Eustatism, Climate

Central Mediterranean shelves show a large variability in morphology (width, slope, unevenness), stratigraphy (different thickness of depositional bodies resulting from the last climatic/eustatic cycle) and sedimentology (shelf-mud offshore of the main river mouths, bioclastic sediment in under-supplied areas) because of their geologically young age and complex geological setting. To better understand relative sea-level changes during the Holocene, people have to consider that its variations are the sum of eustatic, glacio-hydro-isostatic and tectonic factors. The first is global and time dependent, while the other two also vary according to location. In the central Mediterranean region, several volcanoes are present with ages and activity spans from a few millions of years ago to the present. Their character and genesis vary according to the complex geodynamics of the Mediterranean region; a large number of volcanoes are located along the eastern and southern Tyrrhenian Margin and in the Sicily Strait.

The Caspian Sea relative level variation evolution is based on high frequency and wide amplitude rhythmicity, well defined for the Pleistocene-Lateglacial period and with high resolution for the Holocene. These variations are not strictly correlated with the global climate changes components and the inland effects of such marine oscillations are nowadays unknown. Our researches are focused on the retroactive impact of these climato-eustatic Caspian variations on the main fluvial system (Kura and Arax) and their tributaries as well as on the Holocene societies in Lesser Caucasus. The geomorphological analysis (stratigraphy, sedimentology, morphosedimentary evolution), and the geochronological and geoarchaeological studies (14C dating and Neolithic to Bronze age sites) gave us some precious data correlating the eustatic movement to the sedimentation rhythmicity and human occupation phases in a regional scale. Since at least the Upper Pleistocene, the upstream hydrosystem have reacted to marine regressions by powerful riverbed incisions and to transgression phases by thick valley infilling. The retroactive morphogenic effects were also perceived to intramontainous area far away from the Caspian shoreline. These different sedimentary balance sheets and the changes in the fluvial geomorphology were weakly influenced by the evolution of the climatic and tectonic settings. The human societies, who lived in the valleys and terraces of the Kura hydrosystem, have seen their modes of occupations affected by these landscape mutations from the Neolithic period to the Age of metals. This is spatially and diachronically traduced in the settlement location (depending on the sedimentological/ pedological amenities and water accessibility) but also on their abandonment and their destruction and/or burying by the erosive processes. These new data must be considered in the further geoarchaeological analyses concerning the Circumcaspian regions.

ROSSONI-NOTTER E., NOTTER O., GILLI E., SIMON P. SIMONE S. (2018 DOI). “Cultural Heritage and Climate Change through Paleolithic researches: an example from the Liguro-provencal area. Patrimoine culturel et Changement climatique via les recherches sur le Paléolithique : l’exemple de la région liguro-provençale.” Actes du Colloque International Workshop “CULTURAL HERITAGE FACING CLIMATE CHANGE: EXPERIENCES AND IDEAS FOR RESILIENCE AND ADAPTATION”, Conseil de l'Europe, en coopération avec le Centre Ravello et le Ministère français de la Culture et de la Communication, et avec le soutien de l'ICOMOS -Italie et ICOMOS-France, 18-19 mai 2017, Ravello, Italie, pp. 121-134.

Résumé.- Les sites archéologiques sont d’une importance capitale pour la compréhension de l’Histoire de l’Homme et de son évolution mais aussi pour celle des paléoenvironnements et des paléoclimats. Les données interdisciplinaires, préhistoriques et géologiques, recueillies par de nombreuses équipes de recherches, permettent de dater et éclairer les processus paléoclimatiques et paléoenvironnementaux, depuis 1 million d’années pour la région liguro-provençale. Intégrées au sein d’analyses plus larges, tel le projet « Karstodyssée » porté par l’un d’entre nous (E. G.), les données des équipes du Musée d’Anthropologie préhistorique de Monaco enrichissent et étayent l’étude des marqueurs eustatiques, tectoniques et tsunamiques locaux. L’objectif est de mieux appréhender le pic final du dernier interglaciaire (125 000 ans ou MIS 5e) et d’estimer les fourchettes de hausse et de vitesses prévisibles.

Cultural Heritage and Climate Change through Paleolithic researches: an example from the Liguro-provencal area.

