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La plate-forme continentale de l'Amazone et les évidences des oscillations du niveau de la mer au

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LA PLATE-FORME CONTINENTALE DE L'AMAZONE ET LES DENCES DES OSCILLATIONS DU NI\EAU DE LA MER AU COURS E\ DU QUATERNAIRE SUPERIEUR TERMINAL DANS LES ETATS DU PARA ET DE L'AMAPA: COMPARAISONS AVEC LA GUYANE. (Note de Synthese de la conference faite le 08-XII-1993 au Centre ORSTOM. Cayenne) Dr. Maamar EL-ROBRINI Ocdanographe physicien F PROMAR. Depart. de Geologie Univ. Federale du ParB. Belem. Bresil. avec la collaboration de F M.T.PROST Centre ORSTOM. Cayenne II - QUELQUES RESULTATS DES RECHERCHES DU PROMAR I - CONTEXTE DE L'ETUDE 1. Les oscillations du niveau de la mer Le P R OM AR (Programme pendant le Quaternaire d'Etudes et des Recherches en Sciences de la Mer) a et6 cree en 1983 dans le Des changements glacio- DCpartement de Geologie de l'universi te eustatiques et des fluctuations du niveau FCdCrale du Pard pour developper des de la mer pendant le Quatemaire ont 6t6 recherches sur le milieu odanique et sur identifies le long de la façade odanique la bande littorale de 1'Etat. Au debut les brksilienne par de tr&s nombreux travaux. Ils concernent les littoraux du etudes se sont concentrees dans le "Golfa'o Marajoara" (partie orientale de Sud et du SE du Bresil (L. MARTIN et l'embouchure amazonienne) en raison de al., Symposium PICG 274/ORSTOM, la proximite de la base physique de Cayenne, 1990; Mar del Plata, 1990) et, BelCm, capitale de 1'Etat et sikge de plus rkcemment, les c6tes et la plate- la suite, les I'UniversitC Federale. Par forme ...

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LA PLATE-FORME CONTINENTALE DE L'AMAZONE ET LES
DENCES DES OSCILLATIONS DU NI\EAU DE LA MER AU COURS E\
DU QUATERNAIRE SUPERIEUR TERMINAL DANS LES ETATS DU PARA
ET DE L'AMAPA: COMPARAISONS AVEC LA GUYANE.
(Note de Synthese de la conference faite le 08-XII-1993 au Centre ORSTOM. Cayenne)
Dr. Maamar EL-ROBRINI
Ocdanographe physicien F
PROMAR. Depart. de Geologie
Univ. Federale du ParB. Belem. Bresil.
avec la collaboration de F
M.T.PROST
Centre ORSTOM. Cayenne
II - QUELQUES RESULTATS DES
RECHERCHES DU PROMAR
I - CONTEXTE DE L'ETUDE
1. Les oscillations du niveau de la mer
Le P R OM AR (Programme pendant le Quaternaire
d'Etudes et des Recherches en Sciences
de la Mer) a et6 cree en 1983 dans le Des changements glacio-
DCpartement de Geologie de l'universi te eustatiques et des fluctuations du niveau
FCdCrale du Pard pour developper des de la mer pendant le Quatemaire ont 6t6
recherches sur le milieu odanique et sur identifies le long de la façade odanique
la bande littorale de 1'Etat. Au debut les brksilienne par de tr&s nombreux
travaux. Ils concernent les littoraux du etudes se sont concentrees dans le
"Golfa'o Marajoara" (partie orientale de Sud et du SE du Bresil (L. MARTIN et
l'embouchure amazonienne) en raison de al., Symposium PICG 274/ORSTOM,
la proximite de la base physique de Cayenne, 1990; Mar del Plata, 1990) et,
BelCm, capitale de 1'Etat et sikge de plus rkcemment, les c6tes et la plate-
la suite, les I'UniversitC Federale. Par forme continentale du nord du pays
recherches se sont etendues B toute la (travaux presentes par les membres du
plate-forme amazonienne et B la zone PROMAR , par exemple, en 1990 h
c6ti&re de 1'Etat de l'AmapA, dans le cadre Cayenne, en 1992 & Manaus , Est. do
du grand projet AMASSEDS de Amazonas, et en 1993 au symposium
coop6ration scientifique BrCsil-USA ("A AMASSEDS, Nitedi, Est. do Rio).
Multi-Disciplinary Amazon Shelf La plate-forme amazonienne,
Sedimentation Programme", 1990- 1993). avec 200 a 300 km de largeur au large
L'etude du c6ne de l'Amazone a des fleuves Par6 et Amazone, est definie
fait l'objet, d&s 1990, d'un autre comme appartenant & une marge
important programme de recherches de "passive". Elle se prête donc B une
cooperation bilaterale entre le BrCsil bonne analyse des variations du niveau
(Univ. Federale du Pad) et l'Allemagne, marin. Cependant, les travaux de la
avec utilisation de la sismique lourde et PROMAR, appuyes sur des nombreuses
1kgh-e. Enfin, la PROMAR collabore donnees sismiques, prouvent que cette
directement aux projets fkddraux "stabilit6" est relative. I1 suffit de
d'amenagement c6tier et aux travaux rappeler que:
academiques sur l'evolution des littoraux - la marge continentale amazonienne est
du Par5 et de l'Amap5. Des th8ses de constituke par des grands grabens et
doctorat (PhD) et des DEA sont en horsts qui ddlimitent des compartiments
preparation ou en conclusion sur des tant dans les littoraux du Par6 que dans
aspects c6tiers de la partie nord du la plate-forme adjacente.
