érosion sous-glaciaire et érosion des versants dans le massif du Mont-Blanc : apport des isotopes cosmogéniques

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La période quaternaire est caractérisée par un accroissement de la production de sédiments. Cet accroissement de l’érosion des reliefs semble lié aux phases de glaciation, mais les processus exacts qui le contrôlent sont encore débattus : processus de versants accrus sous l’effet des conditions climatiques, et/ou succession de phases de déséquilibres du relief sous l’effet des cycles successifs de glaciation/déglaciation, ou érosion à la base des glaciers ? Dans les glaciers, l’érosion sous glaciaire est fréquemment estimée à partir de la charge solide des torrents issus de la base de glaciers. Cependant une question se pose pour les glaciers de montagne : la charge solide des torrents sous-glaciaires provient-elle exclusivement de l’érosion à la base du glacier ou bien résulte-t-elle d’un mélange entre les sédiments issus de l’érosion sous-glaciaire et ceux fournis par les versants dominant le glacier ? La signature cosmogénique de ces deux pôles est très différente : alors que le substratum sous-glaciaire est protégé du rayonnement cosmique par l’épaisseur du glacier, les versants enregistrent une production en radio-nucléide dépendante des temps d’exposition. On se propose donc d’étudier 4 glaciers du massif du Mont Blanc (Bossons, Bionassay, Argentière et Trient), et pour chaque glacier de mesurer la concentration en isotope cosmogénique 10Be de sables issus des torrents sous glaciaire et de sables se trouvant dans les torrents supra-glaciaire. Ceci permettra théoriquement d’estimer pour ces glaciers : a) la proportion de sédiment issus de l’érosion sous glaciaire dans les torrents sous glaciaire ; b) l’érosion des versants en supposant une érosion en steady-state ; c) l’érosion sous-glaciaire en tenant compte des surfaces respectives des zones sources dans l’équation de mélange. Les résultats fournis par l’approche isotopique seront comparés avec la mesure directe du flux sédimentaire installée sur trois des torrents issus de ces glaciers, ceci afin de valider la méthode proposée qui est totalement nouvelle.
La méthodologie et le plan de travail sont détaillés à la suite :