L'ancienne étudiante au doctorat Sophie Norris a dirigé une équipe internationale de chercheurs qui ont utilisé des preuves sédimentaires de la région de Fort McMurray en Alberta pour estimer la force de l'eau qui aurait coulé du lac glaciaire Agassiz. Crédit :Université de l'Alberta
Une inondation aux proportions épiques a drainé à un rythme de plus de 800 piscines olympiques par seconde d'un lac glaciaire qui a enjambé les provinces des Prairies sur plus de 12, il y a 000 ans, selon une étude menée par l'Université de l'Alberta.
La découverte renforce une théorie selon laquelle l'événement pourrait avoir propulsé le réchauffement de la Terre dans une ère glaciaire.
Les géologues connaissent depuis longtemps un ancien lac, Lac glaciaire Agassiz, qui occupaient jusqu'à 1,5 million de kilomètres carrés de ce qui est maintenant le sud du Manitoba et le centre de la Saskatchewan, jusqu'à la frontière albertaine. Le lac s'est formé lorsque le bouclier glaciaire laurentien de trois kilomètres d'épaisseur au sommet de la moitié nord de l'Amérique du Nord a commencé à fondre environ 16, il y a 000 ans, la création d'un barrage qui empêchait les eaux de fonte potentielles de se diriger vers la baie d'Hudson.
Des preuves géomorphologiques du nord de l'Alberta suggèrent également qu'à un moment donné, ce lac s'est soudainement déversé vers le nord-ouest le long d'un chenal important appelé Clearwater-Athabasca Spillway, à travers ce qui est maintenant Fort McMurray, Alberta, dans le bassin du fleuve Mackenzie en route vers l'océan Arctique.
L'étude internationale menée par Sophie Norris, un ancien doctorat de l'U of A. étudiant à la Faculté des sciences, a examiné la quantité d'eau déversée par le canal d'eau de fonte.
"Nous savons qu'une grande décharge a traversé la zone mais le taux de décharge ou l'ampleur était à peu près inconnu, " dit Norris, qui est maintenant chercheur postdoctoral à l'Université Dalhousie.
La première partie de l'étude a utilisé des preuves sédimentaires pour estimer la force de l'eau, ainsi que plus de 100 coupes de vallées pour estimer la taille des écoulements. L'équipe a également créé un modèle de rupture de barrage graduelle en utilisant l'érodabilité du substrat rocheux de la région et la taille du lac nécessaire pour un déversoir dans la partie supérieure de la rivière Clearwater.
L'équipe a estimé un taux de rejet estimé à deux millions de mètres cubes d'eau par seconde, à sa hauteur. Ce volume est environ 10 fois le débit moyen du fleuve Amazone chaque seconde et l'une des plus grandes inondations connues sur Terre. En tout, la crue a drainé environ 21, 000 kilomètres cubes d'eau—environ l'équivalent de ce qu'il y a dans les Grands Lacs—en moins de neuf mois.
"Ce que je trouve profondément satisfaisant, c'est que la modélisation hydraulique moderne, lorsqu'il est appliqué aux preuves conservées dans le paysage, montre comment une inondation phénoménale s'est propagée 12, il y a 000 ans, " a déclaré Paul Carling, co-auteur de l'étude de l'Université de Southampton, ROYAUME-UNI. « Quand toutes les incertitudes sont prises en compte, le résultat reste assez solide."
Un autre co-auteur sur le papier, Daniel Garcia-Castellanos de Geosciences Barcelona en Espagne, a ajouté que les résultats de l'étude suggèrent que l'événement était la plus grande inondation terrestre jamais enregistrée à la suite du débordement d'un lac. "Cela suggère également que nous nous rapprochons d'une compréhension quantitative de ces événements rapides d'érosion et d'inondations et que nous les relions à l'érosion à long terme des paysages."
Quoi de plus, la période au cours de laquelle cette grande inondation s'est produite correspond à un événement connu sous le nom de Dryas jeune, au moment où l'hémisphère nord sortait de l'ère glaciaire, il est soudainement revenu à des conditions quasi-glaciaires.
"Au Pléistocène supérieur, les températures revenaient à la normale, quand la Terre est retombée dans une ère glaciaire, " a déclaré Duane Froese, Le doctorat de Norris. superviseur et titulaire de la Chaire de recherche du Canada sur les changements environnementaux nordiques au Département des sciences de la Terre et de l'atmosphère.
"Nous ne savons pas avec certitude si le déluge a fait retomber la Terre dans l'ère glaciaire, mais certainement si vous mettez autant d'eau dans l'océan Arctique, les modèles montrent que vous obtenez un refroidissement du climat de l'hémisphère nord."
Norris a déclaré que les prochaines étapes consistent à mieux comprendre si cette décharge catastrophique s'est produite au début de l'inversion à froid, auquel cas il peut en être la cause, ou simplement joué un rôle dans une série d'événements plus complexes.
Norris a déclaré que l'Alberta pourrait devoir une partie de sa richesse en ressources à cette grande inondation.
"La région des sables bitumineux est essentiellement dans le chenal que cette crue a formé, " dit-elle. " Il y aurait eu une énorme quantité de matériel quaternaire en plus de cela, comme il y en a dans les environs, mais il a été exposé à Fort McMurray par cet énorme événement. »
Le papier, « Drainage catastrophique de la sortie nord-ouest du lac glaciaire Agassiz pendant le Dryas plus jeune, " a été publié dans Lettres de recherche géophysique .