El-Robrini, M.

Prost, Marie-Thérèse (collab.)

Horizon / Pleins textes

E\ 
DU 
LA PLATE-FORME CONTINENTALE DE L'AMAZONE ET LES 
DENCES DES OSCILLATIONS DU NI\EAU DE LA MER AU COURS 
QUATERNAIRE SUPERIEUR TERMINAL DANS LES ETATS DU PARA 
ET DE L'AMAPA: COMPARAISONS AVEC LA GUYANE. 
(Note de Synthese de la conference faite le 08-XII-1993 au Centre ORSTOM. Cayenne) 
F 
F 
Dr. Maamar EL-ROBRINI 
Ocdanographe physicien 
PROMAR. Depart. de Geologie 
Univ. Federale du ParB. Belem. Bresil. 
avec la collaboration de 
M.T.PROST 
Centre ORSTOM. Cayenne 
I - CONTEXTE DE L'ETUDE 
Le P R O M  A R  (Programme 
d'Etudes et des Recherches en Sciences 
de la Mer) a et6 cree en 1983 dans le 
DCpartement de Geologie de l'universi te 
FCdCrale du Pard pour developper des 
recherches sur le milieu odanique et sur 
la bande littorale de 1'Etat. Au debut les 
etudes se sont concentrees dans le  
"Golfa'o Marajoara" (partie orientale de 
l'embouchure amazonienne) en raison de 
la proximite de la base physique de 
BelCm, capitale de 1'Etat et sikge de 
I'UniversitC Federale. Par la suite, les 
recherches se sont etendues B toute la 
plate-forme amazonienne et B la zone 
c6ti&re de 1'Etat de l'AmapA, dans le cadre 
du grand projet AMASSEDS de 
coop6ration scientifique BrCsil-USA ("A 
Multi-Disciplinary Amazon Shelf 
Sedimentation Programme", 1990- 1993). 
L'etude du c6ne de l'Amazone a 
fait l'objet, d&s 1990, d'un autre 
important programme de recherches de 
cooperation bilaterale entre le BrCsil 
(Univ. Federale du Pad) et l'Allemagne, 
avec utilisation de la sismique lourde et 
1kgh-e. Enfin, la PROMAR collabore 
directement aux projets fkddraux 
d'amenagement c6tier et aux travaux 
academiques sur l'evolution des littoraux 
du Par5 et de l'Amap5. Des th8ses de 
doctorat (PhD) et des DEA sont en 
preparation ou en conclusion sur des 
aspects c6tiers de la partie nord du 
continent sud-amCriCain. Dans cette 
perspective, les possibilites d'echanges 
scientifiques avec le Centre ORSTOM de 
Cayenne en matitbe d'oceanologie sont 
examindes avec grand intCret. 
II - QUELQUES RESULTATS DES 
RECHERCHES DU PROMAR 
1. Les oscillations du niveau de la mer 
pendant le Quaternaire 
Des changements glacio- 
eustatiques et des fluctuations du niveau 
de la mer pendant le Quatemaire ont 6t6 
identifies le long de la façade odanique 
brksilienne par de tr&s nombreux 
travaux. Ils concernent les littoraux du 
Sud et du SE du Bresil (L. MARTIN et 
al., Symposium PICG 274/ORSTOM, 
Cayenne, 1990; Mar del Plata, 1990) et, 
plus rkcemment, les c6tes et la plate- 
forme continentale du nord du pays 
(travaux presentes par les membres du 
PROMAR , par exemple, en 1990 h 
Cayenne, en 1992 & Manaus , Est. do 
Amazonas, et en 1993 au symposium 
AMASSEDS, Nitedi, Est. do Rio). 
La plate-forme amazonienne, 
avec 200 a 300 km de largeur au large 
des fleuves Par6 et Amazone, est definie 
comme appartenant & une marge 
"passive". Elle se prête donc B une 
bonne analyse des variations du niveau 
marin. Cependant, les travaux de la 
PROMAR, appuyes sur des nombreuses 
donnees sismiques, prouvent que cette 
"stabilit6" est relative. I1 suffit de 
rappeler que: 
- la marge continentale amazonienne est 
constituke par des grands grabens et 
horsts qui ddlimitent des compartiments 
tant dans les littoraux du Par6 que dans 
la plate-forme adjacente. 
- Des reajustements et/ou des 
&activations se sont produits au long de 
ces accidents pendant le Tertiaire et 
vraisemblablement pendant le  
Quatemaire. - Des failles, fractures et 1inCaments 
expliquent, B l'bchelle locale, des traits 
morphologiques de ces c6tes. 
On peut ainsi parler des variations 
du niveau relatif de la mer combinant A 
ia fois des 6vCnements glacio- 
eustatiques globaux et des changements 
d'ordre regionale et/ou locale. 
