Lac de Cahuilla - Lake Cahuilla

Région du lac de Cahuilla ; la tache vert foncé est l'étendue approximative du lac Cahuilla

Le lac Cahuilla (également connu sous le nom de lac LeConte et mer de Blake ) était un lac préhistorique de Californie et du nord du Mexique . Situé dans les vallées Coachella et impériale , il couvrait des superficies de 5 700 kilomètres carrés (2 200 milles carrés) à une hauteur de 12 mètres (39 pieds) au-dessus du niveau de la mer pendant l' Holocène . Au cours des premiers stades du Pléistocène , le lac a atteint des niveaux encore plus élevés, jusqu'à 31 à 52 mètres (102 à 171 pieds) au-dessus du niveau de la mer. Pendant l'Holocène, la majeure partie de l'eau provenait du fleuve Colorado avec une faible contribution du ruissellement local ; au Pléistocène, le ruissellement local était plus élevé et il est possible que le lac Cahuilla ait été alimenté uniquement par des sources d'eau locales pendant la glaciation du Wisconsin . Le lac a débordé près de Cerro Prieto dans le Rio Hardy , se jetant finalement dans le golfe de Californie .

Le lac s'est formé plusieurs fois au cours de l'Holocène, lorsque l'eau du fleuve Colorado a été détournée dans le Salton Trough . Cette dépression tectonique forme le bassin nord du golfe de Californie, mais elle a été séparée de la mer proprement dite par la croissance du delta du fleuve Colorado . De tels changements dans les cours des rivières peuvent avoir été causés par des tremblements de terre parmi les nombreuses failles qui traversent la région, comme la faille de San Andreas . A l'inverse, il est possible que le poids de l'eau lui-même ait déclenché des tremblements de terre. Au cours de son existence, le lac Cahuilla a formé des rivages et divers dépôts de plage tels que des bancs de gravier et des dépôts de travertin .

Le lac a existé en plusieurs étapes au cours des 2 000 dernières années, s'asséchant et se remplissant périodiquement pour finalement disparaître après 1580. Entre 1905 et 1907, en raison d'un accident d'ingénierie, la mer de Salton s'est formée dans certaines parties du bassin inférieur du lac Cahuilla. Sans l'intervention humaine, la mer aurait pu atteindre la taille du lac préhistorique de Cahuilla. Aujourd'hui, l'ancien lit du lac forme les régions fertiles des vallées impériale et Coachella.

Les dunes d'Algodones ont été formées à partir de sable déposé par le lac Cahuilla, qui a été transporté par le vent vers la région. Au cours de son existence, le lac a soutenu un riche biote avec des poissons, des bivalves et de la végétation sur ses rives. Ces ressources ont soutenu les populations humaines sur ses rives, comme en témoignent un certain nombre de sites archéologiques et de références mythologiques au lac dans les traditions des Cahuilla . Le lac peut avoir eu des effets profonds sur la génétique des populations et l'histoire linguistique des régions environnantes.

Nom

Le nom "Lac Cahuilla" a été utilisé en 1907 par William Phipps Blake , et depuis 1961, il est reconnu par le US Geological Survey . Le lac porte le nom des Cahuilla , qui font référence au lac dans leur tradition orale. Un deuxième nom est « Blake Sea », d'après William Phipps Blake. Les Cahuilla eux-mêmes ont nommé le lac Paul , et leur mythologie affirme que lorsque leur créateur Paulnevolent a été incinéré, les larmes ont rendu le lac salé.

Le nom "Lac LeConte" a été inventé en 1902 par Gilbert E. Bailey, et il est parfois utilisé pour désigner le lac qui existait pendant la glaciation du Wisconsin ou le Pléistocène. En 1980, MR Waters a appliqué le terme pour couvrir tous les lacs d'âge holocène dans le bassin de Salton. Ce nom est dérivé de Joseph LeConte , professeur de géographie.

Actuellement, le nom "Lac Cahuilla" s'applique au réservoir à l'extrémité nord du canal de Coachella , dans la vallée de Coachella. "Lac Cahuilla" est aussi le nom d'une station sismique en Californie.

