Ch 23 -Variations climatiques passées : le Crétacé une période très chaude

– En quoi les roches sédimentaires sont-elles les témoins des conditions climatiques passées ?
– Quel était le climat au temps des dinosaures ?
– Comment la géodynamique peut-elle influer certaines variations climatiques ?

Différents indices permettent de reconstituer le climat du Crétacé (de -35 à -65 millions d’années)

I - Les roches sédimentaires témoins des conditions climatiques passées

On reconstitue les climats des époques très anciennes en étudiant la répartition en latitude de certaines roches sédimentaires qui se forment dans des conditions climatiques précises (charbons, évaporites, bauxites). On applique ainsi le principe de l’actualisme : on postule que les conditions de formation d’une roche donnée sont restées les mêmes au cours des temps géologiques. Les fossiles permettent de reconstituer les environnements passés, ce sont aussi des indicateurs climatiques.

Les dépôts de bauxite, l’imposante mer de la craie (= Crétacé), les plate-formes carbonatées(principalement du calcaire), caractérisent la période du Crétacé.

II - Le Crétacé : une période chaude

Au Crétacé, les roches indicatrices de climat chaud se retrouvent à proximité des pôles. Des crocodiles, des arbres à pain, par exemple, ont été retrouvés au Groënland dont on démontre par ailleurs que sa position sur le globe a peu changé depuis cette époque. La Terre était entièrement dépourvue de glace et le niveau marin était d’environ 250m au dessus du niveau actuel.Sur les continents, les dinosaures, présents dans tous les milieux, étaient diversifiés.
Le climat de Crétacé était donc globalement plus chaud que le climat actuel.

NB : En comparaison : le Carbonifère (300 millions d’années), était une période froide. Les "archives" d’Amérique du Sud, d’Afrique, d’Inde et de l’Antarctique : moraines, stries glaciaires indiquent la présence d’une imposante calotte glaciaire dans ces zones aujourd’hui dispersées, mais qui étaient réunies au Carbonifère.

Tillite : roche d’origine glaciaire constituée de débris morainiques mal classés, de tailles variées, souvent striés

III - Le taux de CO₂ atmosphérique explique le climat chaud du Crétacé

L’analyse de l’indice stomatique des feuilles fossiles indique que le taux de CO₂ atmosphérique du Crétacé était cinq fois supérieur au taux actuel. L’effet de serre de la planète était donc bien plus élevé, ce qui explique son climat globalement plus chaud. Les mesures de δ¹⁸O dans les carbonates révèlent une température des eaux tropicales de 7 à 8 °C plus élevée qu’aujourd’hui.

IV - Le contexte géodynamique du Crétacé

La présence accrue de CO₂ dans l’atmosphère est liée au contexte géodynamique du Crétacé. L’intense activité magmatique des dorsales et des points chauds s’accompagne d’une forte libération de CO₂ .

Tous ces phénomènes ont produit une énorme quantité de CO₂ qui a diffusé de l’eau vers l’atmosphère et réchauffé le climat en augmentant l’effet de serre.

Bilan

Sur les grandes durées (par exemple pendant le dernier milliard d’années), les traces de variations climatiques importantes sont enregistrées dans les roches sédimentaires. Des conditions climatiques très éloignées de celles de l’époque actuelle ont existé.

Mots clés
Crétacé
Effet de serre
CO₂
Principe d’actualisme
Calcaires

Horloge géologique (english)

histoire géologique de la terre(C’est pas sorcier)