Reconstruction des conditions océaniques de surface et de la productivité en Péninsule Antarctique au cours de l'Holocène et du réchauffement récent

Reconstruction of sea surface conditions and productivity in Antarctic Peninsula during the Holocene and the recent warming

• Auteur / Autrice : Loïc Barbara
• Direction : Xavier Crosta, Guillaume Massé
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sédimentologie marine et paléoclimats
• Date : Soutenance le 29/06/2012
• Etablissement(s) : Bordeaux 1
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Sciences et Environnements (Talence, Gironde ; 1999-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Environnements et Paléoenvironnements Océaniques et Continentaux (Talence, Gironde ; 1999-....)
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Maria Ángeles Bárcena Pernía, Thierry Corrège
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Valérie Masson-Delmotte, Marie-Alexandrine Sicre

Mots clés

Mots clés contrôlés

Austral, Océan

Marqueurs biologiques

Diatomées

Paléoenvironnement

Holocène

Antarctique

Mer -- Productivité

Mots clés libres

Paléoenvironnement

Holocène

Réchauffement récent

Péninsule Antarctique

Océan Austral

Circulation Atmosphérique

Diatomées

Biomarqueurs

Paleoenvironment

Holocene

Recent warming

Antarctic Peninsula

Southern Ocean

Atmospheric circulation

Diatoms

Biomarkers

Résumé

Durant les dernières décennies, la Péninsule Antarctique a été identifiée comme étant la région où le réchauffement récent est le plus marqué dans l’Hémisphère Sud. Cependant, au-delà de la période instrumentale, la variabilité climatique Holocène de cette partie du globe est en grande partie inconnue. Cette absence de données limite notre capacité à évaluer les l’amplitude des changements actuels dans le contexte de la variabilité historique ainsi que les mécanismes de forçage sous-jacents. Nous avons ainsi ciblé nos analyses sur des enregistrements sédimentaires prélevés à l’Est et à l’Ouest de la Péninsule Antarctique, avec pour objectif d’étendre les connaissances spatiales et temporelles des conditions de l’océan de surfaces dans ce secteur de l’Antarctique au cours du dernier siècle, du dernier millénaire ainsi que durant l’Holocène. La méthodologie de cette thèse est basée sur une comparaison multi-proxies qui inclut, comme outils principaux, les assemblages des diatomées et les biomarqueurs spécifiques de diatomées (HBIs). Nous avons pu ainsi documenter la réponse régionale environnementale aux variations climatiques à différentes échelles de temps, et définir les mécanismes forçant sur la variabilité des conditions d’océan de surface ainsi que la formation du couvert de banquise en Péninsule Antarctique. La comparaison de nos enregistrements avec des données issues des carottes de glace, a permis de mettre en évidence le rôle important des changements d’intensité des cellules atmosphériques sur la dynamique de la circulation océanique, la durée du cycle saisonnier de banquise et la productivité siliceuse.

The Antarctic Peninsula has been identified during the last decades as the region from the Southern Hemisphere which is the most affected by the recent warming. However, beyond the instrumental period, the Holocene climate variability of this area is largely unknown, limiting our ability to evaluate the current changes within the context of historical variability and underpin the underlying forcing mechanisms. We focused our analysis on sedimentary sequences from the Eastern and Western side of the Antarctic Peninsula, in order to expand the spatial and temporal knowledge of sea-surface conditions over the last century, the last millennium and throughout the Holocene in this Antarctic area. The inferences are based on a multi-proxy comparison mainly using diatom assemblages and diatom specific biomarkers (HBIs). We documented the regional environmental response to climate changes at different time scales and described the forcing mechanisms on the sea-surface conditions and sea ice cover variability in Antarctic Peninsula. Comparing our results with ice core data allowed us to highlight the large impact of atmospheric forcings on the oceanic circulation, the seasonal sea ice dynamics and the siliceous productivity.