Géographie

L'auge de Salton et le delta du fleuve Colorado vus de l'espace

Le lac Cahuilla s'est formé dans la région de l'actuelle mer de Salton . Il s'étendait sur l'extrémité sud de la vallée de Coachella au nord, à travers la vallée impériale au sud et jusqu'à la région de Cerro Prieto en Basse-Californie . La zone générale est également connue sous le nom de désert du Colorado . Actuellement, 5 400 kilomètres carrés (2 100 milles carrés) de terres se trouvent sous le niveau de la mer. Le Salton Trough s'étend sur 225 kilomètres (140 mi) au nord-ouest et a une largeur de 110 kilomètres (68 mi) à la frontière.

Les villes des régions autrefois couvertes par le lac Cahuilla comprennent, du nord au sud, Indio , Thermal , La Mecque , Mortmar, Niland , Calipatria , Brawley , Imperial et El Centro . Calexico et Mexicali ont peut-être également été couverts. Au sud-est, la rivière New et la rivière Alamo traversent maintenant le lit du lac asséché, tandis que la rivière Whitewater et le ruisseau San Felipe entrent respectivement par le nord-ouest et le sud-ouest.

Les principaux rivages existaient à 12 mètres (39 pi) au - dessus du système de référence nord-américain (NAD) et à 20-50 mètres (66-164 pi) au-dessus du NAD. Avec une rive sud au sud de la frontière américano-mexicaine , le lac Cahuilla avait une longueur de 160 kilomètres (100 mi), une largeur maximale de 56 kilomètres (35 mi) et atteignait une profondeur d'environ 91 mètres (300 pieds) à un niveau d'eau altitude de 12 mètres (39 pi). La superficie maximale était d'environ 5 700 kilomètres carrés (2 200 milles carrés). Le lac au niveau maximum contenait environ 480 kilomètres cubes (120 cu mi) d'eau. À sa taille maximale, le lac Cahuilla était considérablement plus grand que la mer de Salton et presque aussi grand que l'ensemble de la fosse de Salton, et constituait l'un des plus grands lacs de l'Amérique du Nord holocène .

Bat Caves Butte et Obsidian Butte ont formé des îles dans le lac lorsqu'il était plein, bien que ce dernier ait été submergé pendant les hauts sommets. Des rives orientales relativement droites orientées nord-ouest-sud-est faisaient face du nord-ouest au sud-est aux collines Indio , aux collines de la Mecque , aux monts Orocopia , aux monts Chocolate et à la Mesa orientale . La rive ouest, moins régulière, faisait face aux montagnes Santa Rosa vers le nord et aux montagnes Fish Creek et Vallecito plus au sud. Les étapes antérieures du lac peuvent également s'étendre dans les montagnes Jacumba .

Hydrologie

Système de drainage actuel de la mer de Salton
La rivière Alamo actuelle

Afflux

Le lac Cahuilla a été formé par l'eau du fleuve Colorado ; les eaux souterraines et autres apports étaient négligeables. De même, les précipitations (actuellement environ 76 millimètres par an (3 pouces/an)) n'ont pas beaucoup contribué au bilan du lac. La quantité d'eau nécessaire pour maintenir le lac Cahuilla à un niveau de 12 mètres (39 pieds) au-dessus du niveau de la mer est peut-être environ la moitié du débit du fleuve Colorado, et pendant les périodes où le lac se remplissait presque pas d'eau de la rivière n'aurait atteint le golfe de Californie .

Rivière New et rivière Alamo

La sédimentation du delta du fleuve Colorado a dirigé l'eau dans la région du lac Cahuilla, un processus qui était plus susceptible de se produire pendant les périodes humides. Les défluents d'un delta fluvial sont intrinsèquement instables et ont tendance à changer souvent de cap. Des inondations majeures peuvent avoir déclenché le changement de cours de la rivière, bien que la plupart des événements d'inondation dans les archives préhistoriques ne semblent pas être associés à des dérivations vers le lac Cahuilla. Étant donné que la pente vers le lac Cahuilla est plus raide que celle vers le golfe de Californie, une fois que la rivière est entrée dans le bassin, elle s'est probablement stabilisée sur ce cours. En effet, il est remarquable que cette différence de pente ne provoque pas régulièrement l'entrée de la rivière dans l'auge Salton. Les dérivations se sont produites près du sommet du delta du fleuve Colorado et auraient déversé de l'eau directement par la rivière Alamo et indirectement par le lac Volcano et la rivière New dans le lac Cahuilla. Le remplissage du lac peut avoir été une inondation catastrophique, étant donné que les autochtones ont fui la vallée impériale vers les montagnes. Le remplissage à une altitude de 12 mètres (39 pieds) au-dessus du niveau de la mer aurait pris 12 à 20 ans. Lorsque le lac était plein, le fleuve Colorado y aurait pénétré du côté sud-est.

