Évolution de la mousson africaine au cours du Quaternaire : approches sédimentologiques et géochimiques des sédiments terrigènes de la Méditerranée orientale

On the Quaternary history of African monsoon : sedimentological and geochemical records from the eastern Mediterranean sea

• Auteur / Autrice : Yulong Zhao
• Direction : Christophe Colin, Zhifei Liu
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences de la terre
• Date : Soutenance le 29/02/2012
• Etablissement(s) : Paris 11 en cotutelle avec Université de Shangai (Chine ; 1994-....)
• Ecole(s) doctorale(s) : Ecole doctorale Modélisation et Instrumentation en Physique, Energie, Géosciences et Environnement (Orsay, Essonne ; 2010-2015)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Géosciences Paris-Saclay (Orsay, Essonne ; 2004-....) - State Key Laboratory of Marine Geology (Shangaï)
• Jury : Président / Présidente : Pinxian Wang
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Christophe Colin, Zhifei Liu, Pinxian Wang, Zhengtang Guo, Marie Revel, Martine Paterne, Stéphanie Duchamp-Alphonse, Zhimin Jian
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Zhengtang Guo, Marie Revel

Mots clés

Mots clés contrôlés

Régions arides

Nil (cours d'eau)

Sédimentation (géologie)

Afrique du Nord

Moussons

Mots clés libres

La Méditerranée

; le Nil

Mousson africaine

Poussières sahariennes

Paleo-crues du Nil

Aridification de l'Afrique du Nord

Quaternaire

Géochimie

Minéralogie des argiles

Granulomètrie

Mediterranean Sea

Nile River

African monsoon

Saharan dusts

Nile paleofloods

Aridification in North Africa

Quaternary

Geochemistry

Clay mineralogy

Grainsize.

Résumé

Cette thèse vise à restituer l'histoire de la mousson africaine au cours du Quaternaire, et à en déterminer ses influences sur les variations des apports sédimentaires du Nil et des déserts d’Afrique du nord. Deux sites de la Méditerranée orientale ont alors été étudiés (la carotte MD90-964 dans la partie orientale du bassin Levantin et le Site ODP 964 dans la Mer ionienne). Sur la base des analyses de la minéralogie des argiles, de la granulomètrie, de la teneur en carbonate et Corg couplées à des analyses semi-quantitatives d’éléments majeurs et traces à très haute résolution temporelle par XRF Core Scanner, nous avons restitué l’histoire des apports sédimentaires du Nil, des changements de précipitation en l’Afrique du Nord, et des variations des paleo-crues du Nil au cours des 1,75 derniers millions d'années. Le premier enregistrement de Delta(18)O du foraminifère planctonique G. ruber (carotte MD90-964) de l’ensemble du Quaternaire a été obtenu à très haute résolution temporelle pour la Méditerranée orientale. Le site ODP 964 a permis de restituer la dynamique des apports de poussière saharienne à la mer ionienne durant les 1,5 derniers millions d'années. Les résultats indiquent que les changements dans les apports de sédiments transportés par le Nil et par les vents depuis les domaines sahariens sont fortement influencés par les variations de la mousson africaine. Les alternances glaciaires/interglaciaires et les variations climatiques de la transition climatique mi-Pléistocène (MPT), dans une moindre mesure, influencent également

This thesis is devoted to reconstruct the Quaternary history of African monsoon and its influences on suspended loads of the Nile River and dust production in Sahara. The materials used in this study come from two sites (MD90-964 in the eastern Levantine Basin and ODP Site 964 in the Ionian Sea) in the eastern Mediterranean Sea. Based on clay mineralogy, grain sizes, carbonate and Corg contents, and XRF core scanning analyses of Core MD90-964, we have reconstructed history of the Nile suspended discharges, precipitation in North Africa, and Nile paleoflood events during the last 1.75 Ma. On the basis of the planktonic foraminiferal Delta(18)O record of Core MD90-964, we have established for the first time in the eastern Mediterranean Sea a high-resolution planktonic foraminiferal (G. ruber) Delta(18)O record that penetrates the Quaternary period. The ODP Site 964 allows us to establish the variations of Saharan dust inputs to the eastern Mediterranean Sea during the last 1.5 Ma. Our results indicate that both fluvial sediments from the Nile and Saharan eolian dust inputs to the eastern Mediterranean Sea are greatly influenced by the variability of African monsoon. The glacial/interglacial cycles and other orbital-scale climatic events, such as the “Mid-Pleistocene Transition”, can also affect climate changes in North Africa to a minor extent.