Ce que les rivières nous disent sur l'histoire de la Terre | Liz Hajek | TEDxPSU

Cette présentation a été donnée lors d'un évènement TEDx organisé indépendamment des conférences TED. En savoir plus : http://ted.com/tedx

Les rivières sont une des plus belles forces de la Nature. Elles transportent les montagnes, sculptent la terre, et leurs cours bougent constamment. Il est important pour ceux qui habitent sur leurs berges et dans leurs deltas, de comprendre la façon dont elles se forment et changent. Dans cette conférence très visuelle, la géoscientifique Elizabeth Hajek, professeur assistante l'Université de Pennsylvanie, nous montre comment les rochers déposés par d'anciennes rivières, peuvent être utilisés comme une machine à remonter le temps pour nous permettre d'étudier l'histoire de la Terre et trouver des solutions de vie durables près des fleuves et des rivières aujourd'hui.

Parfait ! Examinons
notre photo de la Terre.

La Terre est fantastique.

Je suis géologue donc,
plutôt enthousiaste.

La Terre est grandiose.

Elle est puissante, dynamique,
en constant changement,

un formidable endroit pour vivre.

Je souhaite partager avec vous,
aujourd'hui, ma vision de géologue :

comment comprendre
le passé de la Terre

peut éclairer et orienter les décisions
que nous prenons aujourd'hui,

quant à la manière de vivre
durablement à la surface de la Terre.

Donc, il se passe beaucoup
de choses excitantes sur la Terre.

En agrandissant un peu ici,

je vais vous parler d'une
des choses qui se passent :

les matériaux sont sans cesse
réorganisés sur la surface terrestre.

Et chose importante, les matériaux
des hautes montagnes

sont érodés, transportés
et déposés dans la mer.

Ce processus se déroule sans arrêt

et il a un impact immense
sur le fonctionnement du paysage.

Voici un exemple au Sud de l'Inde,

certaines des plus hautes
montagnes du monde.

Vous voyez sur cette photo satellite,

des rivières transportant les matériaux
de ces montagnes vers la mer.

Pensez à ces rivières
comme à des bulldozers.

Elles prennent ces montagnes et les
poussent, en descendant, dans la mer.

En agrandissant un peu plus,
nous pouvons voir que...

Je vais vous donner un exemple...
Donc, agrandissons.

Je souhaite vous parler
d'une rivière en particulier.

Vous voyez ces beaux tracés
effectués par ces rivières

en poussant les matériaux vers la mer.

Ces tracés ne sont pas statiques.

Ces rivières se tortillent,
sautent en tout sens,

ce qui peut avoir un impact
important sur nos vies.

La rivière Kosi en est un example.

La rivière Kosi a ce joli
parcours en forme de C.

Elle sort des grandes montagnes du Népal
chargée de tonnes de matériaux,

de sédiments provenant
de l'érosion des hautes montagnes,

et elle s'éparpille dans toute l'Inde,
transportant ces matériaux.

Regardons de plus près cette région.

Je vais vous raconter ce qui
est arrivé à la rivière Kosi.

C'est un exemple de la dynamique
de ces systèmes.

Voici est une image satellite
datée du mois d'août 2008.

Cette image est en couleur.

La végétation, les plantes
apparaissent en vert

et l'eau apparaît en bleu.

Vous voyez de nouveau ici
ce tracé en forme de C

que cette rivière
parcourt en sortant du Népal.

En août, c'est la saison de mousson
dans cette région du monde.

Tous ceux vivant près d'une rivière
connaissent bien les inondations,

les dangers et au minimum,
les désagréments qui leur sont associés.

Mais il s'est passé une chose
intéressante en 2008 :

cette rivière a changé son cours,

et a débordé d'une façon
tout à fait inhabituelle.

Donc, la rivière Kosi s'écoule ici.

Mais parfois, en traînant les sédiments,
ces rivières se congestionnent,

ce qui les conduit à changer
leur cours significativement.

Cette image satellite a été prise
deux semaines plus tard.

Ceci est le cours précédant,
ce parcours en forme de C,

et vous voyez que ce n'est plus en bleu.

Maintenant nous avons ce parcours bleu

qui coupe le champ
de vision au milieu, ici.

C'est parce que la rivière Kosi
a débordé et a changé de lit.

À titre de référence, l'échelle
est de 64 kilomètres.

Cette rivière s'est déplacée
de 48 kilomètres très brusquement.