Lorsque le fleuve Colorado s'est déversé dans le lac Cahuilla, la totalité du flux de sédiments ( environ 150 000 000 tonnes par an (4 800 kg/s)) du fleuve aurait pénétré dans le lac ; un taux de sédimentation de 5 millimètres par an (0,20 in/an) a été déduit pour la partie nord du lac tandis que le delta du fleuve Colorado montre des signes de sédimentation réduite tandis que la rivière se jette dans le lac Cahuilla. La sédimentation de l'entrée pendant les hauts niveaux et les changements de cours de la rivière qui en résultent loin du lac Cahuilla auraient entraîné un changement de cours du fleuve Colorado vers le golfe de Californie.

D'autres cours d'eau importants qui se sont déversés dans le lac Cahuilla étaient la rivière Whitewater au nord et les ruisseaux San Felipe et Carrizo au sud-ouest. Un drainage plus mineur provenait d' Arroyo Salado sur la rive ouest et de Salt Creek et Mammoth Wash sur la rive est. Des drainages supplémentaires sans nom existaient. Le drainage des montagnes Chocolate et des montagnes Cargo Muchacho a peut-être atteint le lac mais est maintenant enfoui par les dunes d'Algodones . Tous ces systèmes d'eau sont éphémères .

Actuellement, les seuls grands cours d'eau entrant dans le bassin proviennent des montagnes à l'ouest et au nord-ouest, mais pendant le Pléistocène, ils ont probablement transporté plus d'eau. Lorsque le niveau inférieur de la mer a retranché un cours plus au sud du fleuve Colorado, le lac Cahuilla peut avoir été alimenté uniquement par le ruissellement local pendant la glaciation du Wisconsin.

Rivages

Rivages des montagnes Santa Rosa, Californie

Les rivages se situent à des altitudes de 7,6 à 18,3 mètres (25 à 60 pieds) au-dessus du niveau de la mer; la variation est probablement causée par l'affaissement, les problèmes de mesure et les différentes épaisseurs de coupures de vagues et de dépôts de plage. Le plus récent highstand a duré assez longtemps pour permettre la formation de rivages bien développés. Des fossiles de poissons trouvés au large de la côte suggèrent que des lagunes reliées au lac se sont formées là-bas. Les fluctuations du niveau du lac ont causé le dépôt de bermes de plage . Sur la base des rivages de décrue avec des distances d'un peu plus de 1,5 à 1,23 mètre (4 pi 11 po à 4 pi 0 po) les uns des autres, 96 mètres (315 pi) de profondeur se seraient évaporés en 70 ans environ.

Le rivage est particulièrement visible à Travertine Point dans les montagnes Santa Rosa, où le contraste de couleur entre le vernis sombre du désert au-dessus du rivage et le travertin en dessous est reconnaissable depuis l'autoroute américaine 99 .

La nature du rivage varie; à l'est, il comprend des falaises taillées en vagues de 7,6 mètres (25 pieds) de haut sous les collines de la Mecque sur des barres de baymouth plus au sud, dont l'une atteint une longueur de 5,6 kilomètres (3,5 mi) dans les montagnes Orocopia. On trouve encore plus au sud des plages de galets , montrant des signes d'activité vigoureuse des vagues. À East Mesa, un c. 50 km (31 mi) longue de plage barrière peut - être formé à partir des sédiments déposé par des crues soudaines . Les matériaux érodés des rives est et sud-ouest se sont déposés sous forme de bancs de gravier et de sable au large de la côte. À mesure que le niveau du lac augmentait, au moins un affluent avait sa vallée comblée par les sédiments du lac Cahuilla. Des tufs se sont formés le long des rivages, atteignant des épaisseurs maximales de 1 mètre (3 pi 3 po); on les trouve surtout sur les rives nord-ouest. Dans les montagnes Fish Creek , des plages composées de gravier et d'une couche de travertin sur le front de montagne marquent le rivage.

