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Géoarchéologie des îles de la Méditerranée

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Matthieu Ghilardi

Partie 2. Mobilité et reconstitution des anciens niveaux marins depuis la fin de la dernière grande glaciation quaternaire / Shoreline displacements and sea level changes since the Last Glacial Maximum

Variations relatives du niveau moyen de la mer en Corse au cours des 6 000 dernières années

Vacchi Matteo, Ghilardi Matthieu et Curras Andrés

Résumé

Il y a environ 20 000 ans, au cours du maximum de la dernière grande glaciation quaternaire, la Corse et la Sardaigne ne formaient qu’une seule grande île (~ 47 000 km²) au centre de la Méditerranée occidentale. La fonte des calottes glaciaires et la remontée corrélative du niveau de la mer a provoqué l’isolement progressif de la Corse et de la Sardaigne des côtes d’Europe continentale et d’Afrique du Nord, entraînant au passage la séparation des deux îles avec un phénomène de transgression marine opéré dans, ce qui deviendra, le détroit de Bonifacio. La chronologie de ces importantes modifications paléogéographiques demeure mal connue et de nombreuses contradictions dans les modèles, relativement anciens, proposés perdurent. L’ensemble des données, présentées ici, provient de carottages et de prélèvements d’anciens niveaux de plage submergés (appelés beachrocks) et a permis une reconstitution de la remontée du niveau moyen de la mer au cours des six mille dernières années en Corse. Cette reconstitution est plus particulièrement affinée pour les trois mille dernières années, avec une variation qui ne dépasse pas ~ 1 mpar rapport au niveau moyen actuel vers ~ 600 av. J.-C. et ~ -0,5 m vers 1000 apr. J.-C. Ces résultats sont d’ailleurs concordants avec des données obtenues le long de la côte française continentale et permettent de proposer des variations du niveau de la mer en Corse pendant le Néolithique (~ 5500-3500 av. J.-C.), le Chalcolithique (~ 3500-2350 av. J.-C.), les âges du Bronze (~ 2350-850 av. J.-C.) et du Fer (~ 850-150 av. J.-C.), la période romaine (~ 150 av. J.-C.-200 apr. J.-C.) et jusqu’au début de la domination pisane (~ 1000 apr. J.-C.).

Texte intégral

Introduction

  • 1 BP se réfère à l’an 1950 apr. J.-C. et ka = 1000 ans.

1La Corse est la troisième plus grande île de Méditerranée occidentale (~ 8680 km²) et est actuellement séparée de la Sardaigne (~ 24 000 km²) par le détroit (également appelé « bouches ») de Bonifacio (mesurant 11 km dans sa partie la plus étroite, Figure 1). Au cours du maximum de la dernière grande glaciation quaternaire (« Late Glacial Maximum » ou le LGM, il y a 20 ± 2 ka BP1), la calotte glaciaire de l’hémisphère Nord recouvrait une grande partie de l’Amérique du Nord (le Canada était englacé en totalité, ainsi qu’une partie du nord des États-Unis, jusqu’à la latitude de Boston environ), de l’Europe du Nord (approximativement jusqu’à la latitude de Londres) et en Asie (Lambeck et al., 2014).

2La présence de cette épaisse couche de glace a profondément modifié le climat de la Terre et a eu un impact direct sur les variations du niveau de la mer à l’échelle mondiale (Peltier, 2004 ; Lambeck et al., 2014). En effet, il y a environ 25 000 ans, le niveau de la mer était d’environ 140 ± 10 m plus bas qu’aujourd’hui (Lambeck et Purcell, 2005) : la Corse et la Sardaigne ne formaient alors qu’une seule île dont la superficie couvrait approximativement 47 000 km² (Figure 1). À l’échelle de la planète, le phénomène de déglaciation des terres qui a suivi le LGM a engendré une remontée très rapide du niveau de la mer jusque vers 5000 av. J.-C. (Lambeck et al., 2014) puis celle-ci a été moins marquée avec un taux plus faible (≤ 1 mm par an), jusqu’à atteindre son niveau actuel. Ce processus a impliqué l’éloignement progressif de la Corse et la Sardaigne à la fois de l’Europe continentale et l’Afrique du Nord ainsi que la séparation des deux îles avec la mise en place progressive du bras de mer du détroit de Bonifacio entre 12000 et 10000 av. J.-C. (Ghilardi, 2015). La chronologie de ces importantes modifications du trait de côte et des changements paléogéographiques de ce secteur occidental de Méditerranée demeure mal connue et les interprétations liées à des études pionnières (Nesteroff, 1984 ; Laborel et al., 1994 ; De Muro et Orrù, 1998) sur la question demeurent contradictoires. Dans le cadre de la présente étude, les données collectées à partir d’échantillons issus de carottages et d’anciens niveaux de plages submergées (appelés « beachrocks » en anglais) localisés à proximité de plusieurs sites littoraux (étangs, lagunes et anciens marais) de Corse, permettent une réévaluation des données publiées précédemment et proposent une nouvelle courbe de la remontée du niveau marin pour les 6 000 dernières années.

