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29/06/2020 - DUHAMEL Maxence

Doctorat terre solide : géodynamique des enveloppes supérieures, paléobiosphère
université Paris-Sud

Ecole doctorale : Sciences mécaniques et énergétiques, matériaux, géosciences

Sujet : Restitution des changements de l’hydrologie des masses d’eaux intermédiaires et profondes de la Méditerranée au cours des derniers 145 ka à partir de la mesure de la composition isotopique en Nd de foraminifères.
Directeur de thèse : Christophe COLIN

Co-directeur : Giuseppe Siani

Unité de recherche : GEOPS - Géosciences de Paris Sud UMR 8148 - Orsay
Intitulé de l’équipe : Paléoclimats et Dynamique Sédimentaire

Thèse soutenue le lundi 29 juin prochain dans l’amphithéâtre Blandin (bâtiment 510), à 14h.

Résumé
Cette thèse vise à améliorer notre connaissance de la circulation de la Méditerranée au cours du dernier cycle climatique et de contraindre les schémas de circulation ayant permis les dépôts de niveaux riches en matière organique (appelés sapropèles). La composition isotopique du Nd (εNd) a alors été analysés sur des échantillons de foraminifères de carottes du bassin Levantin et de la Méditerranée centrale. Ce travail a mis en évidence que les eaux intermédiaires et profondes de la Méditerranée Orientale présentent un εNd plus élevé durant les périodes glaciaires, en lien avec une diminution du niveau marin induisant au niveau des seuils de Gibraltar et entre Sicile et Tunisie moins de passage d’eau d’origine Atlantique caractérisée par de faible εNd. Nos résultats mettent en évidence durant les deux dernière déglaciations une augmentation de la contribution d’eau moins salées d’origine Atlantique pouvant avoir pré-conditionné la Méditerranée orientale avant le dépôt des sapropels S1 et S5. Par ailleurs, les événements froids des hautes latitudes Nord (Younger Dryas et événements de Heinrich) se caractérisent par des masses d’eau intermédiaires plus radiogéniques en mer Tyrrhénienne impliquant une réduction de la formation d’eau intermédiaire dans le Golfe du Lion et/ou une production plus importante de la LIW dans la Méditerranée orientale lié à un refroidissement des eaux de surface.

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PhD defense the 29th of June, intitled "Restitution of changes in hydrology of intermediate and deep waters of the Mediterranean Sea during the last 145 ka, from the Nd isotope composition of foraminifera".

Abstract : This thesis aims to improve our knowledge of the circulation of the Mediterranean during the last climatic cycle and to constrain the circulation patterns that allowed the deposition of levels rich in organic matter (called sapropels). The isotopic composition of Nd (εNd) was then analyzed on samples of foraminifers from cores of the Levantine basin and the central Mediterranean. This work has highlighted that the intermediate and deep waters of the Eastern Mediterranean have a higher εNd during the glacial periods, in connection with a decrease in the sea level inducing at the Gibraltar and Siculo-Tunisian Straits less inflow of water of Atlantic origin characterized by low εNd. Our results show during the last two deglaciations an increase in the contribution of less salty water of Atlantic origin which may have preconditioned the eastern Mediterranean before the deposition of sapropels S1 and S5. In addition, the cold events of high northern latitudes (Younger Dryas and Heinrich events) are characterized by more radiogenic intermediate water masses in the Tyrrhenian Sea implying a reduction in the formation of intermediate water in the Gulf of Lion and / or higher production of LIW in the eastern Mediterranean linked to cooling of surface waters.