Composition de l'eau

Comme déduit de la présence de mollusques d' eau douce , le lac Cahuilla était un lac d'eau douce pendant son niveau élevé, tandis que les niveaux inférieurs du lac montrent des preuves fossiles d'une salinité accrue. Alternativement, le lac peut avoir été saumâtre . La salinité peut avoir été plus faible là où le Colorado est entré dans le lac et plus au nord.

Courants d'eau

De hautes falaises, des bancs de sable et des tas de galets témoignent de l'existence d'une forte action des vagues sur la rive nord-est, qui a été influencée par de forts vents du nord-ouest. Inversement, les pentes douces du sud du lit du lac ont probablement réduit l'action des vagues sur les rives sud du lac.

Des vents forts du nord-ouest ont probablement créé des courants lacustres en direction sud sur les rives est, formant des structures de plage à partir de sédiments importés du nord dans le lac.

Sortie

Cerro Prieto, le site de l'embouchure du lac de Cahuilla

Seulement environ la moitié du débit du fleuve Colorado était nécessaire pour soutenir le lac Cahuilla; le reste s'est écoulé à travers le delta dans le golfe de Californie. Un seuil de sortie de 12 mètres (39 pieds) au-dessus du niveau de la mer près de Cerro Prieto a formé le déversoir probable du lac. D'autres données indiquent une hauteur de seuil de 10 ± 0,299 mètres (32,81 ± 0,98 pieds), mais les cartes topographiques de la région ne sont pas très précises. Le seuil actuel mesure environ 2 kilomètres (1,2 mi) de long et Cerro Prieto se trouve sur la ligne de partage des eaux entre les bassins versants de la rivière New et du Rio Hardy . L'eau a atteint le golfe de Californie par le canal actuel de Rio Hardy. Les données sur les isotopes de l' oxygène 18 des tufs suggèrent que le lac était fermé ou presque fermé pendant une grande partie de son temps, que l'écoulement a contribué peu au bilan hydrique; une partie de l'eau peut également avoir été piégée dans des aquifères .

Le seuil actuel du golfe de Californie se situe à une altitude de 9 mètres (30 pieds) au-dessus du niveau de la mer; le seuil était probablement plus élevé dans le passé étant donné que les rives les plus élevées du lac Cahuilla sont à 18 mètres (59 pieds) au-dessus du niveau de la mer. Au cours du Pléistocène, le seuil était encore plus élevé et les niveaux des lacs pouvaient donc atteindre des altitudes plus élevées. Un rajeunissement de la rivière déclenché par la baisse du niveau de la mer ou l'affaissement tectonique du Cerro Prieto a entraîné une baisse progressive du niveau des différents lacs. Les coulées de lave dacitique du volcan Cerro Prieto ont peut-être stabilisé le seuil de débordement contre l'érosion ; il est par ailleurs difficile d'expliquer pourquoi le matériau du seuil assez facilement érodé était stable contre l'abattage par débordement.

Une fois coupé du fleuve Colorado par les changements de son cours, le lac Cahuilla se serait évaporé à un rythme de 1,8 mètre par an (71 in/an), pour finir par s'assécher en 53 ans. Les données tirées du fossile Mugil cephalus suggèrent que pendant la récession du lac, le fleuve Colorado atteignait encore occasionnellement le lac.

Climat

Le climat actuel de la région du lac Cahuilla est sec et chaud en été. Les températures varient de 10 à 35 °C (50 à 95 °F) avec un maximum de 51 °C (124 °F). Les précipitations s'élèvent à 64 millimètres par an (2,5 pouces/an). Les montagnes à l'ouest de la région de Cahuilla sont considérablement plus humides. Les taux d'évaporation peuvent atteindre 1 800 millimètres par an (71 pouces/an).