Figure 1 : Carte descriptive des sites d’échantillonnages mentionnés dans cette étude (carrés rouges) ; 1 : Cala Francese ; 2 : Étang del Sale ; 3 : Mignataghja ; 4 : Sagone. Les carrés bleus indiquent les sites étudiés par Laborel et al., (1994) et le carré rose ceux prospectés par Nesteroff (1984) et De Muro et Orrù (1998) ; BA : Bastia ; PV : Porto Vecchio ; AJ : Ajaccio.

Synthèse des précédents travaux relatifs aux variations holocènes du niveau moyen de la mer en Corse

  • 2 Le Niveau Relatif de la Mer (NRM) correspond à l’altitude de la paléo-ligne de rivage par rapport (...)
  • 3 Le Niveau Moyen de la Mer (NMM) correspond à la référence actuelle (+ 0,1 m par rapport au NFD, Mo (...)

3Les premières études traitant de la remontée du niveau de la mer en Corse remontent aux années 1990 (Laborel et al., 1994) et se sont essentiellement attachées à étudier les modifications verticales du niveau de la mer au nord (Cap Corse) et au nord-ouest (Scandola) de l’île (Figure 1). La datation par le radiocarbone d’anciens niveaux marins fossiles submergés, représentés par des « trottoirs » (ou corniches) constitués par le bio-constructeur Lithophyllum byssoides, a favorisé l’établissement d’une première courbe de remontée de la mer au cours de l’Holocène récent. Les corniches fossiles de Lithophyllum byssoides sont d’ailleurs généralement considérées comme un bon indicateur d’un ancien niveau de la mer, car elle se forme dans la zone médiolittorale (Faivre et al., 2013 ; Rovere et al., 2015). Les résultats obtenus par Laborel et al. (1994) indiquent que le Niveau Relatif de la Mer (NRM)2 était situé à environ -1,5 m vers 2000 av. J.-C. et à environ -1 m vers 1000 avant J.-C. Au cours des 2500 dernières années, le NRM se situait environ à 0,75 m en dessous du niveau actuel (Laborel et al., 1994). Si les bio-indicateurs d’anciens niveaux marins sont régulièrement utilisés pour dater puis reconstituer les variations eustatiques, des formations sédimentaires de type « beachrocks » (littéralement « plages cimentées/indurées ») sont également utilisées pour dater d’anciens niveaux de plages holocènes, en Corse et en Sardaigne septentrionale plus particulièrement (Nesteroff, 1984 ; De Muro et Orrù, 1998 ; Lambeck et al., 2004). Les beachrocks sont en effet souvent utilisés pour reconstituer les variations du niveau de la mer au cours de l’Holocène (Mauz et al., 2015) en Méditerranée et en Égée en parti- culier (Desruelles et al., 2009 ; Vacchi et al., 2012 ; Ozturk et al., 2015). La majeure partie des échantillons prélevés dans des beachrocks de Corse et de Sardaigne dans les années 1980 et 1990 a été recueillie dans des zones submergées et situées dans le détroit de Bonifacio. Les profondeurs de prélèvement varient entre -17 et -0,3 m au-dessous du niveau moyen actuel de la mer (NMM)3. Cependant, leur précision comme indicateurs de paléo-niveau de la mer dépend de l’analyse du ciment, de l’information minéralogique ainsi que des informations relatives à l’architecture sédimentaire (Vousdoukas et al., 2007 ; Mauz et al., 2015). En fonction de la disponibilité et de la précision de ces différents paramètres, la barre d’erreur verticale des beachrocks est plus ou moins importante, et ce en raison également de leur environnement de formation (subtidal à supratidal, Mauz et al., 2015). La datation des beachrocks de Corse méridionale a livré des âges radiocarbone couvrant l’Holocène (Nesteroff, 1988 ; De Muro et Orrù, 1998). En raison de fortes valeurs associées aux barres d’erreur (Lambeck et al., 2004), les propositions de variations du NRM diffèrent jusqu’à environ 3 m par rapport à celles proposées par Laborel et al., (1994) dans le nord-ouest de la Corse. La période comprise entre 200 av. J.-C. et 100 apr. J.-C. est particulièrement affectée, indiquant un paléo NRM placé entre -4 et -2 m environ. Même si une incertitude supérieure à 1 mètre est ajoutée à ces échantillons (comme suggérée par Lambeck et al., 2004), l’histoire de la remontée du niveau de la mer dans le sud de la Corse reste nettement différente de celle de la côte septentrionale de l’île. Le but du présent article est de repréciser les variations du niveau moyen de la mer en Corse pour l’Holocène récent en se fondant sur la datation de sédiments lagunaires et palustres littoraux prélevés dans trois secteurs de Corse (Cap Corse, Aléria et Sagone ; Figure 2) et sur de nouveaux échantillons de beachrocks prélevés sur la côte orientale (secteurs de Travo-Mignataghja).

