Volume 52, numéro 3, 1998

EN :

Growth data from precise surveys have been obtained for 11 pingos for periods ranging from 20 to 26 years. Most of the 1350 pingos, perhaps one quarter of the world's total, have grown up in the bottoms of drained lakes underlain by sands. Permafrost aggradation on the drained lake bottoms has resulted in pore water expulsion, solute rejection below the freezing front, a freezing point depression, and groundwater flow at below 0° C to one or more residual ponds, the sites of pingo growth. Sub-pingo water lenses underlie many growing pingos.The pure ice which grows by downward freezing in a sub-pingo water lens may be composed of seasonal growth bands which, like tree rings, are of potential use in the study of past climates. Growing pingos underlain by sub-pingo water lenses can often be identified by features such as peripheral pingo rupture, spring flow, frost mound growth, normal faulting, and oscillations in pingo height. Such features, and others, are associated with hydrofracturing and water loss from a sub-pingo water lens. Some of the data derived from the long-term study of pingo growth are relevant to the identification of collapse features, interpreted as paleo pingos, in areas now without permafrost.

FR :

Onze pingos ont fait l'objet d'une étude qui comprend des données de croissance et des relevés détaillés pour des périodes allant de 20 à 26 ans. La majorité des 1350 pingos, qui constituent peut-être le quart du total mondial, se sont développés dans des fonds de lacs asséchés, sous lesquels se trouvent des dépôts de sable. L'expansion du pergélisol dans ces dépressions lacustres asséchées a provoqué l'expulsion de l'eau interstitielle, le rejet des solutés sous le front de gel, une diminution du point de congélation et l'écoulement, à des températures sous 0° C, de l'eau souterraine vers des mares résiduelles, là où croissent les pingos. Sous de nombreux pingos en expansion se trouvent des lentilles d'eau. La glace pure qui se forme lors de la progression du ront de gel dans la lentille d'eau peut comporter des bandes de croissance saisonnières qui, tout comme les anneaux de croissance des arbres, peuvent être utiles à l'étude des paléoclimats. Les pingos en expansion comportant des lentilles d'eau sous jacentes peuvent souvent être identifiés à l'aide des caractéristiques suivantes : la rupture en périphérie du pingo, l'écoulement printanier, la croissance de buttes cryogènes, des failles normales et des oscillations de la hauteur du pingo. Ces caractéristiques, ainsi que d'autres, sont associées à la fracturation hydraulique et la perte en eau de la lentille sous-jacente. Certaines données dérivées de l'étude à long terme de la croissance des pingos sont utiles à l'identification des structures d'affaissement, structures que l'on associe à des paléo-pingos dans des régions actuellement sans pergélisol.

DE :

Wachstumsdaten wurden durch exakte Vermessungen für 11 Pingos über Zeiträume von 20 bis 26 Jahren gewonnen. Die meisten der 1350 Pingos, was vielleicht einem Viertel aller Pingos weltwei entspricht, sind in entwässerten Seen mit Sandgrund entstanden. Die Entstehung von Permafrost am Grunde dieser Seen hat Porenwasserausschleuderung, Lösungsverhinderung unter dem Gefrierpunkt, Gefrierpunktserniedrigung und Grundwasserströmung unter 0° C zu einem oder mehreren zurückgebliebenen Tümpel, die der Pingoenstehung dienen, zur Folge. Linsenförmige Wassereinschlüsse unterlagern vielen Pingos während deren Entstehung. Das reine Eis, das durch tiefengerichtetes Gefrieren in den Wassereinschlüssen unter einem Pingo entsteht, kann mit säsonalen Wachstumsbändern durchsetzt sein. Diese können, ähnlich wie Baumringe, in der Paläoklimaforschung Verwendung finden. Enstehende Pingos, die von linsenförmigen Wasserlinsen unterlagert sind, sind oft durch Randriß, Quellfluß, Frosthügelwuchs, Verwerfungen und Schwankungen in der Pingohöhe gekennzeichnet. Diese und andere Foremen sind mit Wasserdruckriß und Wasserverlust der unterlagernden Wasserkammer verbunden. Ein Teil der durch die Langzeitstudie des Pingowuchses gewonnenen Daten dienen der Erkennung von Einsturzformen, die in Gebieten die heute keinen Permafrost mehr aufweisen als Paläopingos interpretiert werden.