Les vents sur le lac se sont probablement produits selon deux schémas, des vents du nord-ouest avec des vitesses de 50 kilomètres par heure (31 mph) et des vents d'ouest plus persistants avec des vitesses de 24 kilomètres par heure (15 mph). Ces vents ont formé des vagues importantes dans le lac et ont créé des courants côtiers le long des rives orientales du lac Cahuilla.

Le climat du Pléistocène est plus difficile à déterminer, même s'il n'était probablement pas beaucoup plus humide qu'aujourd'hui, sauf dans les montagnes où les précipitations ont augmenté. Les changements de drainage dans le delta du fleuve Colorado expliquent probablement la plupart des augmentations du bilan hydrique responsables de la formation du lac Cahuilla. Dans le désert de Mojave, de grands lacs se sont également formés pendant cette période. Au début de l'Holocène, la mousson nord-américaine a fortement influencé le climat local puis s'est progressivement affaiblie.

Un climat plus froid a introduit des espèces animales limitées par le froid qui sont apparues à des altitudes plus basses et des glaciers se sont formés sur les montagnes de San Bernardino . Un déplacement probable vers le sud des ceintures orageuses a conduit à un temps plus venteux. Selon les données obtenues à partir du tuf du lac Cahuilla, une période humide s'est terminée 9 000 ans avant le présent , et entre 6 200 et 3 000 à 2 000 ans avant que les sécheresses prolongées actuelles ne se produisent.

Géologie

Le lac Cahuilla s'est formé dans une région où la zone tectonique du golfe de Californie rencontre le système tectonique de la faille de San Andreas . L'activité volcanique et les tremblements de terre se produisent en conséquence de cette configuration tectonique. La faille de San Andreas est à peu près parallèle à la marge nord-est du lac Cahuilla, où elle s'est déplacée à un rythme de 9 à 15 millimètres par an (0,35 à 0,59 in/an) au cours des 45 000 à 50 000 dernières années. Des tremblements de terre sont documentés dans les sédiments du lac Cahuilla, mais ce segment sud ne s'est pas rompu dans le temps historique. L'extension tectonique se produit aux points où la faille forme des sauts, bien que les structures d'extension soient encore relativement immatures.

Le bassin de Cahuilla, également connu sous le nom de Salton Sink , fait partie du creux occupé par le golfe de Californie. La structure du bassin est entourée de diverses roches cristallines qui se sont formées depuis l' ère précambrienne jusqu'à la période tertiaire . Environ 10 à 16 kilomètres (6,2 à 9,9 mi) de sédiments remplissent le bassin depuis le Miocène , témoignant d'un affaissement tectonique rapide. Il y a quatre millions d'années, le fleuve Colorado a commencé à pénétrer dans la région et la formation du delta du fleuve Colorado a séparé le creux de Salton pendant le Pléistocène du golfe de Californie; au Pliocène, la connexion existait encore. Un autre bassin de la région est formé par la Laguna Salada , avec des bassins encore plus petits tels que le bassin de Mesquite également signalés. Environ 6 kilomètres (3,7 mi) de sédiments se sont accumulés dans la fosse Salton, enterrant la croûte sous-jacente. L' analyse du flux de chaleur suggère qu'une extension active est en cours dans le creux.

Défauts et tremblements de terre

Lorsque le lac Cahuilla existait, les tremblements de terre individuels ont causé jusqu'à 1 mètre (3 pieds 3 pouces) de déplacement. Les sédiments du lac Cahuilla ont montré des structures de déformation similaires à celles formées par le tremblement de terre de San Fernando en 1971 dans le réservoir Van Norman de l' aqueduc de Los Angeles . Ces structures de déformation ont été formées par liquéfaction du sol . Les sédiments du lac Coachella ont fourni des preuves de huit tremblements de terre, datés de 906 - 961, 1090 - 1152, 1275 - 1347, 1588 - 1662 et 1657 - 1713. Moins certain est le moment des événements entre 959 - 1015 et 1320 – 1489.

