Sedimentary record of controlling factors (at global, regional and local scales) on the Holocene evolution of the Marais Vernier and the Lower Seine Valley in the NW Europe context
Enregistrement sédimentaire des facteurs de contrôle (globaux, régionaux et locaux) sur l'évolution holocène des géosystèmes du Marais Vernier et de la Basse Vallée de Seine dans le cadre de l'Europe du NW
Résumé
In response to climate warming and induced sea-level rise after the Last Glacial Maximum (21 600 yrs cal BP), current coastal areas of large incised valley systems began to fill with fine sediments. As a result estuarine prisms and associated wetland networks took place in northwestern Europe, such as in the Seine River. The Lower Seine Valley is a macrotidal estuary. That estuary comprises several wetlands, of which the largest peatland of France: the Marais Vernier. It occupies a cut-off meander located close to the Seine river outlet. That study followed series of works carried out on the Lower Seine Valley during the last few years. It aims at defining the material origin; describing the infilling of the Lower Seine Valley, from downstream to upstream; identifying factors that influences sedimentation and defining their local (sites), regional (Lower Seine Valley) or provincial features (northwestern Europe).
To reach these aims, we first looked at the evolution of the infilling of the Marais Vernier and then of the Lower Seine Valley replaced in the context of northwestern Europe. The Holocene infilling of the Marais Vernier, was composed of fine detrital material intercalated with peat layers, overlying a glacial gravel bed. Several drillholes and radiocarbon dates, carried out in the Marais Vernier, showed the geometry of the infilling, the palaeotopography of pre-Holocene deposits and a chronological framework. That geosystem presents at least three erosional surfaces having different elevations and geometries. These surfaces were related to some fluvial terraces of the Seine River. The mineralogical signatures of our material were compared to those of watershed deposits and estuary sediments to define the origin the material deposited. The sedimentary signal recorded in a laminated deposit, Subboreal in age, showed a tidal control on depositional processes. All the information allowed us to describe the sedimentary evolution of the Marais Vernier during the Holocene. Studies on the sedimentary evolution of the Lower Seine Valley indicated a retrogradation of depositional environments in response to the Holocene sea-level rise. It also showed factors that influenced sedimentation processes at a local scale (water-table level), a regional scale (palaeotopography) or a global scale (tide, climate and sea-level rise changes). Their influences vary in time and space throughout northwestern Europe.
Le réchauffement climatique et la remontée du niveau marin induite qui ont suivi le dernier maximum glaciaire (21 600 ans cal BP) ont permis la mise en place de prismes sédimentaires (estuariens ou deltaïques) et de réseaux de zones humides dans les grands corridors fluviaux mondiaux, et notamment dans le NW de l’Europe. La Basse Vallée de Seine, située à la limite méridionale du NW de l’Europe, correspond à un vaste estuaire macrotidal bordé par de nombreuses zones humides, dont l’ancien méandre du Marais Vernier. Ce géosystème, correspondant à la plus grande zone humide de la Basse Vallée de Seine, se situe à la limite entre les domaines marins et continentaux, et peut ainsi avoir enregistré des influences mixtes (fluviatile, tidale et/ou marine) au cours de l’Holocène. Ce mémoire, qui s’inscrit dans la continuité de récents travaux réalisés dans la Basse Vallée de Seine, a pour objectif de définir l’origine du matériel constituant le remplissage sédimentaire holocène, de décrire l’évolution du remplissage de la Basse Vallée de Seine d’aval en amont, d’identifier les facteurs de contrôle à l’origine de la sédimentation et de définir leur caractère local (site), régional (Basse Vallée de Seine), sous-continental (NW de l’Europe).
Pour répondre à ces objectifs, nous avons, tout d’abord, étudié le remplissage sédimentaire et son évolution pour le site du Marais Vernier puis celui de la Basse Vallée de Seine, replacé dans le contexte du NW de l’Europe. Le remplissage sédimentaire holocène du Marais Vernier est composé de matériel détritique fin alternant avec des niveaux tourbeux, le tout reposant sur les graves de fond glaciaire. Les nombreux sondages et datations par le 14C réalisés pour le Marais Vernier nous ont permis d’apprécier la géométrie du remplissage, la topographie des dépôts pré-holocènes et le cadre chronologique. Ce géosystème présente trois surfaces d’érosion, d’altitude et de géométrie différentes, comparables aux terrasses décrites en amont de la Basse Vallée de Seine. Les signatures minéralogiques des alluvions holocènes, comparées à celles des formations du bassin versant et des sédiments de l’estuaire permettent de retrouver l’origine du matériel déposé. L’analyse du signal sédimentaire enregistré dans un dépôt laminé, d’âge subboréal, permet de caractériser le contrôle tidal des environnements de dépôt. La synthèse de ces connaissances permet de proposer un schéma d’évolution pour le Marais Vernier. La synthèse des connaissances sur différents géosystèmes répartis d’aval en amont de la Basse Vallée de Seine permet de mettre en évidence une séquence de rétrogradation des environnements de dépôt en réponse à la remontée du niveau marin, et des facteurs de contrôle locaux (niveau de la nappe), régionaux (paléotopographie) et sous-continentaux (marée, les changements climatiques ou eustatiques). L’influence relative de chacun de ces facteurs de contrôle évolue au cours du temps et de l’espace dans le contexte du NW de l’Europe.
| Origine | Fichiers produits par l'(les) auteur(s) |
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