Donc, cette rivière s'est
congestionnée et a débordé.

Voici une image
une semaine plus tard.

Vous voyez ici
les parcours précédents

et ce processus de changement
de cours se poursuivre

tandis que la rivière s'éloigne
toujours plus du cours principal.

Vous pouvez imaginer
que dans un tel paysage,

où les rivières se déplacent fréquemment,

il est important de comprendre quand,
où et comment elles vont changer de cours.

Ces genres de processus surviennent
aussi près de chez nous.

Aux États-Unis,

le fleuve Mississippi s'écoule
sur presque tout le continent américain.

Il pousse les matériaux
des Montagnes Rocheuses

et des grandes plaines.

Il les ramasse et les déplace
tout le long, à travers l'Amérique,

et les déverse dans le Golfe du Mexique.

Ceci est le cours du Mississipi
dont nous sommes familiers aujourd'hui.

Mais il n'a pas toujours
coulé dans ce sens.

D'après les données géologiques,

nous pouvons reconstruire
son parcours dans le passé.

Par exemple, cette zone en rouge ici,

est l'endroit où le fleuve Mississippi
a débordé et déposé des sédiments

il y a environ 4 600 ans.

Puis, il y a 3 500 ans, il s'est déplacé

pour suivre le cours
indiqué ici en orange.

Il a continué et continue à se déplacer.

Ici, c'est il y a environ 2 000 ans,

mille ans,

et 700 ans.

C'est seulement 500 ans plus tôt

qu'il a occupé le cours
que nous lui connaissons aujourd'hui.

Donc, ces processus sont importants,

tout particulièrement ici,
dans la zone du delta,

où les changements
de cours du Mississippi

créent des terrains au carrefour
entre la terre et la mer.

Ces terres ont de la valeur.

Certains deltas comme celui-ci

sont une des régions
les plus habitées de notre planète.

Donc, comprendre
la dynamique de ces paysages,

la façon dont ils se forment
et continuent à évoluer dans le futur

est vraiment important
pour les gens qui vivent là.

Les rivières aussi, se tortillent.

Ce sont des changements
de cours plus grands.

Je vais vous montrer
quelques-uns de ces méandres.

Nous allons descendre
jusqu'au bassin du fleuve Amazone.

De nouveau, nous avons
un système de grand fleuve

drainant, bougeant et labourant
les matériaux de la Cordillière des Andes.

les transportant
à travers l'Amérique du Sud

et les déversant dans l'Océan Atlantique.

En agrandissant ici, vous pouvez voir
ces beaux tracés en courbe.

Ils sont vraiment splendides
mais, ils ne sont pas statiques.

Ces fleuves bougent.

Nous pouvons utiliser les images
satellites des trente dernières années

pour surveiller ces changements.

Prenez une minute et examinez
un des méandres de ce fleuve.

Vous verrez qu'il ne reste pas
à la même place longtemps.

Il change, évolue et déforme
son parcours habituel.

Si vous regardez
cette région en particulier,

remarquez qu'il y a une sorte
de boucle dans le fleuve

qui disparaît complètement
comme si un fouet avait lacéré

et brisé le trajet de la rivière
à certains endroits.

Pour référence, de nouveau,

à cet endroit, cette rivière change
son cours sur quatre miles

en une saison ou deux.

Donc, les paysages dans lesquels
nous vivons sur Terre,

où ces matériaux
sont arrachés aux montagnes

et transportés vers la mer,

sont sans arrêt
en train de changer,

et nous devons être capables
de comprendre ces processus

pour réussir à vivre de manière
durable dans ces paysages.

C'est difficile à faire quand nous
avons, pour toute information,

ce qui se passe aujourd'hui
à la surface de la Terre.

Nous avons peu d'observations.

Nous avons seulement trente ans
de photos satellites par exemple.

Nous avons besoin de plus
d'observations pour comprendre.

De plus, nous devons savoir
comment ces paysages

vont répondre aux changements
climatiques et d'utilisation des sols

à mesure que nous occupons
et modifions la surface de la Terre.

C'est là qu'interviennent les rochers.

Donc en coulant,

les rivières traînent des matériaux
de la montagne vers la mer,

et parfois, du sable, de l'argile
et des pierres restent bloqués.

Ces matériaux immobilisés
sont enterrés dans le sol

et après un certain temps, nous obtenons
une accumulation de sédiments

qui se transforme
finalement en rochers.