Les modèles d'activité sismique détectés par paléosismologie suggèrent que le remplissage du lac Cahuilla pourrait avoir déclenché des changements de contraintes qui ont provoqué des tremblements de terre le long de la faille de San Andreas et d'autres failles alors qu'elles étaient déjà proches de la rupture. Une telle sismicité induite par les lacs est connue des réservoirs et appelée sismicité induite . Alternativement, les tremblements de terre pourraient avoir causé des changements de cours dans le fleuve Colorado qui ont ensuite causé l'inondation ou l'assèchement du lac; la paléosismologie à Coachella est en accord avec cette hypothèse. Certains tremblements de terre tels que celui de Laguna Salada en 1892 ont provoqué d'importants déplacements verticaux qui auraient pu déclencher des inondations. Inversement, le soulèvement provoqué par la tectonique du côté nord du delta du fleuve Colorado a tendance à stabiliser le cours actuel du fleuve vers le sud contre les dérivations vers le nord.

La faille impériale

La faille de San Andreas a compensé des anneaux de pierre indiens , son chemin est enfoui par les sédiments du lac Cahuilla. Au Pléistocène, cette faille était relativement inactive par rapport à la faille impériale et à la faille de San Jacinto . Les autres failles qui ont traversé les rives du lac de Cahuilla sont :

  • La zone de faille Extra, qui sépare un bassin nord plus stable d'un bassin sud qui a subi une extension tectonique et une sédimentation légèrement plus lente.
  • La faille du ruisseau Coyote , dont le taux de déplacement a été estimé à partir du déplacement des sédiments du lac Cahuilla et s'est probablement accéléré pendant la période du haut niveau de Cahuilla.
  • La faille de Superstition Mountain qui s'étend de la faille de Coyote Creek.
  • La faille de San Jacinto, qui est parallèle à une partie de la rive ouest de Cahuilla, a été active pour la dernière fois en 820-1280, 1280, 1440-1637 et 1440-1640 et dont la trace de faille pourrait être enfouie sous les sédiments du lac Cahuilla.
  • La faille Elmore Ranch qui montre des preuves d'activité après le lac dans les collines de la superstition .

Les failles au fond du lac comprennent la zone sismique de Brawley , potentiellement la faille Cerro Prieto , la faille impériale et les failles de Kane Springs . La faille impériale s'est peut-être rompue avec une rupture de la faille de San Andreas lors d'un sommet du lac Cahuilla, et a été active pour la dernière fois lors du tremblement de terre de 1940 dans la vallée impériale .

Volcans

Plusieurs volcans existaient au fond du lac Cahuilla et émergent maintenant à la marge sud-est de la mer de Salton, notamment le Cerro Prieto et les Salton Buttes . Cerro Prieto est formé de deux c. Dômes de lave de 200 mètres (660 pieds) de haut qui fusionnent en un volume d'environ 0,6 kilomètre cube (0,14 mi cu) et un cratère de 200 mètres (660 pieds) de large sur le dôme nord-est. De plus, des pots de boue et des volcans de boue existent sur le fond du bassin de Cahuilla. L'énergie géothermique est obtenue dans certaines parties de la région. La présence de volcanisme peut avoir été facilitée par des failles d'extension, qui auraient fourni des voies pour l' ascension du magma .

Les Salton Buttes sont cinq dômes de lave qui forment une chaîne longue de 7 kilomètres (4,3 mi) ; chaque dôme mesure moins de 1 kilomètre (0,62 mi) de large. Ils sont formés par la rhyolite , qui contient des xénolithes . Ces dômes sont connus sous le nom de Mullet Hill, Obsidian Butte, Red Island et Rock Hill. Butte Obsidian formé à l' origine subaérienne mais tufs et coupe ondulée formes montrent que le lac Cahuilla submergé le dôme. Red Island a éclaté dans le lac Cahuilla, formant des dépôts d' écoulement pyroclastique . L'action des vagues a enlevé la pierre ponce et a probablement formé des barres de plage de ce volcan. Des radeaux de pierre ponce sont installés sur les rives locales.

La datation au potassium-argon a donné des âges d'il y a 16 000 ans pour les Salton Buttes, plus tard remplacés par une estimation d'âge de 33 000 ± 35 000 ans et enfin avec une date de 2 480 ± 470 ans avant le présent sur la base de la datation uranium-thorium . Malgré ces vieux âges, certains d'entre eux dégagent encore de la vapeur. Cerro Prieto semble avoir 108 000 ± 46 000 ans sur la base de la datation potassium-argon, mais les légendes des peuples indigènes Cucupah peuvent indiquer une activité holocène.

