Dinàmica de l’Holocè en l’actualitat de la glacera rocallosa d’Ardiden (Pirineus centrals, França): un indicador clau per reconstruir l’evolució dels entorns d’alta muntanya.

El mostreig es va centrar en tres tipus de superfícies rocoses per restringir tant la cronologia de la formació de la glacera rocallosa d’Ardiden, com les etapes de desgel dels circs que el van precedir.

UPVD i ISTerre. Dr Magali Delmas, Dr Benjamin Lehmann, Dr Pierre Valla and Clémentine Chédécal.
18/06/2025

Les glaceres rocalloses són acumulacions de restes rocoses, el moviment de les quals és provocat per la deformació d’un ciment de gel dins de la massa rocosa. Per això, són un excel·lent indicador de la presència de condicions de permafrost i de l’activitat de despreniments de les parets rocoses. El permafrost és una característica tèrmica que correspon a una temperatura del sòl, de la regolita o del substrat rocós inferior a 0 °C durant almenys dos anys consecutius. Per definició, és invisible en superfície i, per tant, molt difícil de detectar, tret que els vessants d’alta muntanya acullin glaceres rocalloses (Figura 1).

Figura 1: Glacera rocallosa d’Ardiden cobrint un rang d’altitud des de 2445 m al Lac Grand (primer pla) fins a 2711 m. Fotografia orientada cap al sud.

En el marc del projecte Permapyrenees, el nostre objectiu és caracteritzar la dinàmica de la glacera rocallosa d’Ardiden a diverses escales temporals. Per això combinem observacions actuals, mitjançant mètodes de teledetecció realitzats a curt termini (des de pocs anys a dècades), amb dades que permeten informar sobre el funcionament a més llarg termini (des de segles a mil·lennis) de les glaceres rocallosos i, per tant, l’evolució dels ambients periglacials de muntanya (Figura 2). En aquesta línia, hem emprat un mètode de geocronologia basat en l’ús de nuclis cosmogènics produïts in situ en els minerals de les superfícies rocoses, en particular el Beril·li 10 (^10Be) i l’Alumini 26 (^26Al), que s’acumulen en el quars.

Figura 2: Superfície de la glacera rocallosa en primer pla i bloqueig rocallós polit pel gel ubicat aigües avall de la glacera rocallosa en segon pla. Fotografia orientada cap al nord.

Aquest mètode permet calcular el temps d’exposició d’una superfície rocosa a la radiació còsmica. Aquest flux de partícules viatja a gran velocitat en el buit de l’espai. Quan aquestes partícules d’alta energia xoquen amb els àtoms que formen l’entorn terrestre, es produeix una cascada de reaccions nuclears responsables de la formació de nuclis cosmogènics terrestres (TCN), primer a l’atmosfera i després als minerals de les superfícies rocoses (Figura 3). Així, quan una superfície rocosa està exposada, està directament sotmesa a la radiació còsmica i la seva concentració en TCN augmenta amb el temps. Sobre aquesta base, la possibilitat de mesurar la concentració de TCN en els minerals de les roques de superfície permet deduir la seva edat d’exposició. L’ús de la parella de nuclis cosmogènics ^26Al-^10Be aporta informació sobre les dinàmiques de transport de blocs rocosos que poden haver patit fases d’enterrament i posterior remobilització, així com sobre la seva història prèvia als despreniments a la paret rocosa.

Figura 3: Acumulació dels TCN a les roques de superfície. Segons von Blanckenburg & Willenbring, 2014. Elements.

Durant la campanya de camp Permapyrenees de juliol de 2024, el mostreig es va centrar en tres tipus de superfícies rocoses per restringir tant la cronologia de la formació de la glacera rocallosa d’Ardiden, com les etapes de desgel dels circs que el van precedir. Així, es van prendre 12 mostres de blocs de mida plurimètrica situats a la superfície de la glacera rocallosa (Figura 4). Es van prendre 5 mostres directament de les superfícies rocoses polides pel gel als marges de la glacera rocallosa (Figura 5). Finalment, es van prendre 2 mostres de blocs erràtics associats a un cordó morrènic situat a la riba dreta de la glacera rocallosa.

Figura 4: Mostreig de la superfície d’un bloc de la glacera rocallosa.
Figura 5: Mostreig d’un bloqueig rocallós polit pel gel.

La fase inicial d’extracció de nuclis cosmogènics es va dur a terme al laboratori ISTerre (Institut de Ciències de la Terra) a Grenoble, dins de la plataforma Geo-TermoCronologia (GTC). Les mostres es van moldre i tamisar per obtenir una fracció granulomètrica de 200 a 500 μm. Els minerals magnètics i no magnètics es van separar posteriorment amb un separador magnètic (Frantz, Figura 6). Diverses etapes de purificació química, incloent-hi banys àcids, van ser necessàries per obtenir una fracció de quars pur. El beril·li atmosfèric es va extreure després de la fracció mineral abans de dissoldre els grans de quars. Es van utilitzar columnes d’intercanvi aniònic i catiònic per separar el beril·li i l’alumini d’altres elements (Figura 7).

Figura 6: Pas de les mostres pel separador magnètic Frantz.
Figura 7: Columnes d’intercanvi catiònic per a l’extracció de núclids 10Be i 26Al (ISTerre, plataforma GTC).

Les primeres mesures de ^10Be es realitzaran amb l’espectròmetre de masses per accelerador ASTER (LN2C, Aix en Provence, França) durant el mes de juliol de 2025. Aquestes dades es faran servir per calcular l’edat d’exposició de les superfícies rocoses mostrejades. Esperem les mesures complementàries de ^26Al durant la tardor de 2025.

Així podrem restringir la cronologia del desgel d’aquest sector d’alta muntanya i caracteritzar les principals fases d’activitat de la glacera rocallosa d’Ardiden, amb l’objectiu de relacionar-les amb la variabilitat climàtica i els paleoambientals durant l’Holocè i la dinàmica moderna de la glacera d’Ardiden (estudi de teledetecció en curs).

Els resultats d’aquest estudi haurien d’aportar informació valuosa sobre la complexa transició entre ambients glacials, periglacials i periglacials en el context d’alta muntanya de latituds mitjanes.

"El mostreig es va centrar en tres tipus de superfícies rocoses per restringir tant la cronologia de la formació de la glacera rocallosa d’Ardiden, com les etapes de desgel dels circs que el van precedir."

NOTÍCIES RELACIONADES

Primera perforació del projecte PermaPyrenees als Clots de la Menera, Andorra

Primera perforació del projecte PermaPyrenees als Clots de la Menera, Andorra

El 24 de juliol es va dur a terme la primera perforació del projecte PermaPyrenees als Clots de la Menera, a 2.500 m d’altitud. Es va assolir una fondària de 14,7 m i s’hi va instal·lar una sonda tèrmica amb sensors distribuïts al llarg del perfil. Aquesta actuació representa un pas important per entendre millor el permafrost als Pirineus.

read more