FR :

La distribution des dépôts de marge glaciaire de la région de Rimouski a été analysée en fonction du cadre morphostructural préglaciaire, caractérisé par un relief appalachien typique dont les barres et les sillons, orientés NE-SO, sont subparallèles à la vallée du Saint-Laurent. Cette étude met en lumière l'influence déterminante du contexte morphostructural sur le mode de déglaciation, tant à l'échelle régionale que locale. L'invasion de la Mer de Goldthwait le long du Saint-Laurent, à partir de 14 000 BP, isole progressivement une calotte glaciaire régionale dans les Appalaches. Vers 13 400 BP, la marge septentrionale de la calotte appalachienne suit le tracé de la limite marine, fixée à 140 m d'altitude entre Rimouski et Luceville. Elle s'est stabilisée le long des premières grandes barres appalachiennes qui représentaient la première ligne d'ancrage de la marge glaciaire après l'invasion marine. Durant la phase de retrait qui suit, entre 13 360 et 12 700 ans BP, des masses de glace résiduelles sont abandonnées dans la vallée de ligne de faille de la Neigette et les sillons appalachiens de Saint-Fabien qui s'encombrent de formes de décrépitude (kames et kettles). Entre 12 400 BP et environ 12 000 BP, la marge glaciaire se stabilise sur le rebord du plateau de Sainte-Blandine, à moins de 13 km du littoral actuel. Cette période se signale par une récurrence glaciaire mise en évidence dans trois sites différents. Les modalités et la chronologie de la déglaciation au-delà de la limite marine ne sont pas connues.

EN :

The spatial distribution of land- forms associated with the deglaciation of the Rimouski area (outwash deltas, eskers, kames, and ice disintegration features) was analysed in relation to the morphostructural framework. The main physiographic elements are NE-SW ridges and depressions parallel to the St. Lawrence Valley. To regional scale, the St. Lawrence Valley played a major role in the pattern of deglaciation. The fast penetration of the Goldthwait Sea along the St. Lawrence Valley from the Gulf to Québec City between 14 000 and 12 400 yr BP isolated a regional ice cap on the Appalachian Mountains. After the passage of the calving bay through the study area, slightly before 13 360 yr BP, the Appalachian ice margin stabilized along the first prominant Appalachian ridge (> 140 m) behind the present shore line. This suggest that this ridge helped to anchor the ice cap margin along the southern shore of the Goldth- wait Sea. When ice margin retreated behind the first major Appalachian ridge between 13 360 and 12 700 yr BP, large dead ice bodies were abandonned in the Neigette fault-line valley and in the valleys near Saint- Fabien. Between ca. 12 400 and 12 000 yr BP, the Appalachian ice front stood along the margin of the Sainte-Blandine plateau, only 13 km behind the present shore line. Stratigraphical data indicate that Appalachian ice readvanced into Goldthwait sea during this stage (Older Dryas?). The pattern and chronology of deglaciation beyond the marine limit are still unknown.