continent sud-amCriCain. Dans cette - Des reajustements et/ou des
perspective, les possibilites d'echanges &activations se sont produits au long de
scientifiques avec le Centre ORSTOM de ces accidents pendant le Tertiaire et
Cayenne en matitbe d'oceanologie sont vraisemblablement pendant le
examindes avec grand intCret. Quatemaire.
- Des failles, fractures et 1inCaments
expliquent, B l'bchelle locale, des traits
morphologiques de ces c6tes. On peut ainsi parler des variations
du niveau relatif de la mer combinant A 2.3. - La plate-forme externe
ia fois des 6vCnements glacio-
eustatiques globaux et des changements Dans la plate-forme de l'Amap6,
d'ordre regionale et/ou locale. autour de de latitude nord, pr&s du
Une comparaison avec les talus, on observe iì 80 m de fond,
Guyanes sera tds utile compte-tenu: d'importantes indentations de l'isobathe.
- de l'existence du grand fosse de la Les donnks sismiques montrent qu'elles
Berbice (Surinam-Guyana), avec plus de ont de 1 A 2 km de largeur et sont
Zoo0 m de sediments post-cn?tads: alignhs pttferentiellement NE-SW.
- de I'eventuelle et Iegbre surrection du Ces structures morphologiques,
bouclier des Guyanes. semblables aux traits actuels de la c6te li
- de 1'Ctude des transferts de masse et de rias du NE du Par& sont interpdtdes
chaleur dans l'Atlantique Tropical de comme Ctant d'anciens chenaux
estuariens. D'ailleurs, sur la plaine l'Ouest, dCvelopp6e dans le cadre des
programmes WOE et NOE. c6tibre de I'AmapB, il y a des traits
Les progrb dans ces domaines spectaculaires d'un ancien et tri%
ambneraient li une meilleure definition important reseau de drainage (th&se
de 1'Cvolution relative du niveau de la PhD de Odete MACHADO, Promar/
mer dans le nord de 1'Amtrique du Sud Univ. New York, en cours); ces palko-
(exclusion faite des Antilles et du valltes, parfaitement dessinees dans le
domaine nord-andin) et B une plus juste paysage de l'embouchure des fleuves
appreciation de la seule courbe Araguary (sud du cap Nord), dans l'île
eustatique regionale Ctablie pour le de Maracii, ainsi qu'au nord du fleuve
& PONS Surinam par BRINKMAN" Cunani (partie nord de 1'Etat de
(1968). l'AmapB), sont t&s claires sur les sdnes
1992 du SAR ERS-1 (Programme
2. Evidences bathymbtriques (fig. 1) PPF12: ESA, ORSTOM, BRGM, a=).
La plate-forme continentale 3. Donndes st!dimentologiques
amazonienne presente des
caracteristiques bathymetriques La plate-forme continentale de
sp6cifiques. l'Amazone est recouverte par des dCp6ts
sableux fossiles, riches en debris des
2.1. - La plate-forme interne coquillages. Prenons quelques
exemples:
Les indentation de l'isobathe de - des dCp6ts sableux grossiers, 2 faciks
20 mbtres reproduisent, de façon fluvial, ont Ctt preleves dans le palto-
frappante, l'actuel trait de la c6te li rias golfe du no Gurupf.
du NE du Par& Cette similarite implique - des dkp6ts du même type forment les
que les systkmes estuariens actuels ont fonds des chenaux qui se trouvent
CtC actifs jusqu'h 20 km au large du actuellement B 80 m de fond.
rivage actuel. Dans quelle mesure des En Guyane française, des sables
traits similaires sont rencontres dans la (fins et grossiers) recouvrent la fossiles
plate-forme interne de la Guyane au plate-forme continentale au-del2 de
droit des grandes artbres fluviatiles l'isobathe de 25-30 m. Ils sont
actuelles? Les travaux de PUJOS & interp&t& comme des dCp6ts regressifs
ODIN montrent, en tout Ctat de cause, contemporains des conditions
que les cortkges de minCraux lourds des climatiques differentes des actuelles,
fleuves actuels de la Guyane favorisant sur le continent une plus
r y, Sinnamary, (A pp rou ague, Mahu grande extension des savanes au
Maroni) peuvent &e parfaitement suivis detriment de la forêt et une plus forte
sur la plate-forme interne., mettant en erosion mrfcanique (PUJOS & ODIN,
relief les anciens lits fluviaux. 1986).
