ÉVOLUTION DE LA SÉDIMENTATION DU DRIFT DE FARO (GOLFE DE CADIX) ET DE LA DYNAMIQUE DE LA MEDITERRANEAN OUTFLOW WATER DEPUIS LE PLÉISTOCENE INFÉRIEUR (1,24 MA)

Abstract

La morphologie de la pente continentale du Golfe de Cadix, au nord-ouest du détroit de Gibraltar, est fortement influencée par la circulation de la Veine d’Eau Méditerranéenne (Mediterranean Outflow Water, MOW) depuis l’initiation de son écoulement dans l’océan Atlantique à la fin du Messinien. Les branches supérieures (MOWU) et inférieures (MOWL) de la MOW sont à l’origine du système contouritique le plus étudié au monde (e.g., Hernández-Molina et al., 2006). Les larges corps sédimentaires (drifts contouritiques) générés par l’accumulation de particules transportées par les différentes branches de la MOW constituent des archives sédimentaires uniques pour étudier la dynamique de cette masse d’eau intermédiaire d’origine méditerranéenne. Le forage de ces corps contouritiques lors de l’expédition IODP 339 (2011-2012) avait pour objectif principal la reconstruction de la dynamique de la MOW au Quaternaire.L’objectif de cette étude est de comprendre l’évolution de la sédimentation à l’échelle du drift contouritique de Faro et de reconstruire la dynamique de la MOWU à l’échelle du Pléistocène. Ce travail s’appuie sur un grand nombre de mesures de granularité et de minéralogie des argiles réalisées sur 450 mètres d’archives sédimentaires du Site IODP U1386. L’application d’une chronologie inédite, combinant stratigraphie isotopique (δ18O), biostratigraphie (nannofossiles calcaires) et magnétostratigraphie, à ces données sédimentologiques a permis d’identifier les facteurs influençant la sédimentation du drift de Faro et de mieux comprendre le fonctionnement de la MOWU lors des derniers 1,24 Ma.Nos données illustrent l’existence de trois grandes phases dans la sédimentation du drift de Faro depuis le Pléistocène inférieur. Une première phase entre 1,24 Ma et 0,814 Ma durant laquelle le drift de Faro, au niveau du Site IODP U1386, était alimenté par un mélange d’apports gravitaires provenant du plateau continental adjacent (Guadiana), et d’apports contouritiques. Lors de la deuxième phase (0,814 Ma-0,48 Ma), la sédimentation, notamment les variations de l’abondance des minéraux argileux, était principalement controlées par l’alternance entre les écoulements sur le fond de la MOW et de l’ENACW. Enfin, à partir de 0,48 Ma cal. BP, la MOW s’écoulait conformément au modèle de fonctionnement établi pour le dernier cycle climatique, devenant le principal facteur influençant la sédimentation du drift de Faro.