Pertinence des marqueurs utilisés pour reconstituer les anciens niveaux marins

4Les marais littoraux méditerranéens fournissent de bonnes indications des variations du paléo NRM en raison d’une formation à une hauteur quasiment similaire de celle du niveau moyen (intertidal) de la mer. Sur la base de la formation actuelle de ces marais dans les sites d’étude, une marge d’erreur de ± 0,25 m (le marnage est exclu de cette erreur) a été associée aux échantillons déposés en contexte de marais littoral. Les lagunes littorales sont des étendues d’eau saumâtre se développant généralement parallèlement à la côte et séparées de la mer par un ou plusieurs cordons littoraux (Kjerfve, 1994 ; Anadón et al., 2002). La connexion avec la mer s’effectue de manière continue ou intermittente par le biais d’un ou plusieurs graus. En Corse, la hauteur de la colonne d’eau dans les lagunes est généralement inférieure à 2 m et dépasse rarement cette valeur ; on relève d’ailleurs cette même caractéristique dans d’autres lagunes du nord-ouest de la Méditerranée (McClennen et Housley, 2006 ; Marco Barba et al., 2012).

Figure 2 : Carte tectonique du système Sardaigne-Corse, d’après Jolivet et Faccenna (2000). Les valeurs des déplacements verticaux mesurés par GPS sont adaptées d’après Serpelloni et al., 2013. Les carrés verts indiquent les sites considérés tectoniquement stables (déplacement vertical ≤ à 0.05 mm par an) sur la base de l’élévation de la ligne de rivage du MIS 5e (125 000 BP ; Ferranti et al., 2006 et Pedoja et al., 2011).

5Des séquences sédimentaires ont donc été prélevées dans ces espaces mobiles pour y reconstituer les anciens niveaux marins (Hijma et al., 2015). Pour la datation, les bio-indicateurs de type Cerastoderma glaucum ont été sélectionnés. Ce bivalve est une espèce typique des environnements euryhalins et vit dans des taux de salinité de 4-100 ‰ ; il est de plus non tolérant à une exposition aérienne (Nikula et Vainola, 2003 ; Orrù et al., 2014). Le bivalve Cerastoderma glaucum vit habituellement dans les deux premiers mètres de profondeur (Gravina et al., 1989 ; Lambeck et al., 2004a ; Primavera et al., 2012). C’est en partie pour cette raison qu’une erreur environnementale comprise entre 0 et -2 m a été associée aux échantillons déposés en contexte lagunaire. La majorité de nos échantillons a été prélevée dans des faciès de lagunes semi-fermées qui sont caractérisés par la présence de malacofaune typique des milieux lagunaires protégés : Cerastoderma glaucum, Abra segmentum, Loripes lacteus et Hydrobbiidae spp (Gravina et al., 1989 ; Marriner et al., 2014). La profondeur de ces lagunes semi-fermées dépasse rarement quelques décimètres et la présence concomitante de macrophytes tels que des Ruppia maritima et Lamprothamnium papulosum est compatible avec des profondeurs maximales de la lagune de -1 m (e.g. Gravina et al., 1989 ; Ruiz et al., 2006 ; Vott, 2007.). Pour ces différentes raisons, une barre d’erreur verticale indicative de 0 à -1 m a été attribuée aux échantillons déposés en contexte de lagunes semi-fermées. Enfin, la difficulté à établir une relation directe avec l’ancien NMM a impliqué l’utilisation d’échantillons déposés en contexte marin pour produire des points de limitation (Vacchi et al., 2014 ; Hijma et al., 2015).

