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Le glacier des Bossons protège le sommet du Mont Blanc de l’érosion

par assistant com’ - 16 juillet 2013 ( maj : 30 août 2013 )

Grâce à l’analyse géochronologique U/Pb et granulométrique des sédiments en provenance du glacier des Bossons, une équipe française, impliquant des chercheurs de l’ISTerre, vient de montrer que l’érosion sous glaciaire de la partie sommitale du Mont-Blanc, couverte par de la glace froide adhérente à son substratum est très faible (inférieure à 0.03 mm/an) ; alors que l’érosion sous la langue terminale du glacier, dont la base est située à la limite du point de fusion et glisse sur son substratum, atteint par contre 0.5 mm/an. Ainsi, sous l’effet de la surrection régionale qui affecte cette partie des Alpes, le sommet rocheux du Mont-Blanc s’élève progressivement alors que la base des versants conserve son altitude. Cette étude est publiée dans la revue Earth and Planetary Science Lettres de juillet 2013.

Glace tempérée : Dans les parties plus basses du glacier, la glace glisse rapidement (à plus de 1m/jour) gràce à la présence d’eau à sa base
© JL Mugnier
Glace froide : le sommet du Mont est couvert de glace froide, adhérente au rocher
© JL Mugnier

Les glaciers constituent l’un des agents érosifs qui modèlent la forme des montagnes. De nombreuses énigmes sont encore à résoudre car les processus impliqués dans l’érosion sous-glaciaire sont complexes et l’intensité de l’érosion glaciaire fluctue de plusieurs ordres de grandeur en fonction des caractéristiques des glaciers.

Dans le cadre de l’ANR ErdAlps, une étude de la provenance des sédiments transportés par le glacier des Bossons a été réalisée afin de quantifier l’érosion sous-glaciaire actuelle de la face nord du Mont-Blanc. Elle combine plusieurs approches. Les lignes de transport des sédiments ont été déduites du champs de vitesse du glacier, lui-même déterminé à partir de l’imagerie satellitaire grâce aux méthodes développées par le LISTIC, laboratoire de l’université de Savoie. L’extension des bassins versants des différents torrents sous-glaciaires a été estimée par des mesures hydrologiques couplées à des modélisations de la fonte du glacier, travail réalisé par le laboratoire Biogéosciences de l’université de Bourgogne. Les caractéristiques granulométriques et lithologiques des sédiments situés sur, sous ou au voisinage du glacier ainsi que dans les torrents sous-glaciaires ont été étudiées ; cette étude s’est poursuivie pour les fractions les plus fines (jusqu’à 80 µm) grâce à l’analyseur de forme et la datation U/Pb par ICP-MS couplé à l’ablation laser. Ces datations ont été effectuées au Laboratoire Magmas & Volcans, Université Blaise Pascal ; cette étude sédimentologique a permis à l’équipe de l’Institut des Sciences de la Terre de préciser l’origine des sédiments glaciaires.

Le front du glacier des Bossons au niveau du torrent de Crosette
© JL Mugnier
Proportion de Granite et roches métamorphiques dans les sédiments situés sur et sous le glacier
Creuse, Crosette, Bossons sont les trois torrents issus du glacier des Bossons
© Codon et al. EPSL 2013

La combinaison de toutes ces approches montrent que les unités métamorphiques, situées dans les parties basses du versant nord du Mont-Blanc, fournissent la plus grande part des sédiments sous-glaciaires. Le granite du Mont Blanc, qui n’est présent que dans la partie supérieure du versant nord du Mont-Blanc, ne fournit que très peu de sédiments à la base du glacier alors que les falaises de granite sont à l’origine de la majorité des blocs tombés sur le glacier puis transportés par celui-ci.

Carte géologique simplifié du versant Nord du Mont Blanc
Projections sur l’horizontale et normes des vitesses du glacier sous la ligne d’équilibre (ELA) calculées à partir de 4 images SAR haute résolution (Satellite TerraSAR-X) acquises entre le 14 et le 27 Aout 2009, en utilisant l’information d’amplitude (offset tracking).
© Codon et al. EPSL 2013

La quantification de l’érosion sous glaciaire a été réalisée à partir du flux sédimentaire mesuré dans l’un des torrents (torrent des Bossons) comparé aux différentes composantes du système glaciaire et géologique du versant nord du Mont-Blanc. Il s’avère que l’érosion sous la langue terminale du glacier est en moyenne proche de 0.5 mm/an alors que l’érosion sous la partie sommitale du glacier est au moins 16 fois plus faible que cette dernière valeur. Ce contraste est dû aux conditions thermiques à la base, avec dans la partie supérieure des températures bien inférieures à zéro degré et une glace adhérente au substratum alors que dans la partie inférieure la température est proche du point de fusion, ce qui permet un glissement du glacier.

Le sommet rocheux du Mont-Blanc, recouvert par une calotte de quelques dizaines de mètres de glace est ainsi préservé de l’érosion. L’ensemble de cette partie des Alpes étant affecté d’une surrection voisine de 0.5 mm/an, l’altitude du sommet rocheux du Mont-Blanc augmente actuellement alors que la base de son versant reste à une altitude presque constante. Ces résultats, spécifiques de cette zone montagneuse et de la période récente, montrent la complexité de l’érosion glaciaire.

Contact scientifique local :
- Jean-Louis MUGNIER, ISTerre-OSUG : jean-louis.mugnier@univ-savoie.fr | 04 79 75 86 76

Cette actualité est également relayée par :
- l’Institut National des Sciences de l’Univers du CNRS - INSU
- l’Institut Ecologie et Environnement du CNRS - INEE
- la revue Nature : interview
- le CNRS Alpes - DR 11
- l’université Joseph Fourier - UJF
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Référence :
The Glacier des Bossons protects Europe’s summit from erosion, C. Godon1, J.L. Mugnier1, R. Fallourd2, J.L. Paquette3, A. Pohl4, Buoncristiani J.F.4, Earth and Planetary Science Letters, juillet 2013
1 ISTerre (CNRS, Université Joseph Fourier, IRD, IFSTTAR, Université de Savoie),
2 LISTIC (Université de Savoie),
3 Laboratoire Magmas & Volcans (CNRS, Université Blaise Pascal Clermont-Ferrand II, Université Jean Monnet ST-Etienne, IRD),
4 Biogéosciences (CNRS, Université de Bourgogne).

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