Reconstitutions de la variabilité climatique dans l'axe principal du passage du Nord-Ouest au cours de l'holocène

Des analyses palynologiques et géochimiques ont été réalisées sur trois carottes sédimentaires prélevées, dans les détroits de Lancaster, Barrow et Dease, le long de l'axe principal du passage du Nord-Ouest (APPNO). La chronologie des carottes sédimentaires est basée sur l'utilisation combinée d'âges radiocarbones et de corrélations magnétostratigraphiques. Les modèles d’âge indiquent que les carottes sédimentaires des détroits de Lanca5ter, Barrow et Dea5e couvrent respectivement les derniers Il,1, 10,8 et 7,7 ka calibrées BP. Les taux de sédimentation calculés sont compris entre 43 et 140 cm/ka pour le détroit de Lancaster et entre 15 et 118 cm/ka pour le détroit de Barrow. Un taux de sédimentation constant de 61 cm/ka caractérise le site du détroit de Dease. L'application de la technique des analogues modernes aux assemblages de kystes de dinoflagellés (dinokystes) a permis des estimations quantitatives des paramètres de surface (température, salinité et durée du couvert de glace) pour les trois séquences sédimentaires couvrant la quasi-totalité des 10 000 dernières années. L'Holocène ancien (entre -11 et -8,5 ka calibrées BP) est marqué par des conditions instables avec d'importants apports terrigènes. Au détroit de Lancaster, cet intervalle se caractérise par une absence de dinokystes accompagnée d'importants apports terrigènes entre 11,1 et 10,8 ka calibrées BP suivie de conditions relativement froides comparées aux conditions modernes avec dominance des taxons hétérotrophes. Au détroit de Barrow, l'intervalle entre -11 et -8,5 ka calibrées BP est caractérisé dans son ensemble par d'importants apports terrigènes avec des températures (août) relativement froides comparées aux conditions modernes, et un couvert de glace fluctuant autour des valeurs modernes. De telles conditions, enregistrées aux détroits de Lancaster et de Barrow sont associées aux derniers stades de la déglaciation inuitienne dans la région. En particulier, la présence de courants de glace actifs jusqu'à environ 8,5 ka calibrées BP au niveau du bassin de Kane et du détroit de Smith pourrait avoir contribuée aux conditions froides enregistrées au détroit de Lancaster. La présence d’un courant de glace dans le chenal de Wellington accompagnée par un maximum d'épaisseur de glace dans le centre de l'archipel arctique canadien explique probablement l'importance des apports terrigènes pendant plus de 2000 ans au niveau du détroit de Barrow. La comparaison des reconstitutions quantitatives des paramètres de surface entre les trois sites à partir de -8 ka calibrées BP jusqu'à l'Holocène récent a permis de mieux comprendre la nature et la variabilité du gradient climatique est-ouest caractéristique du réchauffement climatique actuel dans l'Arctique. Ce gradient, dont la présence a été documentée dès le début de l'Holocène entre la baie de Baffin, la mer de Beaufort et de Chukchi, n'avait encore jamais été étudié le long de l'APPNO sur une base quantitative. Les résultats de cette recherche indiquent une variabilité climatique relativement importante à l'échelle millénaire le long de l'APPNO. L'Holocène moyen apparaît comme une période de transition importante. Durant cet intervalle, les enregistrements du détroit de Dease suggèrent la mise en place du courant du Mackenzie dans sa configuration moderne. Des changements marqués des conditions de surface sont également enregistrés de manière synchronique au niveau des trois sites. Cette période de transition est associée à un changement de phase de l'oscillation arctique (OA⁺ vers OA⁻) La comparaison du cS¹⁸O d'une carotte de glace prélevée sur l'île de Devon avec la température reconstituée (août) du détroit de Lancaster suggère, en effet, un fort couplage atmosphère-océan durant la quasi-totalité de l'Holocène similaire aux effets de l'oscillation arctique. Cette dernière pourrait avoir opéré à l'échelle millénaire depuis le début de l'Holocène. Cependant, les estimations quantitatives des conditions de surface pour les détroits de Lancaster et de Dease indiquent que la durée saisonnière du couvert de glace a été plus importante que les conditions modernes durant la quasi-totalité de l'Holocène. Ces résultats indiquent que le gradient climatique est-ouest est plus complexe qu’une simple opposition dipolaire entre le secteur oriental et occidental de l'archipel arctique canadien (AAC). Des facteurs locaux incluant que la proximité de glaciers, la présence de courants de côte ou la structure de l'halocline peuvent avoir amplifié, atténué ou renversé le signal climatique de mécanismes supra-régionaux tels que l'oscillation arctique.

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