Sur le rebord continental de la n
I
2.2. - La plate-forme intermbdìaire plate-forme du Pad, ont CtC pr6levCs des
Cchantillons carbonatds qui sont des
L'isobathe de 40 m dessine un restes d'une ancienne barribre recifale.
remarquable golfe de 120 km de Cette même disposition est rencontrte
largeur situe A 80 km de l'actuelle en Guyane française. Comme ce niveau
embouchure du Rio Gurupf. correspond au maximum de la
regression des 18 O00 ans (maximum
.:e:'.. del la demibe periode glaciaire) cela
..
., . ., ..
.i, ,.
'1 .
4' - bas niveau marin (80 m) vers 18.000 signifie que l'Amazone ne dechargeait
BP, qui correspond au maximum de la pas alors sur les Guyanes. La charge
rtgression. L'Amazone decharge vers sedimentaire du grand fleuve etait
son canyon; les eaux de la mer sont dirigde vers le canyon qui se trouve
claires et chaudes permettant le ICgerement au NE de l'embouchure
dCveloppement d'un complexe reci fal, actuelle. Les eaux des Guyanes (AmapB
compris) Ctaient claires et chaudes, dont les debris jonchent l'actuel talus au
permettant le developpement des recifs. large de la Guyane. Des restes de cette
Ce n'est que pendant la lente remonth bam2re recifale apparaissent Cgalement
* post-glaciaire du niveau marin que sur la plate-forme amazonienne. Sur le
continent le climat est plus sec, avec plus progressivement les eaux et les
sediments amazoniens ont constitue le des savanes que des forets. Les fleuves,
qui Crodent le continent, transportent syst8me de dispersion qui fonctionne
plus des sables et les dechargent sur la jusqu'8 pksent.
zone occupEe par l'actuelle plate-forme.
4. Les donndes skmiques
- Remontte du niveau marin suite au
Des profils sismiques, faits sur la réchauffement post-glaciaire. Cela est
matCrialisC par l'isobathe de 40 m, qui plate-forme amazonienne externe, ont
est donc un palhorivage amazonien.Vers permis de reconnaître des palCochenaux
12.000 BP il existait un grand golfe de fossilisds par des ddpbts des vases
Les donn&s sismiques montrent 120 km de largeur, situ6 80 km au droit actuels.
de l'actuelle embouchure du Rio Cgalement un deplacement vers l'ouest
de l'embouchure de l'Amazone en Gurupi. Sur les cotes de la Guyane la
raison de l'importante charge rupture de pente de -40 m est jalonnCe
&dimentaire qui se depose dans cette de fortes concentrations d'ilmenite qui
zone. marqueraient un littoral vers la même
Cpoque (PUJOS & ODIN, 1986)
III .DISCUSSION ET - Poursuite de Ia remontée de Ia mer,
PERSPECTIVES dont le maximum date de 6000 BP
(courbe de Brinkmann et Pons; travaux
L'ttude de la plate-forme de la Promar: H. Vital sur l'île de
continentale de l'Amazone met en relief Marajb; de Amilcar Mendes et de
un milieu qui a subi d'importants Ercflio Fanas Jr., dans île de MaracB,
changements depuis de Quaternaire AmapB; de O. Machado, sur la plaine
SupCrieur Terminal, jalonnes par la c(iti8re de 1'AmapB; donnees Amasseds)
regression de 18.000 BP et la remontCe Sur la plate-forme amazonïenne,
progressive du niveau marin depuis. l'isobathe de 20 m correspondrait au
Dans le SE du Bresil, oh les CvCnements (9.000- rivage de I'Holoc2ne Supérieur
quatemaires sont CtC CtudiCs plus en 10.000 BP). En Guyane s'accumule le
detail, un niveau marin transgressif, de prisme vaseux actuel.
120.000 BP (transgression
CANANEIA= interglaciaire Riss/Wurm
europden) a CtC identifie. Serait-il La crdation du DCpartement
contemporain, en Guyane française, du d'OcCanographie de 1'UniversitC
niveau COSWINE (plaine c6ti8re Federale du Par& prCvue pour debut
"ancienne")? Nous manquons d'indices 1994, donnera un nouveau statut au
de cette transgression dans les plaines PROMAR, qui aura des moyens
c6tikres des Etats de Pard et de l'AmapA. financiers propres et une plus grande
liberte d'action. Nous espCrons que le
MalgrC les donnees projet de coopCration scientifique en
bathymdtriques, sCdimentologiques et prdparation avec le Centre ORSTOM
sismiques, qui mettent en evidence des pourra aboutir rapidement., en
variations marines h partir de 18.000 particulier, les 6changes dans le cadre
BP, nous ne disposons pas encore d'une du projet ETAMBOT. Elles foumiront
chronologie appuyCe sur des datations sans aucun doute des donndes
absolues. Cependant, la comparaison importantes pour la reconstitution de
avec la plate-forme de la Guyane l'histoire palCogCographique des plate-
permet de retenir, comme hypothhe de formes de l'Amazone et de la Guyane
travail, I'Cvolution suivante: française pendant le Quaternaire,
notamment en ce qui concerne
l'influence progressive des rejets fins Ammaseds Symposium. Niteroi. Rio. amazoniens sur la sedimentation de
Brbil. Volume des rbwnes. cette marge depuis le demier maximum
glaciaire.
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