Présentation des secteurs d’étude

6La Corse est contrastée en termes de paysages littoraux entre la côte occidentale, rocheuse et granitique, et la côte orientale, caractérisée par la présence d’une côte sableuse à lido entre Bastia et Solenzara (100 km de long). Cette dernière a d’ailleurs été édifiée par les atterrissements des principaux fleuves de l’île (Golo, Tavignano, Fium’Orbo, Abatesco et Solenzara). Plusieurs lagunes (Biguglia, Palo et Terrenzana) et des marais littoraux se sont ainsi développés au cours de l’Holocène récent (période couvrant les cinq derniers millénaires) sur cette côte peu documentée quant aux dynamiques morpho- logiques (Figure 1). Les valeurs de marée sont assez faibles, ne dépassant pas 0,3 m (Tsimplis et al., 1995). La Méditerranée occidentale est une zone tectonique complexe où deux bassins océaniques (Tyrrhénien et liguro-provençal, Figure 2) se sont créés le long de la marge convergente Nubie-Eurasie puis se sont séparés du bloc continental rigide Corse-Sardaigne (Figure 2 ; Jolivet et Faccenna 2000). La microplaque Sardaigne- Corse a joué un rôle majeur dans l’évolution géodynamique de l’actuelle Méditerranée occidentale au cours du Tertiaire. Cependant, l’analyse des anciennes lignes de rivage de la dernière période interglaciaire (MIS 5e, il y a 125 000 ans) montre une stabilité tectonique globale de la Corse et de la Sardaigne au cours des 125 000 dernières années (Ferranti et al., 2006 ; Pedoja et al., 2011 ; Figure 2). Le niveau de la mer était entre 2 et 6 m supérieur à l’actuel (Ferranti et al., 2006). Ce phénomène de stabilité tectonique est confirmé par les faibles vitesses de déplacement vertical (≤ 0,05 mm par an) provenant des mesures GPS (Figure 2, Serpelloni et al., 2013). D’un point de vue de l’occupation humaine, La Corse et la Sardaigne occupent une position stratégique au sein du bassin méditerranéen (transition entre la Ligurie-Toscane et le sud de la France et de l’Afrique du Nord) depuis le Paléolithique et le Mésolithique : il est indubitable que les dynamiques de peuplement de ces îles aient été influencées par les mobilités verticale et latérale du trait de côte très tôt dans l’histoire de l’anthropisation (Ghilardi, 2015).