Une comparaison avec les 
Guyanes sera tds utile compte-tenu: 
- de l'existence du grand fosse de la 
Berbice (Surinam-Guyana), avec plus de 
Zoo0 m de sediments post-cn?tads: 
- de I'eventuelle et Iegbre surrection du 
bouclier des Guyanes. 
- de 1'Ctude des transferts de masse et de 
chaleur dans l'Atlantique Tropical de 
l'Ouest, dCvelopp6e dans le cadre des 
programmes W O E  et NOE. 
Les progrb dans ces domaines 
ambneraient li une meilleure definition 
de 1'Cvolution relative du niveau de la 
mer dans le nord de 1'Amtrique du Sud 
(exclusion faite des Antilles et du 
domaine nord-andin) et B une plus juste 
appreciation de  la seule courbe 
eustatique regionale Ctablie pour le 
Surinam par BRINKMAN" & PONS 
(1968). 
2. Evidences bathymbtriques (fig. 1) 
La plate-forme continentale 
a m a z o n i e n n e  p resen te  des  
caracter is t iques bathymetriques 
sp6cifiques. 
2.1. - La plate-forme interne 
Les indentation de l'isobathe de 
20 mbtres reproduisent, de façon 
frappante, l'actuel trait de la c6te li rias 
du NE du Par& Cette similarite implique 
que les systkmes estuariens actuels ont 
CtC actifs jusqu'h 20 km au large du 
rivage actuel. Dans quelle mesure des 
traits similaires sont rencontres dans la 
plate-forme interne de la Guyane au 
droit des grandes artbres fluviatiles 
actuelles? Les travaux de PUJOS & 
ODIN montrent, en tout Ctat de cause, 
que les cortkges de minCraux lourds des 
fleuves actuels de la Guyane 
(A pp rou ague, Mahu r y, Sinnamary, 
Maroni) peuvent &e parfaitement suivis 
sur la plate-forme interne., mettant en 
relief les anciens lits fluviaux. 
2.2. - La plate-forme intermbdìaire 
L'isobathe de 40 m dessine un 
remarquable golfe de 120 km de 
largeur situe A 80 km de l'actuelle 
embouchure du Rio Gurupf. 
2.3. - La plate-forme externe 
Dans la plate-forme de l'Amap6, 
autour de 4' de latitude nord, pr&s du 
talus, on observe iì 80 m de fond, 
d'importantes indentations de l'isobathe. 
Les donnks sismiques montrent qu'elles 
ont de 1 A 2 km de largeur et sont 
alignhs pttferentiellement NE-SW. 
Ces structures morphologiques, 
semblables aux traits actuels de la c6te li 
rias du NE du Par& sont interpdtdes 
comme Ctant d'anciens chenaux 
estuariens. D'ailleurs, sur la plaine 
c6tibre de I'AmapB, il y a des traits 
spectaculaires d'un ancien et tri% 
important reseau de drainage (th&se 
PhD de Odete MACHADO, Promar/ 
Univ. New York, en cours); ces palko- 
valltes, parfaitement dessinees dans le 
paysage de l'embouchure des fleuves 
Araguary (sud du cap Nord), dans l'île 
de Maracii, ainsi qu'au nord du fleuve 
Cunani (partie nord de 1'Etat de 
l'AmapB), sont t&s claires sur les sdnes  
1992 du SAR ERS-1 (Programme 
PPF12: ESA, ORSTOM, BRGM, a=). 
3. Donndes st!dimentologiques 
La plate-forme continentale de 
l'Amazone est recouverte par des dCp6ts 
sableux fossiles, riches en debris des 
coquillages.  Prenons quelques 
exemples: 
- des dCp6ts sableux grossiers, 2 faciks 
fluvial, ont Ctt preleves dans le palto- 
golfe du no Gurupf. 
- des dkp6ts du même type forment les 
fonds des chenaux qui se trouvent 
actuellement B 80 m de fond. 
En Guyane française, des sables 
fossiles (fins et grossiers) recouvrent la 
plate-forme continentale au-del2 de 
l'isobathe de 25-30 m. Ils sont 
interp&t& comme des dCp6ts regressifs 
contemporains  des condi t ions 
climatiques differentes des actuelles, 
favorisant sur le continent une plus 
grande extension des savanes au 
detriment de la forêt et une plus forte 
erosion mrfcanique (PUJOS & ODIN, 
1986). 
Sur le rebord continental de la 
plate-forme du Pad, ont CtC pr6levCs des 
Cchantillons carbonatds qui sont des 
restes d'une ancienne barribre recifale. 