L'obsidienne d' Obsidian Butte a été trouvée jusqu'à 500 kilomètres (310 mi). Il a commencé à être utilisé entre 510 av. Obsidian Butte était sous l'eau pendant les hauts niveaux, mais à des niveaux d'eau plus bas, elle aurait formé une île dans le lac Cahuilla. À la fin de la période historique, c'était une source d'obsidienne pour l'extrême sud de la Californie.

La biologie

Des bivalves étaient présents sur les rives du lac Cahuilla, y compris Anodonta californiensis et peut-être Pisidium casertanum . Les coquilles d' Anodonta se trouvent parfois dans leurs propres tunnels. Ils étaient probablement utilisés par les habitants comme source de nourriture ou pour fabriquer des perles de coquillage. Les gastéropodes identifiés comprennent Amnicola longinqua , Gyraulus parvus , Helisoma trivolvis , Physella ampullacea , Physella humerosa et Tryonia protea . Ces taxons étaient relativement abondants sur les rives du lac. Les ostracodes comprennent Cypridopsis vidua , Cyprinotus torosa et Limnocythere ceriotuberosa . Des éponges ont également été identifiées dans des gisements de fossiles. Un mammifère trouvé dans le lac était le rat musqué , Ondatra zibethicus .

Le lac formait une oasis dans le désert . Les rives du lac de Cahuilla ont développé de l' arrowweed , des tules et du willowweed , avec du mesquite à distance du rivage. Les plantes terrestres identifiées dans les sédiments du lac Cahuilla comprennent les primevères , le pin , les polypodiacées , l' ambroisie , les salines , Selaginella sinuites et le tournesol. Beaucoup d'entre eux sont représentés par le pollen. Le lac Pléistocène et les lagunes adjacentes présentaient des charophytes du genre Chara .

Les espèces d'oiseaux qui peuplaient le lac Cahuilla ressemblaient à celles-ci autour de la mer de Salton actuelle et pourraient également contenir des espèces du golfe de Californie. Ils comprennent Aechmophorus grèbes , Foulque d' Amérique , pélican d' Amérique , Anas et Aythya canards, bihoreau à couronne noire , à oreilles grèbes , grèbes à bec bigarré et très probablement limicoles .

Les espèces de poissons qui ont été identifiés comme ayant vécu à Lake Cahuilla comprennent catostomus latipinnis , Cyprinodon macularius , Elops affinis , elegans Gila , Gila Cypha , Gila robusta , Mugil cephalus , Poeciliopsis occidentalis , Ptychocheilus lucius et Xyrauchen texanus . Le lac Cahuilla présentait des espèces de poissons similaires à celles du cours inférieur du fleuve Colorado.

Les espèces de diatomées identifiées dans les sédiments laissés par le lac Cahuilla comprennent Cocconeis placentula , Epithermia argus , Epithermia turgida , Mastogloia elliptica , Navicula palpebralis , Pinnularia viridis , Rhopalodia gibba , Surirella striatula , Terpsinoei lacus et Tetracyclus . D'autres espèces dont l'identification est moins claire sont Campylodiscus clypeus , Cyclotella kuetzingiana , Hantzschia taenia , Navicula clementis , Navicula ergadensis , Nitzschia etchegoinia , Nitzschia granulata et Synedra ulna .

Pendant les périodes où le niveau du lac augmentait, la végétation des zones inondées se noyait et la matière organique qui en provenait était rejetée sur le rivage puis enfouie dans les sédiments côtiers. Cinq espèces de poissons et d' oiseaux aquatiques peuplaient le lac, et il existe des preuves de marais sur ses rives. La flore et la faune le long des côtes étaient probablement suffisamment robustes pour tolérer des baisses de niveau du lac pendant un certain temps avant que l'augmentation de la salinité n'entraîne leur disparition.

