Retraite en plusieurs phases de la calotte laurentidienne et libération d’eau douce depuis la baie d’Hudson lors de la dernière déglaciation

Pourquoi la glace ancienne compte encore aujourd’hui

Il y a des milliers d’années, la vaste calotte laurentidienne recouvrait une grande partie de l’Amérique du Nord. En fondant et en reculant, elle a versé d’énormes volumes d’eau douce dans l’océan Atlantique nord, provoquant un refroidissement temporaire du climat. Cette étude examine de près cet épisode de fonte provenant de la région de la baie d’Hudson en utilisant la boue des fonds marins comme capsule temporelle. En démêlant quand, comment et pendant combien de temps l’eau douce a atteint l’océan, les auteurs éclairent la façon dont la perte de glace actuelle et l’apport d’eau douce pourraient affecter le climat et les courants océaniques contemporains.

Lire l’histoire climatique dans la boue des fonds marins

Pour reconstituer cette histoire, les chercheurs ont prélevé de longs cylindres de sédiment au fond du détroit d’Hudson, la sortie naturelle de la baie d’Hudson vers la mer du Labrador et l’Atlantique nord. Chaque couche de ces carottes est comme une page d’un livre d’histoire, conservant des grains de sable, de minuscules coquilles et des empreintes chimiques qui enregistrent les conditions présentes lors de leur dépôt. En mesurant des propriétés telles que la couleur, le comportement magnétique et les proportions d’éléments comme le calcium et le titane, et en datant des coquilles par le radiocarbone, l’équipe a divisé la boue en six unités principales couvrant environ 9 000 à 8 000 ans avant aujourd’hui. Ils ont ensuite mis en correspondance ces unités avec des motifs similaires observés dans des carottes de la baie d’Hudson, du plateau du Labrador et des fjords voisins, établissant une chronologie régionale du retrait des glaces et du flux d’eau douce.

Du dégel régulier à un changement brutal

La première partie de l’enregistrement montre un apport relativement stable d’eau de fonte provenant d’une calotte en rétrécissement vers la baie d’Hudson puis le détroit d’Hudson. Des icebergs étaient présents, mais leurs débris n’atteignaient pas toujours les sites de carottage, ce qui suggère qu’une grande partie de l’eau douce et des glaces flottantes restait piégée dans des bassins intérieurs. Vers 8,8 mille ans avant aujourd’hui, cependant, les sédiments deviennent soudainement nettement rouges et fins. Cette « couche rouge » reflète une érosion intense de roches riches en fer dans l’ouest de la baie d’Hudson et une exportation de sédiments fins, mais avec étonnamment peu de gros grains transportés par les icebergs. Les auteurs interprètent cela comme un bref épisode où le front de glace s’est soulevé du fond pour former une plateforme glaciaire flottante. L’eau de mer s’est infiltrée sous la glace, évacuant les sédiments fins tandis que la plateforme, en soutenant la glace, a temporairement réduit la production d’icebergs.

Rupture de la plateforme glaciaire et pause calme

Après cette intrusion marine de courte durée, l’enregistrement passe à des couches riches en débris grossiers déposés par les icebergs, mais contenant relativement peu de matière carbonatée. Ce schéma indique une phase d’intense vêlage et de désintégration de la plateforme glaciaire, libérant des débris déjà emprisonnés dans la glace plutôt que fraîchement érodés du fond marin. Autrement dit, le système est passé d’une fonte cachée et sous-marine à une phase très visible de libération d’icebergs. Après ce bouleversement, les carottes montrent plusieurs siècles de sédimentation plus calme et à faible énergie. Les marges glaciaires semblent s’être stabilisées et avoir reculé plus à l’intérieur des terres, et l’apport d’eau douce et de sédiments est devenu plus uniforme. Durant cette période, l’expansion des eaux libres dans la baie d’Hudson a probablement permis un apport plus continu mais plus diffus d’eau douce vers la mer du Labrador.

Le déversement en plusieurs étapes qui a refroidi l’Atlantique Nord

Le chapitre le plus spectaculaire se situe entre environ 8,2 et 8,0 mille ans avant aujourd’hui. Pendant cet intervalle, les carottes présentent deux impulsions marquées de boue riche en carbonate et de débris d’icebergs. Ces double pics coïncident dans le temps avec des indices ailleurs indiquant l’effondrement final d’une selle glaciaire au-dessus de la baie d’Hudson, la vidange du grand lac glaciaire Agassiz–Ojibway, et le célèbre « épisode des 8,2 mille ans » — une période froide d’environ 160 ans enregistrée dans les glaces du Groenland. Les auteurs soutiennent qu’il ne s’agissait pas d’un unique déversement catastrophique, mais d’une libération en plusieurs phases d’eau douce : d’abord lorsque la selle glaciaire a cédé et que de nouvelles voies se sont ouvertes vers la baie d’Hudson, puis lorsque le lac s’est vidé par étapes et que les eaux de fonte de différentes parties de la calotte ont été redirigées vers la baie puis vers le détroit d’Hudson. Cette forcing prolongée et structurée aurait été particulièrement efficace pour affaiblir la circulation de retournement atlantique.

Ce que cet événement ancien nous apprend aujourd’hui

Dans l’unité finale, après environ 8,0 mille ans avant aujourd’hui, les sédiments deviennent fins, uniformes et presque dépourvus de débris d’icebergs, signalant la disparition de la glace de la baie d’Hudson et l’établissement complet de conditions marines normales. Pris ensemble, les six unités montrent que l’apport d’eau douce au début de l’Holocène depuis la baie d’Hudson n’a pas été une simple inondation unique mais une séquence d’étapes reliées : fonte de fond stable, bref épisode de formation et de rupture d’une plateforme glaciaire, et enfin vidange lacustre en plusieurs étapes avec redirection des eaux de fonte. Pour un lecteur non spécialiste, le message clé est que le système climatique réagit non seulement à la quantité d’eau douce entrant dans l’océan, mais aussi au lieu d’entrée, à la rapidité et à la durée. Alors que les calottes glaciaires actuelles continuent de diminuer, la reconstitution détaillée de cet ancien pulse d’eau douce fournit un analogue précieux pour comprendre comment de futurs changements d’apport d’eau douce pourraient se répercuter sur la circulation océanique et le climat.

Citation: Duboc, Q., Brouard, E., St-Onge, G. et al. Multi-phase retreat of the Laurentide Ice Sheet and associated freshwater release from Hudson Bay during the last deglaciation. Sci Rep 16, 9931 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-39365-y

Mots-clés: Calotte laurentidienne, Baie d’Hudson, événement des 8,2 ka, pulses d’eau de fonte, circulation atlantique