Cette même disposition est rencontrte 
en Guyane française. Comme ce niveau 
correspond au maximum de la 
regression des 18 O00 ans (maximum 
.:e:' del la demibe  periode glaciaire) cela 
. .  
. .  . ,  . ., 
' 1  . .i, .
n 
I 
* 
signifie que l'Amazone ne dechargeait 
pas alors sur les Guyanes. La charge 
sedimentaire du grand fleuve etait 
dirigde vers le canyon qui se trouve 
ICgerement au NE de l'embouchure 
actuelle. Les eaux des Guyanes (AmapB 
compris) Ctaient claires et chaudes, 
permettant le developpement des recifs. 
Ce n'est que pendant la lente remonth 
post-glaciaire du niveau marin que 
progressivement les eaux et les 
sediments amazoniens ont constitue le 
syst8me de dispersion qui fonctionne 
jusqu'8 pksent. 
4. Les donndes skmiques 
Des profils sismiques, faits sur la 
plate-forme amazonienne externe, ont 
permis de reconnaître des palCochenaux 
fossilisds par des ddpbts des vases 
actuels. Les donn&s sismiques montrent 
Cgalement un deplacement vers l'ouest 
de l'embouchure de l'Amazone en 
raison d e  l'importante charge 
&dimentaire qui se depose dans cette 
zone. 
I I I  . D I S C U S S I O N  E T  
PERSPECTIVES 
L't tude de la plate-forme 
continentale de l'Amazone met en relief 
un milieu qui a subi d'importants 
changements depuis de Quaternaire 
SupCrieur Terminal, jalonnes par la 
regression de 18.000 BP et la remontCe 
progressive du niveau marin depuis. 
Dans le SE du Bresil, oh les CvCnements 
quatemaires sont CtC CtudiCs plus en 
detail, un niveau marin transgressif, de 
120.000 B P  ( t r ansg res s ion  
CANANEIA= interglaciaire Riss/Wurm 
europden) a CtC identifie. Serait-il 
contemporain, en Guyane française, du 
niveau COSWINE (plaine c6ti8re 
"ancienne")? Nous manquons d'indices 
de cette transgression dans les plaines 
c6tikres des Etats de Pard et de l'AmapA. 
M a l g r C  l e s  d o n n e e s  
bathymdtriques, sCdimentologiques et 
sismiques, qui mettent en evidence des 
variations marines h partir de 18.000 
BP, nous ne disposons pas encore d'une 
chronologie appuyCe sur des datations 
absolues. Cependant, la comparaison 
avec la plate-forme de la Guyane 
permet de retenir, comme hypothhe de 
travail, I'Cvolution suivante: 
- bas niveau marin (80 m) vers 18.000 
B P ,  qui correspond au maximum de la 
rtgression. L'Amazone decharge vers 
son canyon; les eaux de la mer sont 
claires et chaudes permettant le  
dCveloppement d'un complexe reci fal, 
dont les debris jonchent l'actuel talus au 
large de la Guyane. Des restes de cette 
bam2re recifale apparaissent Cgalement 
sur la plate-forme amazonienne. Sur le 
continent le climat est plus sec, avec plus 
des savanes que des forets. Les fleuves, 
qui Crodent le continent, transportent 
plus des sables et les dechargent sur la 
zone occupEe par l'actuelle plate-forme. 
- Remontte du niveau marin suite au 
réchauffement post-glaciaire. Cela est 
matCrialisC par l'isobathe de 40 m, qui 
est donc un palhorivage amazonien.Vers 
12.000 BP il existait un grand golfe de 
120 km de largeur, situ6 80 km au droit 
de l'actuelle embouchure du Rio 
Gurupi. Sur les cotes de la Guyane la 
rupture de pente de -40 m est jalonnCe 
de fortes concentrations d'ilmenite qui 
marqueraient un littoral vers la même 
Cpoque (PUJOS & ODIN, 1986) 
- Poursuite de Ia remontée de Ia mer, 
dont le maximum date de 6000 BP 
(courbe de Brinkmann et Pons; travaux 
de la Promar: H. Vital sur l'île de 
Marajb; de Amilcar Mendes et de 
Ercflio Fanas Jr., dans île de MaracB, 
AmapB; de O. Machado, sur la plaine 
c(iti8re de 1'AmapB; donnees Amasseds) 
Sur la plate-forme amazonïenne, 
l'isobathe de 20 m correspondrait au 
rivage de I'Holoc2ne Supérieur (9.000- 
10.000 BP).  En Guyane s'accumule le 
prisme vaseux actuel. 
