Les chercheurs reconstituent l'histoire du niveau de la mer.

February 21, 2018 Les récifs coralliens fossiles comme clé de 6000 ans de développement
Le niveau de la mer monte selon les prévisions actuelles entre 80 et 180 centimètres d'ici la fin du siècle. Pour une évaluation détaillée de l'impact, il est important de savoir comment le niveau de la mer s'est comporté au cours de l'histoire géologique récente. Dans une nouvelle étude, une équipe de recherche internationale vient de publier pour la première fois une reconstitution au centimètre près du niveau de la mer dans le Pacifique central au cours des 6 000 dernières années.

L'élévation actuelle du niveau de la mer à l'échelle mondiale est une conséquence directe du changement climatique. Selon les calculs actuels, la fonte des glaciers et le réchauffement des eaux océaniques garantissent que d'ici la fin de ce siècle, le niveau des océans sera plus élevé de 80 à 180 centimètres. Mais ces chiffres ne reflètent que les évolutions régionales. Si tu veux savoir comment le volume d'eau de mer change exactement, tu as besoin d'informations plus détaillées sur la dynamique du niveau de la mer sur de longues périodes. Un coup d'œil dans le passé peut t'aider. Parce qu'au cours des millénaires précédents, le niveau de la mer était rarement constant, le changement permanent, lui, était la règle.

Dans la revue internationale Nature Communications, un groupe de chercheurs français, suisses, canadiens et du GEOMAR Helmholtz Center for Ocean Research Kiel vient de publier un historique précis au centimètre près du niveau de la mer dans le Pacifique central au cours des 6 000 dernières années.

Pour leur étude, les chercheurs ont étudié des micro-atolls sur douze îles du Pacifique Sud, formés par des coraux pierreux spéciaux du genre Porites au cours de la période allant de 2012 à 2015. Ces atolls miniatures ont un diamètre compris entre dix centimètres et huit mètres. "Les récifs coralliens fossiles ont longtemps été utilisés comme témoins des niveaux d'eau antérieurs, car ils ne poussent que relativement près de la surface de l'eau. Mais la précision est limitée car la plage de croissance se situe généralement entre 0 et 20 mètres sous l'eau", explique le Prof. Dr. med. Anton Eisenhauer de GEOMAR, l'un des coauteurs de l'étude.

Les coraux du genre Porites, cependant, poussent directement à la surface de l'eau, puis horizontalement à la frontière entre l'eau et l'air sur. "Le fait que nous l'ayons utilisé pour la première fois comme indicateur du niveau de la mer a été décisif pour l'affirmation précise de la hauteur du niveau de la mer dans le passé", explique Eisenhauer. Cependant, le fossile, aujourd'hui en partie au-dessus de la ligne de flottaison, devait également être daté avec précision. Les chercheurs ont pu déterminer l'âge des échantillons à quelques dizaines d'années près, voire à quelques années près. Ils utilisent pour cela la méthode dite uranium-thorium, qui repose sur le fait que les proportions des éléments uranium et thorium dans les échantillons sont comparées aux proportions au moment de la formation du corail.

L'analyse des données montre que le niveau de la mer en Polynésie française entre 6000 et 4000 ans avant aujourd'hui a augmenté régulièrement jusqu'à atteindre une valeur maximale d'environ un mètre au-dessus de son niveau actuel. Depuis, le niveau de la mer a de nouveau baissé, ce qui explique l'existence du monde insulaire tropical avec de nombreux atolls coralliens dans le Pacifique et l'océan Indien. La hausse et la baisse reflètent la fonte des calottes glaciaires et la dynamique de la banquise antarctique. La dynamique réelle du volume de l'océan depuis la dernière élévation du niveau de la mer peut être calculée par des calculs mathématiques complexes à partir de la courbe du niveau de la mer obtenue.

Les données montrent que même après le pic climatique et le maximum de rayonnement solaire il y a 6000 ans, le niveau de la mer a encore augmenté de 1,5 à 2,5 mètres à un rythme compris entre 0,3 et 0,5 millimètre par an. "Cette contribution supplémentaire des apports d'eau de fonte proviendrait de la fonte de la banquise de l'Antarctique. Les résultats montrent également qu'au cours des 6 000 dernières années, le niveau des mers n'est resté stable dans des limites étroites que pendant 300 ans au maximum, mais qu'il présente par ailleurs un niveau élevé de dynamique", a déclaré le professeur Eisenhauer.

Ces connaissances alimenteront également les estimations futures du niveau des mers attendu. "L'augmentation actuelle, provoquée par l'homme, diffère cependant par un facteur des événements historiques terrestres : elle est beaucoup plus rapide", souligne le professeur Eisenhauer.

Lien à l'étude : https://www.nature.com/articles/s41467-017-02695-7.