Méthodes pour reconstruire les variations relatives du niveau moyen de la mer

7Entre 2013 et 2015, plusieurs campagnes de carottages ont été réalisées à l’aide d’un carottier à percussion (Cobra TT) prélevant des sections d’1 m de longueur et de 50 mm de diamètre. Les secteurs étudiés se localisent à Sagone, Aleria (étang del Sale) et dans le nord du Cap Corse (Cala Francese). La Figure 1 permet de localiser ces différentes aires géographiques étudiées. Par la suite, les points de carottage ont été nivelés par rapport au Miveau Moyen de la Mer actuel (NMM) grâce à un dGPS R8 Trimble, avec une marge d’in- certitude ≤ 0,1 m. L’analyse des carottes a ensuite été effectuée au CEREGE à Aix-en-Provence (France). À Mignataghja (Figure 4A), deux transects en plongée réalisés perpendiculaires à la côte ont été établis afin de cartographier et de caractériser la position actuelle des dalles de beachrocks (géométrie des dalles, profondeur par rapport au NNM et architecture sédimentaire, Vacchi et al., 2012a). La profondeur des échantillons a été obtenue en utilisant deux profondimètres électroniques dont la précision est ≤ à 0.5 m (Rovere et al., 2010 ; Vacchi et al., 2012a). Afin d’effectuer les analyses pétrographiques et micro-stratigraphiques au microscope polarisant, des lames minces ont été réalisées. Ces observations ont permis de caractériser les constituants, de révéler la présence éventuelle de bioclastes et de repérer le type de ciment. L’âge des échantillons a été établi grâce à la réalisation de datations par le radiocarbone sur des fragments de bois, de la matière organique, des plantes marines (Posidonia oceanica) et des coquilles marines et lagunaires (Tableau 1). Les analyses ont été exécutées au Laboratoire de datation par le Radiocarbone de Poznan (Pologne). Tous les échantillons ont été calibrés à l’aide du logiciel CALIB 7.1 (Reimer et al., 2013) avec une correction pour le réservoir marin (ΔR = 46 ± 40 ; Siani et al., 2000) qui a été appliquée aux coquilles et aux échantillons de Posidonia oceanica. Les précédentes datations disponibles pour la Corse, qui concernaient exclusivement des bio-indicateurs de type Litophyllum byssoides (Laborel et al., 1994), ont été recalibrées ainsi que les ciments de beachrocks (Nesteroff, 1984, De Muro et Orrù, 1998). Un problème s’est ainsi posé avec la correction du fractionnement isotopique pour ces anciennes datations (Hijma et al., 2015). Cela était considéré comme une procédure standard dans la plupart des laboratoires de la fin des années 1970, mais certains d’entre eux ont appliqué cette correction systématique que depuis le milieu des années 1980 (Hijma et al., 2015). Pour cette raison, il a été décidé d’appliquer cette modification aux échantillons provenant de beachrocks (Nesteroff, 1984).

Tableau 1 : Résultats des datations par le radiocarbone pour les sites de Sagone, de l’étang Del Sale et de la Cala Francese. Résultats exprimés en âges calibrés av./apr. J.-C. avec 2σ, Struiver et Reimer, 1993 ; Reimer et al., 2013).

Résultats et description des séquences stratigraphiques

8Les détails relatifs à la reconstitution paléoenvironnementale de la plaine du Sagone sont consultables dans un chapitre du présent ouvrage. Pour l’étang Del Sale, les analyses sédimentologiques et malacologiques, réalisées à partir d’un carottage profond de 5,5 m, ont mis en évidence un milieu essentiellement lagunaire plus ou moins ouvert (Curras et al., soumis ; Figure 3A) au cours des six derniers millénaires. Avant le milieu du IVe millénaire avant notre ère, des dynamiques exclusivement marines dominaient l’actuel secteur de l’étang Del Sale et le trait de côte a donc subi une forte progradation (d’environ 1 200 m vers l’Est) depuis cette date, correspondant au début du Chalcolithique sur l’île. Ces données viennent confirmer de précédentes datations effectuées dans le secteur (Reille, 1984). Dans le Cap Corse, la lagune de la Cala Francese a été carottée jusqu’à 4,20 m de profondeur. Les analyses de laboratoire révèlent la création récente de cette lagune (au cours des deux derniers millénaires) alors qu’un environnement marin ouvert semble prédominer entre le milieu du IIIe millénaire av. J.-C. et le début de notre ère. Ainsi, des plantes de type Posidonia oceanica et des mollusques marins (Bittium reticulatum, Gibbula sp., Rissoa ventricosa ; Figure 3) se sont accumulées sur près de 3 m entre le milieu du IIIe millénaire av. J.-C. et le début de notre ère en contexte marin ouvert. Dans le secteur de Mignataghja, trois dalles distinctes de beachrocks ont pu être identifiées (Figure 4A) : la moins profonde est située à environ -0,5 m, la deuxième dalle est identifiée à environ -1,8 m alors que la troisième, la plus profonde, se situe à environ -3,8 m (Figure 4B). Ces conglomérats très indurés présentent une morphologie très plate au sommet et une épaisseur maximale ne dépassant pas 0,4 m (Figure 4B). Les observations réalisées au microscope indiquent une granulométrie hétérogène, associant des sables fins et moyens avec des bioclastes très bien préservés. Le ciment observé entre les grains est caractéristique d’un milieu marin intertidal avec remplissage micritique (forme souvent irrégulière et probablement d’origine microbienne). Malheureusement, les ciments étudiés à Mignataghja présentent une granulométrie inférieure à 50 µm, ce qui empêche leur extraction pour datation par le radiocarbone. De plus, la présence d’enveloppes micritiques, souvent recristallisées, peut affecter la datation par le radiocarbone et livrer des âges artificiels, nettement plus anciens. La bonne conservation de bioclastes dans la dalle de beachrock no 3 (Figure 4B) a permis d’effectuer une datation radiométrique sur une valve de Parvicardium exigum (Figure 4C). Ce bivalve, typique de la zone lagunaire ou infratidale peu profonde, est en principe rapidement érodé et fragmenté lorsqu’il est transporté par l’action des vagues dans la zone intertidale. Son excellent état de conservation suggère donc que ce bivalve a été rapidement fossilisé lors de la formation du beachrock et n’a par conséquent pas été remanié. La formation du beachrock peut donc être considérée comme synchrone à l’âge obtenu pour la datation de ce bio-indicateur. La calibration de l’âge de cet échantillon, prélevé à environ 3,8 m en dessous du niveau moyen de la mer, renseigne une datation de 3541-3279 av. J.-C. (Tableau 1 et Figure 5), ce qui est assez cohérent avec l’âge des échantillons provenant de l’étang Del Sale (~ 3200 av. J.-C. à -3,2 m par rapport au niveau moyen de la mer).