DE :

Man hat die Verteilung der Eisrand-Ablagerungen der Gegend von Rimouski in Bezug auf den präglazialen morphologisch-strukturellen Rahmen analysiert; dieser kennzeichnet sich durch ein typisches Appalachen-Relief, dessen nach NO-SW ausgerichteten Schwellen und Furchen parallel zum Sankt-Lorenz-Tal verlaufen. Diese Studie bringt den entscheidenden Einfluss des morpho-strukturellen Kontextes auf die Art der Enteisung ans Licht, sowohl auf regionaler wie lokaler Ebene. Das Eindringen des Goldthwait- Meeres ab 14 000 v.u.Z. den Sankt-Lorenz entlang, trennt allmählich eine regionale Eiskappe in den Appalachen ab. Gegen 13 400 v.u.Z. folgt der nördliche Rand der Appalachen-Kalotte der Linie der marinen Grenze, bestimmt in 140 m Höhe zwischen Rimouski und Luceville. Er hat sich entlang der ersten groben Appalachen-Schwellen konsolidiert, welche die erste Verankerung des Eisrands nach dem Eindringen des Meeres wiedergeben. Während der darauffolgenden Rückzugs- phase zwischen 13 360 und 12 700 Jahren v.u.Z. werden Rückstandseismassen im Talder Verwerfungslinie von La Neigette und den Appalachen-Furchen von Saint-Fabien zurückgelassen, welche sich mit Vergreisungsformen verstopfen (Kame und Kessel). Zwischen 12 400 v.u.Z. und etwa 12 000 v.u.Z. konsolidiert sich der Eisrand am Rand des Plateaus von Sainte-Blandine, weniger als 13 km von der gegenwärtigen Küste entfernt. Diese Periode ist an einem an drei verschiedenen Plätzen sichtbaren Eisrückvorstob erkennbar. Die Art und Chronologie der Enteisung jenseits der marinen Grenze sind nicht bekannt.

EN :

The glacial history of Darling Peninsula is recorded by meltwater channels and lateral moraines deposited by local ice that extended seaward of the present coast during the last glacial maximum. Above these moraines, shelly till and erratics of both Greenland and Ellesmere Island prove nance record more extensive ice of unknown age. At the time of this more extensive ice cover, Ellesmere Island ice displaced Greenland ice from many parts of this coastline, as shown by the widespread absence of Greenland erratics and shelly tills above Holocene marine limit. The chronology of deglaciation is based on ¹⁴ C dates obtained on marine shells collected from either ice-contact deltas or raised beaches close to marine limit (79-88 m asl). Deglaciation began at least 7.5 ka BP and the distribution of ice on the peninsula was similar to present conditions by 6.0 ka BP. The reconstruction of the sea level history of Darling Peninsula contributes to the reconstruction of regional isobases drawn on 7.5 ka BP shorelines which locally reach 80-90 m asl.

FR :

La reconstitution a été faite à partir des chenaux de fonte glaciaire et des moraines latérales mises en place par les glaciers locaux qui s'étendaient au large de la côte actuelle au cours du dernier maximum glaciaire. Au-dessus de ces moraines, le till coquillier et les erratiques en provenance du Groenland et de l'île d'Ellesmere témoignent de l'existence de glaciers plus étendus d'âge indéterminé. Les glaces d'Ellesmere ont alors emporté les glaces d'une bonne partie des côtes du Groenland, comme le démontre l'absence sur de grandes surfaces d'erratiques et de till coquillier au-dessus de la limite marine holocène. La chronologie de la déglaciation a été établie à partir des dates au ¹⁴ C obtenues sur des coquillages marins recueillis dans les deltas de contact glaciaire ou dans les plages soulevées près de la limite marine (à 79-88 m d'al titude). La déglaciation a commencé à partir de 7,5 ka BP et, à 6 ka BP, la répartition des glaces dans la péninsule était semblable à celle d'aujourd'hui. L'évolution du niveau marin de la péninsule a servi à établir les isobases sur les littoraux de 7,5 ka BP qui localement atteignaient 80-90 m d'altitude.