La crdation du DCpartement 
d'OcCanographie de 1'UniversitC 
Federale du Par& prCvue pour debut 
1994, donnera un nouveau statut au 
PROMAR, qui aura des moyens 
financiers propres et une plus grande 
liberte d'action. Nous espCrons que le 
projet de coopCration scientifique en 
prdparation avec le Centre ORSTOM 
pourra aboutir rapidement., en 
particulier, les 6changes dans le cadre 
du projet ETAMBOT. Elles foumiront 
sans aucun doute des  donndes 
importantes pour la reconstitution de 
l'histoire palCogCographique des plate- 
formes de l'Amazone et de la Guyane 
française pendant le  Quaternaire, 
notamment en ce qui concerne 
l'influence progressive des rejets fins 
amazoniens sur la sedimentation de 
cette marge depuis le demier maximum 
glaciaire. 
Quelques rdftrences 
pedo-geomorphological classification 
and map of the Holocene sediments in 
the coastal plain of the three Guianas. 
Soil Survey, 4. Netherlands Soil Survey 
Institute, Wageningen. 40 pp. 
Western boundary currents in front of 
French Guìana. In, Evolution des 
littoraux des Guyanes et de la zone 
Caraïbe Meridionale pendant le 
Quaternaire. Ed. ORSTOM. Serie 
Colloques et Seminaires, no sp6cial: 73- 
91 
BRINKMAN R. & PONS L.J., 1968 - A 
COLIN, C. & BOURLES B., 1992 - 
EL-ROBRINI & SOUZA E., 1993 - 
Evidences of Quaternary sea-levels on 
the northern continental shelf. Brazil. 
Ammaseds Symposium. Niteroi. Rio. 
Brt5sil. Volume des rhumes. 
EL-ROBRINI ., 1992 - 
Evolution rapide des fonds d'une zone 
estuarine: le secteur d'Itaquf, baie de 
São Marcos. Maranhão. Brésil. 
In, Evolution des littoraux des Guyanes 
et de la zone Caraïbe Meridionale 
pendant le Quatemaire. Ed. ORSTOM. 
SCrie Colloques et Seminaires, no 
sp6cial: 159-176. 
EL ROBRINI, 1990 - Evidences of u 
palaeo-golfe on the Para continental 
shelf. PICG 274. La Plata. Argentine. 
Novembre 1990. Abstracts volume. 
MARTIN L., LANDIM J.M., SUGUIO 
Enregistrement des oscillations du 
niveau relatif de la mer aprds 5100 BP, 
dans les terrasses couvertes des cordons 
littoraux des plaines côtidres des fleuves 
Dôce, Paraiba do Sul e Jequitinhonha, 
Brtsil. 
Symposium PICG 274/ ORSTOM. 
Cayenne.Evolution des littoraux des 
Guyanes et de la zone Caraïbe 
Meridionale pendant le Quatemaire. Ed. 
0RSTOM.Volume des resumes: 134- 
135. 
K., FLEXOR J.M., 1990  - 
Ammaseds Symposium. Niteroi. Rio. 
Brbil. Volume des rbwnes. 
NI'ITROUER C. & DeMASTER D. , 
1987 - Sedimentary processes on the 
Amazon Continental Shelf. Pergamon 
Press. New York 379 pp. 
PROST M.T. & COLIN C. - Seasonal 
variability of the offshore surface 
currents and the modern evolution of 
the French Guiana coastline. 
Ammaseds Symposium. Niteroi. Rio. 
Brksil. Volume des resumes. 
PUJOS M. & ODIN G.S., 1986 - L a  
skdimentatìon au Quaternaire Terminal 
sur la plate-forme continentale de la 
Guyane Francaise. Oceanologica Acta, 
SILVEIRA O.M., 1993 - The Amup& 
Coastal plain: preliminary results. 
Ammaseds Symposium. Niteroi. Rio. 
Brdsil. Volume des rhumes. 
vol 9, 4: 363-382. 
VITAL H. & FARIA E.L.C., 1992 - 
Ararí, érude d'un lac tropical. Ile de 
Marajb. Brts i l .  In, Evolution des 
littoraux des Guyanes et de la zone 
Caraïbe Meridionale pendant le 
Quatemaire. Ed. ORSTOM. Serie 
Colloques et Seminaires, no special.: 
54 1-558. 
I * 
', ~ 
MENDES A. & FARIA L.E.C., 1993 - 
Sedimentological and stratigraphical 
studies of the Holocene of the Amapd 
coast. 
. .  


La plate-forme continentale de l'Amazone et les évidences des oscillations du niveau de la mer au cours du quaternaire supérieur terminal dans les états du Para et de l'Amapa : comparaisons avec la Guyane

La plate-forme continentale de l'Amazone et les évidences des oscillations du niveau de la mer au cours du quaternaire supérieur terminal dans les états du Para et de l'Amapa : comparaisons avec la Guyane

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