Décrypter le climat du passé en étudiant le sol

Projet NILAFAR : Décrypter le climat du passé en étudiant le sol

Les modèles climatiques actuels prévoient des variations extrêmes du cycle de l'eau dans les décennies à venir, avec des impacts significatifs sur les ressources naturelles et les populations en Afrique. Dans la corne de l’Afrique, des périodes historiques de fortes et faibles précipitations ont déjà influencé la disponibilité de l'eau dans les lacs et rivières, influençant profondément les dynamiques de peuplement humain. Comment ces populations ont-elles adapté leur mode de vie aux variations d'eau au cours des 20 000 dernières années ?

Le projet NILAFAR rassemble un consortium multidisciplinaire pour comprendre l’évolution des liens entre le climat et la dynamique des populations sur les 20000 dernières années en Afrique de l’Est et plus particulièrement dans la Corne de l’Afrique.

Dans la corne de l’Afrique, depuis plusieurs milliers d’années, l’intensité des précipitations de moussons d’été a évolué suivant les cycles aride-humide régies par les oscillations lentes et cyclique des paramètres astronomiques. Ainsi le Sahara actuel, caractérisé par un climat aride, était il y a 9000 ans un environnement plus humide parsemé de nombreux lacs que l’on nomme Sahara vert. Dans la Corne de l’Afrique, les changements hydro-climatiques des derniers milliers d’années sont d’ampleur spectaculaire et ont été enregistrés à travers la sédimentation du méga lac Abhé localisé dans la dépression Afar, Djibouti.  En effet les lacs reliquats aujourd’hui d’une surface de 300 km2 avait il y a 9000 ans une surface de 6000 km2. Face à des environnements alternant phases humides et arides, ces sociétés ont innové, passant d'une économie de prédation à une économie de production (élevage). NILAFAR propose de quantifier les fluctuations des précipitations en Afrique à partir de sédiments lacustres du lac Abhé et de modèles hydro-climatiques, pour mieux comprendre les mécanismes à l’origine de la lente diminution de précipitation depuis 9000 ans et comment cette diminution a influencé les sociétés humaines dans la vallée de l’Afar, en Éthiopie et Djibouti.

Pour étudier cette période, des outils modernes permettent de mesurer avec précision les changements environnementaux de la depression Afar, sur une échelle de temps d'environ 100 ans. Les lacs Afambo, Gamari et Abhé ont été choisis car ils sont très sensibles aux variations climatiques. Les sédiments accumulés dans ces lacs enregistrent les changements de précipitations et environnementaux depuis 20.000 ans jusqu’à aujourd’hui.

L’originalité du projet réside dans l’étude de cet ancien méga lac Abhé alimenté par la rivière Awash qui constitue un element intégrateur  entre des archéologues et leur fouille minutieuse autour de ce grand lac, les sédimentologues et géochimistes qui analysent les composants inorganiques et organiques des sédiments des lacs , des géomorphologues qui etudient les changements des paysages et des modélisateurs pour reconstruire les fluctuations hydrologiques.

Des techniques spécifiques sont employées, en examinant des :

  • Isotopes de l’hydrogène : Mesurés sur des cires de bactéries, ces isotopes aident à reconstituer les précipitations passées
  • Isotopes du néodyme : Utilisés pour déterminer les sources des particules transportées par les rivières jusqu’au lac Abhé. Cette analyse permet de comprendre d'où proviennent les sédiments et comment les paysages environnants ont évolué.
  • Isotopes du lithium : Ces isotopes aident à suivre l’altération des roches au fil du temps, offrant des informations sur les processus géologiques et environnementaux qui ont eu lieu.
  • Diatomées : Ces algues microscopiques sont analysées pour modéliser leurs relations avec des variables environnementales, comme le pH et la hauteur d’eau des lacs. Cette étude peut révéler comment les changements dans le climat affectent la biodiversité aquatique.

Ces travaux devraient permettre de mieux comprendre les interactions climatiques à l’échelle régionale, ce qui est essentiel pour valider les modèles et anticiper les précipitations futures. Cela contribuera également à développer des stratégies d’adaptation pour les populations locales face aux défis des changements climatiques.

Découvrez le portrait de Marie Revel à l'origine du projet NILAFAR !

Vidéo Echoscientifique avec la chaine Youtube "Passé Sauvage"

Retrouvez Marie Revel dans une interview exclusive avec Clothilde Chamussy de la chaine Youtube "Passé Sauvage"



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