Chapitre I-3. Un évènement atypique : la crise messinienne
I- 3.3. Le point sur la problématique du Messinien en mer Noire
Les forages DSDP ont permis la découverte au niveau du talus au large du Bosphore (forages 380 et 381) d’une unité lithologique particulière, constituée de brèches et de stromatolites dolomitiques caractérisant un milieu de dépôt peu profond (supratidal) évaporitique. Ceci a été interprété par Hsü et Giovanoli [Hsü et Giovanoli, 1979] comme la signature détritico-évaporitique d’une chute majeure du niveau de la mer Noire en potentielle réaction à la Crise de Salinité Messinienne en Méditerranée. Cette hypothèse est en partie étayée par la découverte - limitée à l'Ouest du bassin Dacique et à la région du détroit de Kertch - de traces d'érosion à terre[Chumakov, 2000; Clauzon et al., accepté].
L'ensemble des données amont à terre (traces d'érosion) ainsi que les données aval au fond du bassin de la mer Noire (sédiments détritico-évaporitiques) constituent déjà de solides
arguments en faveur de la réalité de la manifestation eustatique de l'événement messinien au moins dans cette partie de la Paratéthys (bassin Dacique et Euxinique).
Cependant, alors qu’il est avéré que la Crise de Salinité Messinienne a fait l’objet d’un double enregistrement (évaporites et surface d’érosion) en Méditerranée, aussi bien à terre qu'en mer, l’enregistrement érosif de cet événement n’a jamais encore été clairement mis en évidence dans la partie profonde (bassin Euxinique) de cette portion de Paratéthys.
La découverte de cette surface d'érosion en mer Noire constituerait donc le dernier et irréfutable argument pour la validation de l'hypothèse d'une crise messinienne dans les bassins Dacique et Euxinique (mer Noire).
A propos du bassin Dacique et des travaux de Clauzon et al [Clauzon et al., accepté], l'absence d'informations stratigraphiques concernant sa partie la plus orientale (à proximité de la mer Noire) ne permet pas pour l'instant de trancher définitivement quant à son évolution au cours de la crise messinienne. Aujourd'hui, dans l'hypothèse d'une chute majeure du niveau marin dans ce bassin et le bassin Euxinique voisin, deux principaux scénarios restent envisageables :
• Soit, l'exutoire du Danube était extérieur au bassin Dacique (bassin Euxinique, mer Egée). Le Danube se serait, par exemple, dès cet épisode frayé un chemin jusqu'au bassin Euxinique, contournant ou non les zones du bassin restées en eau. La découverte d'un canyon messinien du Danube sous la plate-forme roumano-ukrainienne confirmerait cette première hypothèse.
• Soit le Danube est resté piégé dans le bassin Dacique en se contentant de rejoindre et d'alimenter la ou les parties restées en eau de ce bassin, sans pousser son cours plus en aval. L'absence d'un canyon messinien du Danube en mer Noire irait dans le sens de cette seconde hypothèse.
Partie I Bilan des connaissances antérieures
Chapitre I-4. Conclusion
L'ensemble des recherches présentées dans ce mémoire se rapporte à une seule et même problématique émanant de l'évolution paléogéographique particulière de la Paratéthys. Cette évolution, qui concerne une période couvrant l'Oligocène et le Néogène, est caractérisée par de nombreux épisodes de connexion/déconnexion. Elle nous a amené à nous interroger sur l'impact en terme de variations du niveau marin de ces phases d'isolement répétées sur les différents domaines paratéthysiens. On peut en effet s'attendre à ce que les bassins paratéthysiens, étant donnée leur taille limitée, aient réagit brutalement à ces phases d'isolement.
Parmi tous les bassins paratéthysiens, nous avons vu que le bassin Euxinique, pour lequel les réactions eustatiques à ces phases de déconnexion ont déjà fait l'objet de réflexions, présente un intérêt particulier vis à vis de la problématique posée. Nous avons choisi pour cela de concentrer nos recherche sur ce bassin, résumant ainsi la problématique traitée à la question : quelles ont été les réactions eustatiques du bassin Euxinique face aux nombreux épisodes de déconnexion qui ont marqué son évolution paléogéographique ?
Le premier objectif de mon étude est de tenter de répondre à cette question. Nous nous intéresserons pour cela en détails à la stratigraphie oligo-néogène de la mer Noire, afin d'y déceler les marqueurs des ses éventuelles fluctuations eustatiques passées. Les résultats de ces recherches, basées sur une approche intégrant essentiellement des données de sismique réflexion haute résolution et la prise en compte des plus récentes propositions de corrélations chronostratigraphiques entre les échelles paratéthysiennes et méditerranéenne, font l'objet de la partie descriptive et analytique de ce mémoire.
De plus, parmi toutes les phases d'isolement reconnues, nous avons vu que celle entraînée par la Crise de Salinité Messinienne en Méditerranée présente vis à vis de notre problématique principale un intérêt remarquable à plusieurs titres :
• La Crise Messinienne méditerranéenne, à laquelle cet épisode de déconnexion est associé, constitue en elle même un événement exceptionnel tant par son ampleur que par la combinaison fortuite des facteurs à son origine (tectoniques, climatiques et dans une moindre mesure eustatiques). Cet évènement présente l'avantage d'être largement documenté.
• Cette déconnexion, résultant de l'isolement puis de l'effondrement eustatique du bassin reliant alors la Paratéthys orientale (incluant la mer Noire) à l'océan global, revêt un caractère inhabituel vis à vis des épisodes précédents. Nous pourrions la qualifier d'indirecte (ou de second ordre), par opposition aux autres déconnexions (directes ou de premier ordre) relatives, elles, à un proche domaine océanique ou au bassin méditerranéen, paléogéographiquement intermédiaire, mais jusqu'alors toujours resté, lui, connecté et en eaux.
• L'impact de la Crise de Salinité Messinienne sur la Paratéthys, et en particulier sur le bassin Euxinique (mer Noire), a déjà fait l'objet de recherches, dont les résultats nous permettent de resserrer la problématique posée.
Au regard des conditions paléogéographiques et paléoclimatiques, il est en effet paru essentiel à plusieurs auteurs de s'interroger sur la réaction eustatique de la mer Noire face à l'effondrement du niveau marin reconnu en Méditerranée. Il ressort de ces études des arguments (traces d'érosion dans le bassin Dacique voisin, sédiments détritico-évaporitiques au fond du bassin Euxinique) allant plutôt dans le sens de l'hypothèse à l'origine avancée par Hsü [Hsü et Giovanoli, 1979] d'une chute drastique du niveau marin en mer Noire en réponse
à l'événement messinien méditerranéen. Or, cette hypothèse reste encore sujette à débat, en grande partie parce que l'une des signatures caractéristiques de cet événement en Méditerranée n'a jamais jusqu'à présent pu être identifiée en mer Noire. Il s'agit de la surface d'érosion messinienne qui associée à la signature détritico-évaporitique constituerait un argument irréfutable pour la validation de l'hypothèse de Hsü.
Le second objectif de cette étude est de tenter de répondre en particulier à la problématique de la manifestation de l'événement messinien en mer Noire en recherchant les arguments nécessaires à l'avancée du débat ouvert à ce sujet. Dans une telle perspective, nous concentrerons nos recherches sur l'identification de la surface d'érosion messinienne en mer Noire.
Partie II Données, traitements et méthodes d'interprétations