Quantitative analysis of climate versus human impact on sediment yield since the Lateglacial : the Sarliève paleolake catchment (France)
Résumé
Minimum rates of solid (SSY) and dissolved (DSY) sediment yield (SY) were evaluated in t/km2 per yr from sediments stored in the Sarliève palaeolake (French Massif Central) for seven phases of the Lateglacial and Holocene up to the seventeenth century. The catchment (29 km2), mainly formed of limestones and marls, is located in an area rich in archaeological sites in the Massif Central. The respective impacts of human activities and climate on SY were compared by quantification of human settlements through archaeological survey and palynological data. During the Lateglacial and early Holocene up to about 7500 yr cal. BP, variations in SSY and DSY rates were mainly related to climate change with higher rates during colder periods (Younger Dryas and Preboreal) and lower rates during warmer periods (Bölling-Alleröd and Boreal). However, CF1 tephra fallout induced a sharp increase in SY during the Alleröd. During the middle and late Holocene after 7500 yr cal. BP, SSY and DSY greatly increased (by factors of 6.5 and 2.8, respectively), particularly during the Final Neolithic at about 5300 yr cal. BP when the climate became cooler and more humid. After this date, at least 75% of the SSY increase and more than 90% of the DSY increase resulted from human activities, but SSY rates showed little variation during Protohistoric and Historic Times up to the seventeenth century. SSY and DSY rates and DSY/SSY ratio indicate that catchment soils began to form during the Lateglacial and Preboreal, thickened considerably during the Boreal and Atlantic, finally thinning (rejuvenation) mainly as the result of human-induced erosion during the sub-Boreal and sub-Atlantic. Increased mechanical erosion during the late Holocene also induced an increase in chemical erosion.
Les teneurs minimales en sédiments solides (SSY) et dissous (DSY) (SY) ont été évaluées en t / km2 par an à partir des sédiments stockés dans le paléolac de Sarliève (Massif Central français) pour sept phases du Tardiglaciaire et de l'Holocène jusqu'au XVIIe siècle. Le bassin versant (29 km2), principalement formé de calcaires et de marnes, est situé dans une zone riche en sites archéologiques. Les impacts respectifs des activités humaines et du climat sur SY ont été comparés par la quantification des établissements humains à travers des relevés archéologiques et des données palynologiques. Au cours du Tardiglaciaire et du début de l'Holocène jusqu'à environ 7500 ans cal. BP, les variations des taux SSY et DSY étaient principalement liées au changement climatique avec des taux plus élevés pendant les périodes plus froides (Dryas récent et Préboréal) et des taux plus bas durant les périodes plus chaudes (Bölling-Alleröd et Boréal). Cependant, les retombées de CF1 tephra ont induit une forte augmentation de SY durant l'Alleröd. Au milieu et à la fin de l'Holocène après 7500 ans cal. BP, SSY et DSY ont fortement augmenté (par des facteurs de 6,5 et 2,8, respectivement), en particulier pendant le Néolithique final à environ 5300 ans. BP quand le climat est devenu plus frais et plus humide. Après cette date, au moins 75% des SSY augmentent et plus de 90% de l'augmentation des DSY résultent des activités humaines, mais les taux des SSY montrent peu de variation au cours de la Protohistoire et des Temps historiques jusqu'au XVIIe siècle. Les taux SSY et DSY et le ratio DSY / SSY indiquent que les sols des bassins hydrographiques ont commencé à se former durant le Tardiglaciaire et le Préboréal, s'épaississant considérablement durant la période boréale et atlantique, s'amincissant finalement du fait de l'érosion causée par l'activité humaine sub-boréale et sub-atlantique (rajeunissement). L'érosion mécanique accrue à la fin de l'Holocène a également provoqué une augmentation de l'érosion chimique.
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