Cela veut dire que nous pouvons
aller dans ces endroits

où nous voyons ces amas
épais de roches sédimentaires,

et retourner dans le passé

pour voir à quoi ressemblaient
ces paysages autrefois.

Ce faisant, nous pouvons
aider à reconstruire

et comprendre comment
les paysages de la Terre évoluent.

C'est aussi très pratique

parce que la Terre
a une histoire plutôt épique.

Cette vidéo est une reconstruction
paléogéographique

des premiers 600 millions
d'années dans l'histoire de la Terre,

une petite portion de temps.

Donc, quand les plaques bougent,

nous savons que le climat
et le niveau de la mer ont changé.

Nous avons une grande
diversité de paysages

et d'environnements auxquels
nous pouvons retourner.

Nous pouvons y retourner avec
une machine à remonter le temps.

Nous possédons déjà cette machine

car nous pouvons regarder les rochers
déposés à ces époques.

Un exemple nous amène à un moment
spécial dans le passé de la Terre.

Il y a 55 millions d'années, il y a eu
un très brusque réchauffement.

Une très grande quantité
de dioxyde de carbone

a été relâchée dans l'atmosphère

causant un réchauffement
planétaire rapide et extrême.

Et quand je dis « chaud »,
je veux dire :

si chaud qu'il y avait
des crocodiles et des palmiers

loin dans le Nord au Canada,
et dans le Sud en Patagonie.

Ce fut une période chaude
survenue vraiment brusquement.

Nous pouvons retourner en arrière

pour trouver les rochers
déposés à cette époque

et reconstruire le paysage
à la suite de ce réchauffement.

Yeh, voici des rochers !

(Rires)

Ici se trouve une pile de rochers.

Ce pâté jaune ici,

est en fait une rivière fossile.

Comme dans l'animation précédente,

ce sont les dépôts créés
il y a 55 millions d'années.

En tant que géologistes, nous
pouvons y regarder de plus près

et reconstruire le paysage.

Voici un autre example.

Le sédiment jaune ici
est une rivière fossile.

En voici une autre au-dessus.

Nous pouvons voir cela en détail,
faire des mesures, des observations,

et mesurer les composants.

Par exemple, les composants soulignés ici

nous disent que cette rivière
était d'une profondeur de trois pieds.

Vous pouviez traverser
ce joli petit ruisseau

si vous marchiez dans ces environs
55 millions d'années plus tôt.

Les choses rouges au-dessus
et au-dessous de ces canaux

sont d'anciens dépôts d'argile.

Leur examen nous indique
ce qui vivait et poussait dans ce paysage

et nous fait comprendre
comment ces rivières interagissaient

avec leurs zones inondables.

Nous pouvons examiner dans le détail
et reconstruire avec spécificité

comment ces rivières coulaient
et l'aspect des paysages.

Si nous le faisons à cet
endroit particulier, à cette époque,

et regardons ce qui se passait
avant ce brusque réchauffement,

les rivières sculptaient leurs voies
dans les montagnes vers la mer,

et ressemblaient peut-être à ce que
je vous ai montré du bassin de l'Amazone.

Mais au moment
de ce changement de climat,

les rivières ont changé brusquement.

Elles sont devenues soudain plus larges

et ont commencé à couler d'un côté
et de l'autre plus facilement.

Finalement, elles sont retournées
à un état similaire

à ce qu'elles ressemblaient
avant cet évènement climatique.

Mais cela a pris beaucoup de temps.

Nous pouvons donc revenir en arrière,
faire ces genres de reconstruction,

et comprendre la façon
dont le paysage terrestre a changé

en réponse à un évènement climatique
similaire ou l'utilisation de la terre.

Une des façons dont
les cours d'eau changent,

ou les raisons de leurs changements
de cours et de leurs mouvements,

c'est à cause par exemple de l'eau
additionnelle tombant sur les terres

quand le climat est plus chaud.

Plus de sédiments sont
mis en mouvements et érodés

ce qui change
le comportement des rivières.

Pour finir,

tant que la surface de la Terre
reste notre habitat,

nous avons besoin de gérer soigneusement
les ressources et les risques

associés à la vie dans
ces environnements dynamiques.

Je pense que la seule façon
de le faire de façon durable,

c'est d'inclure les informations

sur l'évolution et le comportement
des paysages dans le passé de la Terre.

Merci.

(Applaudissements)