Original paper

A ~ 8,000-yr record of palaeohydrology and environmental change in fluvial-influenced sediments from Arles-Piton core, upper Rhône Delta, France

Arnaud-Fassetta, Gilles; Bruneton, Hélène; Berger, Jean-François; Beaudouin, Célia; Boes, Xavier; Provansal, Mireille

Zeitschrift für Geomorphologie, NF Volume 49 Issue 4 (2005), p. 455 - 484

54 references

published: Dec 29, 2005

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ArtNo. ESP022004904013, Price: 29.00 €

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Abstract

This paper presents new data on Holocene palaeohydrology and environmental history of the Rhône Delta. Derived from integrated study of a 18.3 m Arles-Piton core drilled immediately to the south of the present delta apex, sediments were investigated for sedimentology, micropalaeontology, palynology, magnetic susceptibility and microcharcoal contents. 14 C dates, archaeological/historical data and palyno-correlation provided chrono-stratigraphic control. Sedimentary and micropalaeontological analyses show the following palaeoenvironmental succession: the top of a distributary-channel infilling (before 6157–5843 BC), doubtless very close to the palaeocoastline; a brackish- or freshwater swamp (5719–5530/4796–4463 BC) partially disconnected from the Rhône channel; a distal flood plain (5719– 5530/4796–4463 BC) in which phenomenon of rapid aggradation is linked to abundant flood supplies of the Rhône River; a high-energy palaeochannel (4796–4463/2900–2503 BC) with a gravel-sand material load; a proximal flood plain (2900–2503 BC/AD 270–290) in which pedosedimentary processes and occupation levels indicate discontinuous aggradation and exundation; a crevasse splay (after AD 270–290) that covers the present floodplain surface. Channel avulsion is a very important process in the high delta-plain construction of the Rhône River. Avulsion process controls 43% of the alluvial fill studied. The alluvium arriving in the upper Rhône Delta was derived mainly from proximal source areas (Massif Central, southern Alps) during the last 8,000 years, except during for the Rhodanian hydrological change of the Roman antiquity during which detrital inputs were derived firstly from the northern and southern Alps, and secondly from the Massif Central. Finally, the interference between biomass -burning tracks, wildfires and anthropogenic impact is discussed to the regional (catchment) and local (delta) scales.

Kurzfassung

8000 Jahre Geschichte der Veränderungen der Hydrologie und der Umwelt in den Flussablagerungen des Bohrkerns Arles-Piton, oberhalb (apex) des Rhône Deltas, Frankreich. – Dieser Artikel ist ein neuer Beitrag zur holozänen Paläohydrologie und zur Umweltgeschichte des Rhône Deltas. Der Bohrkern Arles-Pitons (18,3 m lang), der direkt südlich des heutigen Apex Deltas entnommen worden ist, stellt den Gegenstand einer umfassenden Studie dar (Sedimentologie, Paläontologiemikroanalyse, Palynologie, Reaktion auf das Magnetfeld, Inhalt in Mikrokohle). Die Chronologie der Ablagerungen beruht auf mehreren C14-Datierungen, archäologischen Datierungen und der palynologischen Wechselbeziehung. Das Ergebnis der Sediment- und Paläontologiemikroanalysen zeigt die folgende Paläo- umweltreihenfolge: Die Obersedimentschicht des Ausfüllens einer Flussfahrrinne (jünger als 6157–5843 vor Christus), wahrscheinlich sehr nah bei seiner Mündung; ein zwischen weichem Wasser und Brackwasser wechselnder Sumpf (datiert von 5719–5530 bis 4796–4463 vor Christus), der von der Fahrrinne Rhônes teilweise getrennt ist; eine entfernte Überschwemmungsfläche (datiert von 5719–5530 bis 4796–4463 vor Christus), wo die hohe Sedimentationsrate durch ausgiebige Ablagerungen verstärkt ist; eine kraftvolle Paläoflussfahrrinne mit einer sandigen und kieselhaltigen Schuttlast (datiert von 4796–4463 bis 2900–2503 vor Christus); eine nahe Überschwemmungsfläche (datiert von 2900–2503 vor Christus bis 270–290 nach Christus), wo mehrere Böden und Siedlungsebenen eine zeitlich und räumlich diskontinuierliche Verfüllung mit einigen aufsteigenden Sedimenten darstellen; ein Delta umfasst als Ergebnis des Deichbruches (jünger als 270–290 nach Christus) die Oberfläche des neuzeitlichen Überschwemmungsgebiets. Also scheint der Prozess des Verzichts auf die Flussfahrrinne zugunsten einer neuen Fahrrinne den Hauptfaktor für den Aufbau des Hochdeltas darzustellen. Dieser Prozess hat 43% des untersuchten Flussausfüllens zur Folge. Während der acht letzten Jahrtausende kommen die oberhalb des Deltas deponierten Alluvionen aus zwei mineralogisch ähnlichen Gebieten (Massif central, Alpes du Sud), außer während der hydrologischen Krise des Rhônes in der römischen Antike, in der Sedimente in großer Menge aus den Nordalpen Frankreichs und den Südalpen Frankreichs, und auch in einer niedrigeren Menge aus dem Massif central kommen. Zum Schluss werden die Beziehungen zwischen der Kohle, den Waldbränden und den anthropogenen Eingriffen auf der regionalen Ebene (Entwässerungsgebiet) und lokalen Ebene (Delta) diskutiert.

Keywords

Holocene palaeohydrologRhône Delta