Le climat asséché accélère la désintégration de l’Afrique de l’Est

Au cours des 5 000 dernières années, l’Afrique de l’Est s’est asséchée. Aujourd’hui, de nouvelles recherches révèlent que ce changement pourrait accélérer la fracture du continent.

Les failles dans la zone du rift est-africain se sont accélérées depuis la baisse du niveau des grands lacs, selon une étude publiée en novembre dans la revue Rapports scientifiques.

Les résultats mettent en évidence la relation à double sens entre le climat et tectonique des plaquesa déclaré l’auteur principal de l’étude Christophe Scholzgéologue, physicien et professeur émérite à l’Université de Columbia.

« Habituellement, nous pensons à l’inverse : les montagnes se construisent et cela change le climat local ou régional », a déclaré Scholz à Live Science. « Mais cela peut aussi fonctionner dans l’autre sens. »

Scholz et ses collègues ont mené leurs recherches sur le lac Turkana au Kenya, qui mesure 250 kilomètres de long, 30 km de large et jusqu’à 120 mètres de profondeur par endroits. Ce n’est cependant rien comparé au niveau d’il y a plus de 5 000 ans, lorsque le lac était jusqu’à 150 mètres plus profond.

C’était pendant la période humide africaine, lorsqu’une grande partie de l’Afrique était plus humide qu’elle ne l’est aujourd’hui. En Afrique de l’Est, cette période a persisté il y a environ 9 600 ans jusqu’à il y a 5 300 ans, avec des conditions plus sèches au cours des 5 300 dernières années. Les chercheurs ont étudié les sédiments du lit du lac pour déterminer les anciens niveaux d’eau et les flux de sédiments dans le lac Turkana. Ce faisant, ils ont remarqué de nombreuses petites failles et les empreintes digitales de séismes anciens dans les sédiments.

La plaque tectonique qui sous-tend l’Afrique se désagrège en Afrique de l’Est et pourrait un jour se diviser en deux plaques séparées par un océan. Les lacs profonds et étroits de la région – notamment le lac Turkana et les cours d’eau voisins, comme le lac Malawi en Tanzanie et au Mozambique – sont le résultat de ce processus de rifting, qui crée une profonde vallée dans la région.

Scholz et son équipe voulaient savoir si les changements survenus dans les lacs eux-mêmes influençaient ce processus de rupture. L’eau est importante pour la tectonique : lorsque les glaciers reculent, par exemple, la levée de leur poids fait en fait surgir la terre en dessous comme du pain qui lève – un processus appelé rebond isostatique. De grandes quantités d’eau exercent également une pression sur la croûte située en dessous, affectant potentiellement des processus tels que tremblements de terre.

Les chercheurs ont découvert qu’après la fin de la période humide africaine, les failles du lac Turkana ont commencé à se déplacer plus rapidement, à un rythme moyen de 0,007 pouce (0,17 millimètre) de mouvement supplémentaire par an. En général, L’Afrique se déchire à 0,25 pouces (6,35 millimètres) par an.

À l’aide de simulations informatiques, les chercheurs ont découvert que cette accélération sismique avait probablement deux causes. La première est qu’avec moins d’eau appuyant sur la croûte, les failles ont plus de liberté de mouvement : imaginez un étau se desserrant autour de deux plaques de bois. L’autre cause est plus indirecte. Sur une île du côté sud du lac Turkana se trouve un volcan avec une chambre magmatique active. L’élimination de l’eau de la période humide africaine décompresse le manteau sous ce volcan, entraînant une fonte encore plus importante. Cette fonte, à son tour, se déplace dans la chambre magmatique du volcan, la gonflant et entraînant davantage d’activité tectonique sur les lignes de faille à proximité.

« Nous constatons une augmentation des failles au cours de cet intervalle de temps, donc des tremblements de terre plus prononcés sont probablement répandus dans cette région plus vaste aujourd’hui qu’il y a 8 000 ans », a déclaré Scholz.

Les chercheurs travaillent actuellement sur un projet au bord du lac Malawi qui étudie les changements de niveau d’eau remontant à 1,4 million d’années, dans l’espoir d’avoir une meilleure idée de la façon dont le climat affecte la séparation des continents.

« Ces informations sur ces énormes changements dans les volumes d’eau de ces lacs constituent une partie très importante de l’histoire », a déclaré Scholz.