Abstract.- Archeological sites are of a major importance for the understanding of Human History and Evolution, as well as for paleoenvironmental and paleoclimate issues. Interdisciplinary, prehistoric and geological data, collected by numerous research teams, allow to date and to enlighten paleoenvironmental and paleoclimate processes, over 1 million years within the liguro-Provençal area. Used in broader analyses, as the project “Karstodyssée” chaired by one of us (E. G.), the available data of the Museum of Prehistoric Anthropology of Monaco provide and enrich the local study of eustatic, tectonic and tsunamic evidence. The aims are to characterize locally the final peak of the last interglacial period (125 000 years or MIS 5e) as well as establishing benchmarks used as estimated ranges of the expected increases and foreseeable variations.

Vincent OLLIVIER 1  & 2, Michel FONTUGNE 3,
Bertille LYONNET 1 Christine CHATAIGNER 4

1  PrOCauLAC - Collège de France, CNRS (UMR 7192), Paris, France,  Vincent.ollivier@college-de-france.fr
2 LAMPEA – Université de Provence, CNRS, MCC, IRD (UMR 7269), Maison Méditerranéenne des Sciences de l'Homme, Aix-en-Provence, France.
3 LSCE – UVSQ, CNRS (UMR 1572), Gif sur Yvette, France.
4Université de Lyon 2, Archéorient, UMR 5133, Maison de l’Orient, Lyon, France, christine. chataigner@mom.fr

L’évolution de la mobilité relative du niveau de la mer Caspienne au cours du Quaternaire récent s’exprime selon des rythmes de haute fréquence et de moyenne à forte amplitude. Cette rythmicité est bien définie sur la période Pléistocène supérieur - Postglaciaire et de manière détaillée pour l’Holocène. Les variations eustatiques enregistrées ne sont pas systématiquement en phase avec les rétroactions habituellement connues sous contrôle climatique au niveau global. Les niveaux de terrasses marines et les deltas constituent jusqu’à présent les supports essentiels sur lesquels reposent de telles reconstructions. De nouveaux travaux, réalisés dans le cadre de l’ANR franco-allemande Ancient Kura (CNRS-DFG, sous la direction de Bertille Lyonnet de l’UMR 7192 PrOCauLAC et de Barbara Helwing du Deutsches Archäologisches Institut) de la mission Caucase (CNRS, ministère des Affaires Etrangères) et du Laboratoire international associé HEMHA (Humans and Environment in Mountainous Habitats : the case of Armenia) dirigés par Christine Chataigner, se concentrent actuellement sur les impacts des oscillations climato-eustatiques sur les dynamiques érosives et de transfert au niveau des hydrosystèmes de piémont du Petit Caucase. Les analyses géomorphologiques (stratigraphies, sédimentologie, évolution morphosédimentaire), géochronologiques (datations 14C) et géoarchéologiques (sites néolithiques, chalcolithiques et du Bronze) sont conduites sur le fleuve Kura et ses affluents, principalement dans les régions de Tovuz et d’Agjabedi au nord-ouest et au sud de l’Azerbaïdjan mais aussi dans d’autres secteurs du Petit Caucase. Ces recherches ont permis d’élaborer une première trame des rythmes de sédimentation à l’échelle régionale et de déterminer en partie l’origine, les moteurs et les impacts possibles des mutations paysagères holocènes sur les sociétés des espaces riverains de la mer Caspienne. Nos premiers résultats indiquent une forte réponse des variations de tendances morphogéniques aux oscillations eustatiques de l’extrême fin du dernier cycle climatique. Les hydrosystèmes amont réagissent aux régressions marines par de puissantes incisions régressives et aux transgressions par d’imposantes phases de remblaiements. Les rétroactions s’expriment jusqu’aux zones intramontagnardes largement distantes de la ligne de rivage. Ces différents bilans sédimentaires et les changements engendrés dans la morphologie fluviale sont faiblement influencés par l’évolution des paramètres exclusivement climatiques et tectoniques. Les sociétés occupant les vallées et systèmes de terrasses de l’hydrosystème Kura, ont vu leurs modes d’occupations concernés par ces mutations paysagères au cours du Néolithique et jusqu’à l’Age des métaux. Ce qui se traduit spatialement et de manière diachronique dans la localisation des sites (fonction des aménités sédimentaires, pédologiques et d’accessibilité à l’eau), dans les modalités de leur abandon et de leur disparition par érosion ou enfouissement. Ces nouvelles données doivent désormais être prises en compte dans les analyses géoarchéologiques concernant les régions Circumcaspiennes.