Figure 3. Chronostratigraphie des carottages prélevés dans l’étang del Sale (secteur d’Aleria) et à la Cala Francese (Cap Corse).

Figure 4 : Figure 4A : Distribution spatiale et bathymétrique des trois dalles de beachrocks en avant de la plage de Mignataghja ; Figure 4B : Dalle de beachrock no 3 échantillonnée pour datation radiométrique 14C ; Figure 4C : valve de Parvicardium exigum utilisée pour datation radiométrique 14C.

Discussion et interprétation des résultats des datations radiométriques

9L’ensemble des données permet une reconstitution de la remontée du niveau moyen de la mer au cours des six mille dernières années en Corse, même si une extrapolation jusque vers 7500 avant notre ère est proposée dans le Tableau 2. La période néolithique est mal documentée d’après les résultats présentés ici, mais il est possible d’extrapoler l’ancien NMM vers -8 m aux environs de 5500 av. J.-C. L’échantillon le plus anciennement daté (« beachrock » de Mignataghja) place le niveau moyen de la mer à ~ -3,2 ± 0,5 m au début du Chalcolithique en Corse, soit vers 3500 av. J.-C. (Tableau 2). Entre ~ 2350 et ~ 850 av. J.-C. (période qui correspond à l’âge du Bronze sur l’île), l’évolution du NRM est moins détaillée en raison du manque de données pour cette période, mais les limitations marines le placent cependant entre ~ -1,8 et ~ -1,4 m (Tableau 2). Enfin, l’évolution du niveau de la mer est très précise pour les trois mille dernières années, avec une variation qui ne dépasse pas ~ -1.4 m par rapport au niveau moyen actuel vers ~ 850 av. J.-C. (début de l’âge du Fer), ~ -0,7 m au début de la domination romaine (~ 220 av. J.-C.) et ~ -0,2 m vers 1000 apr. J.-C. (début de la période pisane). Les données démontrent égale- ment que le taux de la remontée du niveau moyen de la mer en Corse au cours des 4 derniers millénaires est ≤ à 0,5 mm par an. Durant cette période, la contribution eustatique est négligeable (Milne et al., 2005 ; Church et al., 2008) et, dans les zones tectoniquement stables (comme la Corse, voir ci-dessus), la remontée du paléo-niveau de la mer est essentiellement liée à la contribution glacio-hydro isostatique (Peltier, 2004). Par conséquent, nous pouvons maintenant mieux quantifier la contribution isostatique qui, d’après les données présentées ici, ne dépasse pas 1 ± 0,5 m dans ce secteur de la Méditerranée occidentale. Notre estimation est en accord avec des travaux similaires menés dans l’ancien port de Marseille (Morhange et al., 2001) et dans les viviers à poissons romains de Fréjus (Morhange et al., 2013). Grâce à ces nouvelles données, il est désormais possible de livrer une évolution différente du niveau moyen de la mer par rapport aux reconstitutions précédentes. Les principaux résultats de la présente étude sont reportés sur la Figure 6 et ont été comparés avec ceux obtenus à partir des reconstitutions du NMM fondées sur la datation d’anciennes corniches colonisées par des Lythophyllum byssoides dans le nord-ouest et au sud de la Corse (Nesteroff, 1984 ; Laborel et al., 1994 ; De Muro et Orrù, 1998 ; Lambeck et al., 2004). De manière générale, une bonne concordance pour les quatre derniers millénaires est relevée (Figure 6), alors que l’on note un décalage entre les données du présent article et la plupart des échantillons de beachrocks pour la période ~ 2100/0 av. J.-C. Il apparaît donc évident que la plupart des échantillons datés sur les beachrocks situés au sud de la Corse (De Muro et Orrù, 1998) sous-estiment de manière significative la position du paléo-niveau de la mer, notamment pour le milieu de l’Holocène où l’erreur observée est d’environ 50 %. La compaction hydro-sédimentaire et la néotectonique ne peuvent pas être considérées comme responsables de ce décalage, car les beachrocks ne sont pas assujettis à la compaction des sédiments (Mauz et al., 2015). Des problèmes avec les datations au radiocarbone du ciment des beachrocks ne sont pas si inhabituels (Vousdoukas et al., 2007), en particulier pour les échantillons datés à partir des années 1980 (comme la plupart des beachrocks de cette région d’ailleurs, Nesteroff, 1984). De multiples générations de ciments ont été souvent décrites dans les beachrocks méditerranéens (Desruelles et al., 2009 ; Vacchi et al., 2012). Dans ces cas, la datation radiométrique du ciment peut donner un âge apparent plus jeune (Pirazzoli, 2005 ; Vousdoukas et al., 2007) voire plus ancien dans certains cas. Les résultats de cette étude mettent en évidence que la plupart des beachrocks formés et datés du sud de la Corse ont donné un âge radiocarbone plus jeune que celui de leur formation réelle, en position intertidale.

