Changements passés de la circulation océanique à profondeur d’eau intermédiaire dans l’océan atlantique à partir de l’étude micropaléontologique et géochimique de carottes de sédiments marins depuis le dernier maximum glaciaire.

La circulation océanique joue un rôle fondamental dans la redistribution de chaleur, de nutriments et de sel à l’échelle de l’océan global, exerçant ainsi une influence majeure sur la régulation du climat. La plupart des travaux paléocéanographiques des dernières décennies ont permis de renseigner les variations de la production des eaux profondes Nord Atlantique (North Atlantic Deep Water, NADW), mettant notamment en évidence la réduction (pendant le Dernier Maximum Glaciaire, DMG) voire l’arrêt total (pendant le Younger Dryas YD ou l’évènement de Heinrich 1 H1) de la production des NADW, compensées par des changements importants des flux d’eaux intermédiaires et profonds provenant de l’Hémisphère Sud. Pourtant, le rôle des masses d’eaux intermédiaires lors de ces évènements reste encore à documenter et est très controversée. En effet, certaines études ont mis en évidence l’augmentation de l’extension des eaux Antarctique Intermédiaires (Antarctic Intermediate Water, AAIW) dans l’ensemble des bassins océaniques pendant les évènements froids enregistrés dans l’Atlantique Nord tandis que d’autres travaux suggèrent l’absence de contribution de ces masses d’eau.

Ce projet de recherche a donc pour objectif de 1) mieux comprendre les relations entre les variations de la circulation océanique dans l’Atlantique Nord et dans l’Océan austral, 2) de caractériser les propriétés physiques et chimiques des masses d’eau, 3) de reconstituer l’extension des AAIW vers le Nord, 4) de mieux contraindre les variations de source et dynamique des masses d’eau intermédiaires et enfin, 5) de documenter l’impact de ces changements sur le cycle global du Carbone pendant la dernière terminaison glaciaire-interglaciaire (terminaison I). Pour ce faire, nous allons travailler sur deux carottes sédimentaires, la première au Nord du Bassin de Porcupine et la seconde au niveau de la marge Ibérique au sud du Portugal. Sur ces deux carottes de sédiments, nous allons combiner l’étude micropaléontologique et géochimique notamment par l’étude des assemblages de foraminifères benthiques, qui sont sensibles aux variations de la géochimie des masses d’eau et du sédiment avec des traceurs géochimiques complémentaires tels que les rapports élémentaires (Mg/Ca, Cd/Ca, Sr/ca…), les isotopes stables (de l’oxygène δ¹⁸O et du carbone δ¹³C), le radiocarbone (¹⁴C) et le néodyme (εNd).

MESRI (Université Paris-Saclay)

Directeur de thèse : Christophe Colin (GEOPS, Université Paris-Saclay, France)

Co-directrice de thèse : Sophie Sépulcre (GEOPS, Université Paris-Saclay, France)

MESRI (Université Pars-Saclay)