DE :

Die glaziale Geschichte der Darling-Halbinsel ist duch Schmelzwasser-Rinnen und seitliche Moränen aufgezeichnet, welche durch örtliches Eis abgelagert wurden, das sich während des letzten glazialen Maximums jenseits der gegenwärtigen Küste ausdehnte. Über diesen Moränen bezeugen Muschel-Till und erratisches Material sowohl von Grönland wie der Insel Ellesmere extensiveres Eis unbekannten Alters. Zur Zeit dieser extensiveren Eisdecke verdrängte Eis von der Ellesmere-Insel das Grönlandeis von vielen Teilen dieser Küstenlinie, wie aus dem Fehlen von erratischem Material und Muschel-Till aus Grönland über weite Flächen hin oberhalb der Holozän-Meeres-Grenze ersichtlich. Die Chronologie der Enteisung stützt sich auf ¹⁴ C-Daten, gewonnen von Meeres-Muscheln, die entweder von den Eis-Kontakt-Deltas oder angehobenen Stränden nahe an der marinen Grenze (79-88 m Höhe) gesammelt wurden. Die Enteisung begann mindestens 7.5 ka v.u.Z. und die Verteilung des Eises auf der Halbinsel war um 6.0 ka v.u.Z. den genwärtigen Bedingungen ähnlich. Die Rekons|truktion der Geschichte des Meeresspiegels der Darling-Halbinsel trägt zur Rekonstruktion der regionalen Isobasen an den Küstenlinien von 7.5 ka v.u.Z. bei, welche örtlich eine Höhe von 80-90 m erreichten.

FR :

Des analyses palynologiques ont été réalisées dans des échantillons de sédiments de surface de l'Atlantique Nord et de ses bassins adjacents afin de retracer la distribution des kystes des taxons toxiques du type Alexandrium excavatum . La présence de kystes le long des marges sud-scandinaves et au large des côtes sud-est canadiennes indique une préférence pour les milieux néritiques où sont enregistrées des conditions tempérées fraîches (15-17 °C en août) et des salinités relativement faibles (~32 ‰) dans les eaux de surface. Dans le secteur du golfe du Saint-Laurent, l'abondance des kystes augmente de l'estuaire vers les marges atlantiques (détroit de Cabot). L'analyse de séquences postglaciaires du golfe du Saint-Laurent révèle un maximum d'abondance des kystes du type Alexandrium excavatum autour de 9 000 ans BP, soit au début du présent interglaciaire. Cet acmé est marqué par des concen-trations particulièrement élevées (jusqu'à 104 kystes.cm ^-3 ) à l'embouchure du golfe du Saint-Laurent (région du détroit de Cabot). La distribution actuelle et postglaciaire des kystes du type Alexandrium excavatum laisse supposer un ensemencement régional du golfe du Saint-Laurent à partir des marges nord-atlantiques adjacentes.

EN :

Palynological analyses were performed in surface sediment samples from the North Atlantic and adjacent basins in order to document the distribution of organic-walled cysts of the toxic taxon belonging to Alexandrium excavatum . The major occurrence of the cysts along the south Scandinavian and southeastern Canadian margins reveals affinities of this taxon for neritic environments with cool-temperate (15-17° C in August) and relatively low salinity (~32 ‰) conditions in surface waters. In the Gulf of St. Lawrence area, cyst abundances increase from the Estuary to the outlet of the Gulf (Cabot Strait). The analyses of postglacial sedimentary sequences from this area show a maximum abundance of Alexandrium excavatum -type around 9 000 BP, which corresponds to the beginning of the present interglacial. This acme is marked by particularly high concentrations (up to 104 cyst.cm ^-3 ) at the outlet of the Gulf of St. Lawrence (Cabot Strait area). Both the recent and postglacial distribution of the cysts of A lexandrium excavatum -type along the eastern Canadian margins suggest a regional seeding in the Gulf of St. Lawrence from the adjacent North Atlantic neritic zones.

