Les précipitations au Sahara sont historiquement associées à des intrusions tropicales et non aux moussons !
Une étude a reconstitué les mesures historiques des précipitations (paléo-pluviométrie) afin d'évaluer les causes des précipitations extrêmes dans l'histoire de la Terre et, en particulier, dans le désert du Sahara.
L'Afrique est souvent synonyme de zones arides qui couvrent les deux tiers du continent. Le soulagement vient sous la forme de pluies pendant la saison des moussons, qui sont vitales pour aider à reconstituer les réserves d'eau pour les communautés et la faune. Actuellement, la saison des moussons en Afrique de l'Ouest s'étend de juin à septembre, tandis qu'à l'est, elle s'étend de mars à mai et d'octobre à décembre.
Cependant, entre le début et le milieu de l'Holocène, une période prolongée de conditions humides a prévalu dans toute la région du désert du Sahara, communément appelée la période humide africaine.
Période humide en Afrique
De nouvelles recherches, publiées dans Earth and Planetary Science Letters, ont permis de reconstituer les mesures historiques des précipitations afin d'évaluer les causes des précipitations extrêmes au cours de cette période clé de l'histoire de la Terre et de déterminer si un phénomène autre que les moussons pourrait en être à l'origine.
Pour ce faire, Hamish Couper, de l'Université d'Oxford, et ses collègues ont utilisé les données isotopiques de l'oxygène des stalagmites du sud de l'Atlas marocain comme archives climatiques historiques. Ces dépôts caverneux de carbonate de calcium (provenant des grottes de Kef Thaleb, Asdif et Ksar) peuvent être datés avec précision et les données isotopiques des couches de croissance peuvent être reliées aux sources d'eau de pluie.
Les isotopes de l'oxygène de la calcite ont atteint leur niveau le plus bas (le plus négatif, -11,5‰ δ18O) il y a 7000 ans. De telles valeurs (autour de -13‰) sont généralement associées aux panaches tropicaux, tandis que les valeurs les moins négatives de -7,2‰ sont associées aux moussons de la saison humide en général et la valeur la moins négative de -4,6‰ à la saison sèche.
Les chercheurs établissent un lien avec une augmentation des précipitations, le minimum de δ18O survenu il y a 7 000 ans ayant pu entraîner des précipitations supplémentaires de 27 cm par an. Cette tendance s'est maintenue entre 8700 et 4300 ans et s'est prolongée au-delà de la période humide africaine, qui s'est achevée il y a environ 5000 ans.
Ils ont également constaté des divergences temporelles dans le régime des précipitations, celles-ci augmentant 2 000 ans plus tôt dans les régions méridionales du Sahara que dans les régions septentrionales, et s'arrêtant 700 ans plus tôt, ce qui aurait rétréci le désert du Sahara.
En raison de ce décalage et de l'appauvrissement significatif du δ18O, les chercheurs soulignent qu'il doit y avoir eu une source de précipitations autre que les moussons.
Ils suggèrent donc qu'un panache tropical a été généré par une différence de température entre l'hémisphère nord et l'hémisphère sud pendant l'Holocène. Cela aurait déplacé une bande de basse pression (la zone de convergence intertropicale) vers le nord et augmenté l'apport d'humidité dans les régions subtropicales.
En conséquence, une ceinture de nuages de plusieurs milliers de kilomètres de long et de centaines de kilomètres de large a pu être générée, libérant des précipitations pendant des périodes fréquentes d'une semaine à deux semaines.
Un tel phénomène aurait amélioré l'habitabilité de la région et modifié les structures de la végétation. En effet, 80 % des données des sites néolithiques étudiés, qui témoignent de l'installation définitive de communautés locales pour l'agriculture, datent du pic d'augmentation des précipitations, entre 8 700 et 4 300 ans.
Cette recherche est importante pour les modèles météorologiques modernes, car les pluies induites par les colonnes tropicales sont une source importante de précipitations pour les régions subtropicales et sont bien connues pour produire de fortes précipitations le long de la côte ouest-africaine pendant les mois d'automne.
Si les fortes pluies peuvent avoir des conséquences graves telles que des inondations, au Sahara, elles constituent une ressource en eau vitale qui contribue au maintien de la population et des écosystèmes du continent.
Référence de l'article :
Hamish O. Couper et al, Evidence for the role of tropical plumes in driving mid-Holocene north-west Sahara rainfall, Earth and Planetary Science Letters (2025). DOI: 10.1016/j.epsl.2024.119195