Géodiversité Sous-Marine De La Nouvelle-Calédonie ; 2Ème Partie
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Avec le soutien du congrès de la Nouvelle-Calédonie. Le présent article se consacre aux enjeux duction s’initie reste l’une des dernières SCIENCE et défis que porte la connaissance de cette énigmes de la tectonique des plaques. géo-diversité sous-marine inédite. Comment une subduction démarre-t-elle? Comment s’initie le plongement d’une Nous distinguerons ainsi des enjeux : plaque sous l’autre ? L’excellente préser- - scientifiques, dans le domaine des géos- vation des enregistrements sédimentaires ciences marines, sur une grande partie du continent Zealan- - économiques, vis-à-vis de ressources dia (dont nous avons évoqué l’existence et Géodiversité minérales potentielles, l’originalité dans l’article du numéro 8 de - environnementaux, vis-à-vis d’une biodi- Tai Kona), le long duquel la zone de sub- versité sous-marine semi-profonde et pro- duction des Tonga Kermadec s’est initiée sous-marine fonde très particulière, très peu connue et il y a environ 50 millions d’années, fait à préserver, qu’en cet endroit du monde il est possible - qui concernent les risques naturels. de déchiffrer les informations nécessaires de la Nouvelle-Calédonie pour quantifier et qualifier les mécanismes ème et processus d’initiation d’une subduction. 2 partie Quels sont donc les enjeux sous- jacents à cette connaissance ? 2 • La terminaison Sud de la zone de sub- duction des Vanuatu, à l’extrémité orien- Nous avons également traité des tech- tale de la ZEE de Nouvelle-Calédonie est Introduction nologies évoluées, mises en œuvre pour Des enjeux scientifiques dans le domaine marquée par la variation de 90° de l’orien- Nous avons présenté, dans un article pré- connaître, observer, mesurer, cartogra- des géosciences marines tation de la fosse et du mouvement de cédent, publié dans le numéro 8 de Tai phier, prélever, analyser ces formations convergence. Au-delà des îlots Matthew et Kona, intitulé : « Géo diversité sous-marine et avons précisé l’existence, en Nouvelle- Les enjeux scientifiques liés à l’étude Hunter la subduction n’existe plus, alors de la Nouvelle-Calédonie » et consacré à Calédonie, d’un groupe de scientifiques sous-marine géologique, géodynamique qu’à peine plus au Nord, ce sont 100 à l’histoire, l’origine et aux spécificités de compétents dans ces domaines et, qui et tectonique du Sud-Ouest Pacifique ne 150 km de la plaque australienne qui dis- cette géo-diversité, toute la variété et l’ori- plus est, très impliqués au niveau régional tiennent pas uniquement au retard de l’ex- paraissent dans le manteau par million ginalité des formations géologiques des et international sur les questions multiples ploration de la région ou à sa très grande d’années ! Comment fonctionne cette tran- fonds marins de la Nouvelle-Calédonie. qui sont posées. dimension, mais aussi et surtout à sa géo- sition ? Est-elle continue ou partitionnée ? diversité, et au fait qu’elle représente, pour Quel type de magmatisme est associé à cet de nombreux processus géologiques, un endroit particulier où une dorsale déchire laboratoire naturel exceptionnel. Plusieurs l’arc volcanique juste au-dessus du pan- thèmes de recherche développés dans le neau plongeant ? Quel est le rôle de la nais- Sud-Ouest Pacifique cherchent à répondre sante collision de la ride des Loyautés dans à des questions scientifiques majeures ; la subduction ? Le magmatisme généré est- nous pouvons en citer quatre principales : il à l’origine d’hydrothermalisme et d’éco- systèmes associés originaux, uniques ? 1 • Comprendre la façon dont une zone de subduction (plaque tectonique qui coule 3 • Le manteau océanique est constitué de sous une autre) fonctionne. Ceci est un roches ultra-denses qui se trouvent à l’état sujet sur lequel de nombreux efforts de d’équilibre à plusieurs kilomètres sous le Illustration simplifiée des grands ensembles recherche sont déployés à travers le monde. fond des océans. En Nouvelle-Calédonie ce de reliefs structurants les fonds marins de l’Espace Maritime de la Nouvelle-Calédonie. © L. Gardes et C. Geoffray / Agence des Aires Marines Protégées. La façon notamment dont une zone de sub- manteau affleure, couvre une importante 24 25 SCIENCE Avec le soutien du congrès de la Nouvelle-Calédonie. Des enjeux économiques vées en Nouvelle-Zélande à terre et en relatifs à des ressources mer et que certains bassins de la ZEE pré- minérales potentielles sentent des épaisseurs sédimentaires de plusieurs kilomètres compatibles avec une Les ressources minérales présentes dans génération d’huile et de gaz. le sous-sol des océans (placers, gaz et huile, dépôts sulfurés, nodules, encroû- Ceci étant, compte tenu de la faible tements...) sont généralement associées connaissance et du peu de données dis- à un contexte géologique particulier (bas- ponibles pour évaluer ce potentiel, la zone sin sédimentaire pour les hydrocarbures de recherche de ces hydrocarbures dans la ou plaine abyssale pour les nodules par ZEE s’étend aujourd’hui sur