DE :

Man hat in Oberflächen-Sedimentproben des Nordatlantik und seiner angrenzenden Becken Pollen-Analysen durchgeführt, um die Verteilung der Zysten der giftigen Pflanzen des Typus Alexandrium excavatum nachzuzeichnen. Das Vorkommen von Zysten ent- lang der südskandinavischen Küsten und gegenüber von den südöstlichen kanadischen Küsten weist auf eine Vorliebe für Meeresmilieus mit mäbigen frischen Temperaturen (15-17° C im August) und relativ schwachem Salzgehalt (~32 ‰) in den Oberflächenwassern. Im Bereich des Sankt- Lorenz-Golfs nimmt die Reich-haltigkeit der Zysten von der Flussmündung zu den Atlantikrändern hin zu (Cabot Meeresenge). Die Analyse der postglazialen Sequenzen des Sankt-Lorenz-Golfs zeigt ein Maximum an Reichhaltigkeit der Zysten des Typus Alexandrium excavatum um 9000 Jahre v.u.Z., d.h. zu Beginn des gegenwärtigen Interglazials. Dieser Höhepunkt zeichnet sich durch besonders hohe Konzentrationen aus (bis zu 104 Zysten. cm ^-3 ) an der Mündung des Sankt-Lorenz-Golfs (Region der Meeresenge von Cabot). Die gegenwärtige und post- glaziale Verteilung der Zysten vom Typus Alexandrium excavatum lässt auf ein regionales Aussäen des Sankt-Lorenz-Golfs ausgehend von den angrenzenden nordatlantischen Küsten schlieben.

FR :

La vitesse de déplacement de la charge de fond de trois rivières ardennaises a pu être estimée de façon indirecte grâce à la présence de macroscories, résidus de l'ancienne industrie métallurgique qui s'est établie au début du XVII ^e siècle dans les vallées du sud de l'Ardenne. Des éléments ont été retrouvés 12 km en aval de la forge la plus proche, ce qui donne une vitesse de progression de la charge de fond d'un peu plus de 3 km par siècle. Une relation a été établie entre la taille des éléments et la distance qui les sépare des forges où elles ont été rejetées ; cette relation de type exponentiel montre tout d'abord une diminution rapide de la taille des éléments qui passent de près de 80 mm à 20- 30 mm en moins de cinq km, suivie d'une absence de décroissance de la taille du matériel. Il s'opère donc un tri hydraulique dans les premiers kilomètres suivant le lieu d'injection. D'autre part, la taille des éléments, qui en aval reste constante quelle que soit la distance, donne une indication quant à la compétence réelle de cette rivière ; la taille de ce matériel (9-12 mm en terme de diamètre équivalent de densité 2,65) apparaît faible mais se justifie par le fait que la rivière développe des puissances spécifiques peu importantes (25-30 W.m ^-2 ).

EN :

Bedload progression has been evaluated in three Ardennes rivers using slags coming from old ironworks settled in the south Ardennes valleys at the early XVIIth century. Several slags have been found 12 km downstream the closer iron factory, which produces a bedload wave progression of about 3 km per century. A relationship is drawn between the slag size and the distance from the ironworks where these slags have been thrown down in the river. This exponential curve shows first a rough decrease of particles size which fall from 80 mm to 20- 30 mm in diameter in less than 5 km; afterwards the slag size only decreases slowly. Thus an hydraulic sorting occurs in the few kilometres following the throwing down site. Downstream, the slags size which remains almost constant regardless of the distance, gives an indication about the true competence of the river. The particle size (9-12 mm with regards to equivalent diameters using a density of 2.65) appears small but is explained by the low values of the unit stream power (25-30 W.m ^-2 ).