Figure 5 : Graphique présentant les différents indicateurs du paléo NRM et les limitations marines obtenues pour les carottages de la Cala Francese, de l’étang del Sale, de Sagone et du beachrock prélevé à Mignataghja.
L’axe des ordonnées est calé dans sa partie supérieure sur le NMM actuel.

Période archéologique concernée

Dates

Âge BP (cal.)

Variation du NMM

Romaine

220 av. J.-C./200 apr. J.-C.

2170/1750

-0.7 ≤ NMM ≤ -0.3

Âge du Fer

850/220 av. J.-C.

2800/2170

-1.4 ≤ NMM ≤ -0.7

Âge du Bronze

2350/850 av. J.-C.

4300/2800

-1.8 ≤ NMM ≤ -1.4

Chalcolithique

3500/2350 av. J.-C.

5450/4300

-3.2 ≤ NMM ≤ -1.8

Néolithique

5500/3500 av. J.-C.

7450/5450

-8 (?) ≤ NMM ≤ -3.2

Tableau 2 : Estimation de la position du Niveau Moyen de la Mer en Corse en fonction des périodes archéologiques.
Le NMM au début néolithique est extrapolé.

Conclusion

10Les résultats de cette étude, fondée sur l’utilisation de plusieurs indicateurs issus de carottages, prélevés dans des lagunes et étangs littoraux ainsi que des beachrocks de la côte orientale de Corse, donnent une nouvelle estimation de la remontée du niveau moyen de la mer au cours de l’Holocène moyen à récent dans un secteur géographique jusqu’alors peu documenté. Les données des différents sites de l’île révèlent une tendance uniforme des variations du niveau de la mer le long du littoral Corse, en marquant par ailleurs la stabilité tectonique de l’île, du moins au cours des derniers six mille ans. La seule exception est représentée par les beachrocks prélevés dans le détroit de Bonifacio où la variabilité est très probablement liée à la qualité des indicateurs du paléo NRM. Pour cette raison, il s’avère indispensable de mener de nouvelles recherches dans la partie méridionale de la Corse, recherches qui doivent être effectuées en réalisant de nouveaux carottages dans les lagunes et marécages littoraux. Nos résultats ont également montré une homogénéité du signal isostatique dans la partie septentrionale la Méditerranée occidentale, ce qui concorde avec les résultats obtenus par Laborel et al. (1994) et Morhange et al. (2001 et 2013) le long de la côte méridionale de la France. Enfin, les données acquises dans le cadre de la présente étude soulignent une fois de plus l’importance de l’approche intégrée entre indicateurs afin d’évaluer les changements de variation du niveau de la mer en Méditerranée occidentale.

