS 17 et les ter- rasses T1 et T2 le MIS 1. Ces résultats ont également été montrés par Baker et al. [2009]. De plus, les terrasses alluviales sont des marqueurs très localisés dans l’es- pace. Ainsi, les terrasses du piémont de Las Tunas n’enregistrent pas les mêmes événements que les terrasses voisines sur le bassin versant du rio Diamante. Enfin, l’abandon des terrasses marque un évènement bref dans l’histoire du paysage tel qu’un passage entre périodes glaciaire et interglaciaire, c’est à dire une transition entre deux états du système s’étendant sur une longue durée.