DE :

Die Transportgeschwindigkeit der Geschiebelast von drei Flüssen in den Ardennen konnte indirekt berechnet werden, dank des Vorkommens von Makroschlacken. Diese sind Überreste der ehemaligen Hüttenindustrie, die am Anfang des 17. Jahrhunderts in den Tälern der Südardennen begann. Man hat 12 km unterhalb der nahegelegensten Schmiede Schlacken gefunden, was einen Transport der Geschiebe- last von etwas über 3 km pro Jahrhundert ergibt. Man hat eine Beziehung zwischen der Gröbe der Schlacken und ihrer Entfernung von den Schmieden, wo sie in den Fluss geworfen wurden, hergestellt; diese Exponentialbeziehung zeigt zuerst eine rasche Abnahme der Gröbe der Schlacken, die von fast 80 mm auf 20-30 mm in weniger als 5 km sinkt; danach findet man keine Abnahme der Gröbe des Materials mehr. Es findet also eine hydraulische Sortierung in den ersten Kilometern nach dem Platz des Auswurfs statt. Andererseits gibt die Gröbe der Schlacken, welche weiter flussabwärts konstant bleibt, wie weit auch immer die Entfernung sein mag, einen Hinweis auf die tatsächliche Schleppkraft des Flusses; die Gröbe dieses Materials (9-12 mm Durchmesser entsprechend einer Dichte von 2,65) scheint gering, erklärt sich aber dadurch, dass der Fluss niedrige spezifische Kapazitäten entwickelt (25-30 W.m ^-2 ).

FR :

L'évolution historique des lits fluviaux de la moyenne Durance (Sud-Est de la France) est étudiée à partir de documents d'archives (textes et cartes anciennes), de séries diachroniques de photographies aériennes et d'analyses sédimentologiques des dépôts de la plaine alluviale. La richesse de l'information recueillie a permis de retracer l'évolution de la rivière au XIX ^e et au XX ^e siècle : diminution de la fréquence des crues, contraction des lits fluviaux, incision. Lors des périodes antérieures, il semble que des phases de forte activité morphodynamique et hydrologiques (fin XIV ^e siècle, XVI-XIX ^e siècles) alternent avec des phases d'accalmie (XV ^e siècle), sans que disparaisse le style fluvial en tresses. L'étude souligne les particularités d'une rivière soumise à des influences méditerranéennes et montagnardes et l'importance, dans ce contexte, des fluctuations climatiques sur l'évolution de la morphogenèse fluviale.

EN :

Based on stratigraphical and sedimentological analysis of floodplain sediments, aerial photographies, ancient maps and texts preserved in local archives, the historical evolution of the Durance fluvial system (south-eastern France) is reconstructed. The amount of data allows to suggest a "model" of the evolution of the river during the 19th and the 20th centuries (de- crease of floods frequency, reduction of flu- vial bed, incision). Before these periods of time morphological and hydrological crisis (the end of the 14th century, 16th-19th centuries) may have alternate with period more quiet (15th century, as in the 20th century), althought the braided pattern never disappeared. This study stresses the originality of the evolution of a mediterranean and mountainous river, and, in this context, the importance of climatic fluctuations on the fluvial system evolution.

DE :

Die historische Entwicklung des Flussbettes der mittleren Durance (Süd-Ost-Frankreich) wird anhand von Archiv-Dokumenten (alte Texte und Karten), diachronischen Serien von Luftaufnahmen und der sedimentologischen Analyse der Ablagerungen in der Alluvialebene studiert. Die Fülle der gesammelten Information macht es möglich, die Entwicklung des Flusses im 19. und 20. Jahrhundert nachzuvollziehen: Abnahme der Häufigkeit der Hochwasser, Verengung der Flussbette, Einschneidung. In den vorhergehenden Zeitabschnitten scheinen Phasen mit ausgeprägter morphodynamischer und hydrologischer Aktivität (Ende des 14. Jahrhunderts, 16. bis 19. Jahrhundert) mit ruhigen Phasen (15. Jahrhundert) alterniert zu haben, ohne dass das Flechtstilmuster des Flusses verschwand. Die Studie betont die Besonderheiten eines Flusses, der Mittelmeer- und Bergeinflüssen ausgesetzt ist und in diesem Kontext die wichtige Rolle der klimatischen Schwankungen bei der Entwicklung der Fluss-Morphogenese.