Atmosphère, hydrosphère et climats : le Crétacé, une période particulièrement chaude

Thèmes abordés

Énergie - Environnement, Atmosphère, hydrosphère, climat, période du Crétacé, roches océaniques, dépôts sédimentaires, foraminifères, effet de serre, dorsales océaniques, CO2 atmosphérique, réchauffement planétaire

Résumé du document

L'analyse des glaces polaires et des archives polliniques permettent de retrouver des variations climatiques au cours d'un passé récent (quelques centaines de milliers d'années). Il est en fait possible de remonter beaucoup plus loin dans le temps, par exemple jusqu'à la période du Crétacé (-135 à -65 Ma), à l'époque des dinosaures. Comment reconstituer le climat de périodes très anciennes ? Quels sont les facteurs susceptibles de faire changer le climat sur de très longues périodes de temps ?

En postulant que les conditions de formation d'une roche donnée restent les mêmes au cours des temps géologiques, soit en appliquant le principe d'actualisme, on obtient des informations d'ordre climatique sur une époque à partir de roches sédimentaires qui en sont datées. Il en est de même pour la paléoflore et la paléofaune, soit pour les fossiles indicateurs de certains climats, conservés dans les roches sédimentaires. Ils viennent ainsi confirmer les données sédimentologiques.

Extraits

[...] Globalement, le climat du Crétacé était donc beaucoup plus chaud que le climat actuel. Il n'y avait probablement aucune calotte glaciaire sur Terre. 2-Des conditions climatiques liées au taux de CO2 atmosphérique Foraminifères, organismes marins, fabriquent une « coquille » formée de carbonate de calcium. Ils y incorporent O16 et O18 dans les mêmes proportions que celles existant dans l'eau de mer environnante. On détermine alors à partir de mesure effectuées sur des carbonates de calcium (roches sédimentaires océaniques) les variations du DeltaO18, inversement proportionnel à la T°C de l'eau. [...]

[...] Or, afflux important en CO2 dans atmosphère accentue effet de serre et cause réchauffement climatique globale. Rétroaction positive étudiée précédemment agit sur T°C : CO2 atmosphérique ↑, T°C ↑, solubilité CO2 dans l'eau ↓, piégeage du CO2 par océans ↓, CO2 atmosphérique ↑ ← Ainsi, les fortes teneurs en CO2 atmosphérique au Crétacé sont responsables du réchauffement du climat. A partir du Crétacé inférieur, + la T°C s'est élevée, + le CO2 dissous dans les océans a diffusé dans l'atmosphère, augmentant effet de serre. [...]

[...] Comment reconstituer le climat de périodes très anciennes ? Quels sont les facteurs susceptibles de faire changer le climat sur de très longues périodes de temps ? 1-Des conditions climatiques enregistrées dans les archives sédimentaires En postulant que conditions de formation d'1 roche donnée restent les mêmes au cours des temps géologiques, soit en appliquant le principe d'actualisme, on obtient infos d'ordre climatique sur une époque à partir de roches sédimentaires qui en sont datées. Il en est de même pour la paléoflore et la paléofaune, soit pour les fossiles indicateurs de certains climats, conservés dans les roches sédimentaires. [...]

[...] Elles révèlent aussi refroidissement climatique fin Crétacé. De plus, on retrouve teneur atmosphérique en CO2 en dénombrant stomates sur feuilles fossiles, orifices présents dans l'épiderme qui permettent échanges gazeux plante-milieu. On mesure ainsi indice stomatique, pourcentage de stomates dénombrés sur face intérieure des feuilles par rapport au nombre total de cellules épidermiques. Plus indice stomatique faible, moins stomates sur feuille, plus teneur en CO2 est grande, et inversement. ← Pour le Crétacé, on s'intéresse à l'indice stomatique des Ginkgo qu'on compare à celui des feuilles actuelles. [...]