Figure 6 : Graphique présentant les différents indicateurs du paléo NRM disponible pour la Corse. La ligne bleue figurée en pointillés indique la variation relative du niveau de la mer (avec la marge d’erreur dessinée en bleu ciel) en Corse au cours des 6 000 dernières années.

Remerciements

11Le présent article fait partie du Programme Collectif de Recherche (Géoarchéologie des basses vallées fluviales : la nécessaire prise en compte de l’évolution paysagère au cours de l’Holocène, 2013-2015) dirigé par Matthieu Ghilardi (CNRS CEREGE) et financé par la Direction Régionale des Affaires Culturelles de Corse (Préfecture de Corse). À ce titre, les auteurs tiennent à remercier Franck Leandri, conservateur de l’archéologie en Corse, pour le soutien financier ainsi que pour la confiance accordée. Les échantillons prélevés dans la Cala Francese (Cap Corse) ont été datés dans le cadre du programme national ARTEMIS (Ministère de la Culture et de la Communication). Le Conservatoire du Littoral (section de Corse) est également remercié pour avoir délivré les autorisations de carottage dans le Cap Corse et à l’étang Del Sale. Cet article est une contribution au Labex OT-Med (no ANR-11- LABX- 0061) financé par le programme «Investissements d’Avenir» de l’ANR à travers le projet A*MIDEX (no ANR-11-IDEX-0001-02).

Bibliographie

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Notes

1 BP se réfère à l’an 1950 apr. J.-C. et ka = 1000 ans.

2 Le Niveau Relatif de la Mer (NRM) correspond à l’altitude de la paléo-ligne de rivage par rapport à un point de référence du continent, il est influencé par l’eustatisme, l’isostasie et la tectonique.

3 Le Niveau Moyen de la Mer (NMM) correspond à la référence actuelle (+ 0,1 m par rapport au NFD, Morhange et al., 2013).

Table des illustrations

Légende Figure 1 : Carte descriptive des sites d’échantillonnages mentionnés dans cette étude (carrés rouges) ; 1 : Cala Francese ; 2 : Étang del Sale ; 3 : Mignataghja ; 4 : Sagone. Les carrés bleus indiquent les sites étudiés par Laborel et al., (1994) et le carré rose ceux prospectés par Nesteroff (1984) et De Muro et Orrù (1998) ; BA : Bastia ; PV : Porto Vecchio ; AJ : Ajaccio.
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Légende Figure 2 : Carte tectonique du système Sardaigne-Corse, d’après Jolivet et Faccenna (2000). Les valeurs des déplacements verticaux mesurés par GPS sont adaptées d’après Serpelloni et al., 2013. Les carrés verts indiquent les sites considérés tectoniquement stables (déplacement vertical ≤ à 0.05 mm par an) sur la base de l’élévation de la ligne de rivage du MIS 5e (125 000 BP ; Ferranti et al., 2006 et Pedoja et al., 2011).
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Légende Tableau 1 : Résultats des datations par le radiocarbone pour les sites de Sagone, de l’étang Del Sale et de la Cala Francese. Résultats exprimés en âges calibrés av./apr. J.-C. avec 2σ, Struiver et Reimer, 1993 ; Reimer et al., 2013).
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Légende Figure 3. Chronostratigraphie des carottages prélevés dans l’étang del Sale (secteur d’Aleria) et à la Cala Francese (Cap Corse).
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Légende Figure 4 : Figure 4A : Distribution spatiale et bathymétrique des trois dalles de beachrocks en avant de la plage de Mignataghja ; Figure 4B : Dalle de beachrock no 3 échantillonnée pour datation radiométrique 14C ; Figure 4C : valve de Parvicardium exigum utilisée pour datation radiométrique 14C.
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Légende Figure 5 : Graphique présentant les différents indicateurs du paléo NRM et les limitations marines obtenues pour les carottages de la Cala Francese, de l’étang del Sale, de Sagone et du beachrock prélevé à Mignataghja.L’axe des ordonnées est calé dans sa partie supérieure sur le NMM actuel.
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Légende Figure 6 : Graphique présentant les différents indicateurs du paléo NRM disponible pour la Corse. La ligne bleue figurée en pointillés indique la variation relative du niveau de la mer (avec la marge d’erreur dessinée en bleu ciel) en Corse au cours des 6 000 dernières années.
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Auteurs

© CNRS Éditions, 2016

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