toute la partie exemple). Du fait de sa diversité géolo- appartenant au continent Zealandia, soit gique, le domaine maritime de la Nou- environ les deux tiers de la superficie de velle-Calédonie présente un potentiel dans la ZEE, ce qui équivaut à la superficie de toutes ces ressources. la France métropolitaine et de l’Allemagne surface de la Grande Terre et forme des On ajoutera à ces enjeux strictement scien- réunies ! reliefs pouvant atteindre plus de 1600 m tifiques ceux qui concernent le développe- Les hydrocarbures (huiles et gaz) ont d’altitude (le Mt Humboldt par exemple). ment et la mise en œuvre d’outils nouveaux besoin de conditions très spécifiques et Le tiers restant de la ZEE, de nature océa- Quels processus géologiques et physiques sur un espace laboratoire de premier plan, difficiles à réunir pour être générés puis nique (au sens géologique du terme, c’est- ont permis à des roches ultra-denses de se et donc d’innovation technologique en piégés dans des couches réservoirs. Cela à-dire, pour schématiser, plutôt basaltique hisser depuis plus de 10 km sous le niveau matière de cartographie sous-marine fine, nécessite notamment la présence de que granitique), n’est pas pour autant de la mer jusqu’à 1,6 km au-dessus ? Com- d’observation profonde, de prélèvement in roches riches en matière organique (dites démuni de potentiel en ressources miné- ment ce matériel si dense se comporte- situ, de représentation 3D et multimédia, « roches mères ») suffisamment enfouies rales. Ce domaine océanique présente des t-il dans une telle situation et comment ou encore de modélisation numérique des sous plusieurs kilomètres de sédiments contextes où peuvent se développer (cf. cherche-t-il à revenir à l’équilibre ? processus en jeu. pour que la matière organique soit réchauf- figures suivantes sur les ressources miné- fée à une centaine de degrés et commence rales profondes) : 4 • Les roches carbonatées observables à expulser des huiles puis du gaz. - des nodules polymétalliques, à des pro- dans la région, que ce soit sous forme de fondeurs supérieures à 4000 m, au niveau constructions récifales ou de sédiments Ces hydrocarbures, du fait de leur contraste des plaines abyssales des bassins d’En- pélagiques, constituent, notamment du fait de densité avec les roches et des gra- trecasteaux, Nord-Loyauté et Sud-Fidjien, de leur présence en continu depuis des mil- dients de pression, ont tendance à migrer - des encroûtements ferro-magnésiens sur lions d’années, des indicateurs très fiables vers la surface. Au cours de leur remontée les substrats durs de profondeur supé- pour l’évolution du climat. L’étude de ces ils peuvent se retrouver piégés par des rieure à 400 m et où les taux de sédimen- formations peut compléter les nombreux structures géologiques « imperméables » tation sont faibles, telles que les pentes efforts qui sont déployés à l’échelle mon- et ainsi s’accumuler dans des roches des nombreux monts sous-marins, diale pour comprendre la « Green House poreuses (dites roches réservoirs) où ils - des dépôts sulfurés dans les zones de Period » durant laquelle le climat s’est peuvent éventuellement former des gise- volcanisme associées à de l’hydrother- drastiquement réchauffé pendant 150.000 ments. malisme telles que suspectées dans la ans à l’Eocène atteignant des températures Ces conditions ont des chances d’être réu- région de Matthew et Hunter. supérieures à celles que nous connaissons nies dans la ZEE de la Nouvelle-Calédonie aujourd’hui. Là encore, le laboratoire natu- puisque la présence de roches mères a Jusque très récemment, du fait notamment rel que représente le Sud-Ouest Pacifique a été reconnue à terre (ex : les charbons de du handicap représenté par son éloigne- tout son intérêt. Moindou), qu’elles sont également obser- ment des centres de consommation et 26 27 SCIENCE Avec le soutien du congrès de la Nouvelle-Calédonie. Les trois grands types de dépôts métallifères : nodules polymétalliques à gauche, encroûtements en haut à droite et dépôts sulfurés en bas à droite et leur composition principale. © Ifremer. Pierre Lesage© Des enjeux environnementaux : petite taille vivant dans les sédiments) des profondeurs caractérisant sa ZEE, la et une rare mégafaune : par exemple des Nouvelle-Calédonie est restée à l’écart de De même qu’à chaque contexte géologique oursins et des holothuries étranges ainsi tout projet de prospection à proprement correspond un type particulier de res- que nous en présentons une sur la figure parler de ses ressources profondes - que sources minérales, les différents substrats suivante issue de campagnes dans les ce soit hydrocarbures ou minéralisations du fond de l’océan fournissent une variété plaines abyssales du Pacifique est. profondes. Grâce aux progrès des techno- d’environnements et d’habitats originaux Schéma de synthèse présentant les grands types de faciès et logies offshore et du fait des tensions asso- les gisements associés en matière de ressources minérales pour le développement des écosystèmes ciées aux approvisionnements en matières profondes.