Histoire

Chronologie

L'histoire du lac Cahuilla s'étend sur la fin du Pléistocène et l' Holocène , avec des étendues maximales de lac se produisant à partir d'il y a 40 000 ans. Les rives du Pléistocène se trouvent principalement du côté ouest à des altitudes de 31 à 52 mètres (102 à 171 pieds); un rivage de 49 à 46 mètres (161 à 151 pieds) de haut a été daté à 37 400 ± 2 000 ans avant le présent . À Travertine Point, des preuves d'un lac remontant à 13 000 ± 200 ans ont été trouvées. Selon les dates obtenues à partir des tufs, entre 20 350 et 1 300 ans avant le présent, les niveaux d'eau étaient toujours à plus de -24 mètres (-79 pieds) au-dessus du niveau de la mer. Dans la partie nord-est du lac, les rives du Pléistocène se trouvent à proximité du chemin du canal Coachella. Les niveaux d'eau du Pléistocène sont généralement plus élevés que ceux de l'Holocène qui ne dépassaient pas 12 mètres (39 pieds) au-dessus du niveau de la mer, probablement en raison de l'érosion dans le delta du fleuve Colorado.

Le dernier highstand de Cahuilla était de 400 à 550 ans avant le présent. Les niveaux d'eau de 12 mètres (39 pieds) au- dessus du niveau de la mer se sont produits entre 200 avant JC et 1580. Les rivages, le manque de bien préservées trottoirs du désert et vernis du désert sur les caractéristiques du rivage, et un manque relatif de sol et des preuves archéologiques suggèrent que le lac Cahuilla a atteint son maximum à la fin de l'Holocène.

On supposa d'abord que le lac existait dans un seul et long intervalle entre 1000 et 1500 ; cependant, plus tard, une succession de phases humides et sèches a été déterminée à partir de la datation au radiocarbone . Chaque phase était stable pendant des périodes prolongées. Le plus souvent, on suppose la présence de cinq stades lacustres distincts et de six hauts peuplements. Une théorie suppose quatre hauts sommets entre 695 et 1580. Une chronologie suppose que ces hauts sommets se sont produits 100 avant JC - 600 après JC, 900-1250 et 1300-1500. Six ou cinq cycles différents sont documentés dans Coachella . À Superstition Hills, cinq cycles lacustres de 817 à 964, 1290-1330, 1440-1640, 1480-1660, 1638-1689 et 1675-1687 sont documentés; le cycle 1440-1640 peut avoir consisté en quatre sous-cycles qui se sont produits à de courtes distances les uns des autres. Un highstand plus ancien a été observé à East Mesa et daté de 3 850 ans avant le présent. Au moins 12 cycles différents de croissance et de rétrécissement des lacs se sont produits au cours des 2 000 à 3 000 dernières années. Les datations au radiocarbone des hauts plateaux vont de 300 ± 100 à 1 580 ± 200 avant le présent. Le bassin n'était probablement pas entièrement sec entre les trois derniers hauts sommets.

Certaines légendes des tribus Kami et Cahuilla font probablement référence au lac Cahuilla. Ils déclarent que le lit du lac avait tendance à être sec mais aussi occasionnellement inondé ; pendant lesquelles les tribus devaient se réinstaller dans les montagnes. Cependant, les preuves de l'existence du lac dans les archives historiques ne sont pas claires, bien qu'il existait probablement encore à l'époque où les Espagnols ont atteint l'ensemble de la région.

Il n'est pas clair si le highstand du lac Cahuilla s'est produit avant ou après 1540, année au cours de laquelle l' expédition Coronado a traversé la région, bien que certains passages transversaux dans les rapports sur l'expédition Coronado aient été interprétés comme impliquant que ce n'était pas le cas. Il est possible qu'à cette époque, le fleuve Colorado se jetait à la fois dans le golfe de Californie et le lac Cahuilla. Juan de Oñate en 1605 et Eusebio Kino en 1702 rapportent que des indigènes leur ont parlé de l'existence d'un lac. De même une carte de John Rocque c. 1762 montre le fleuve Colorado se jetant dans un lac. Williams Blake a rapporté en 1853 une légende de Cahuilla selon laquelle un lac s'étendait « de montagne en montagne » et s'évaporait « petit à petit », interrompu par une inondation sans avertissement. D'après les observations faites par Juan Bautista de Anza lors de son voyage de 1774 dans la région, le lac Cahuilla n'existait pas à ce moment-là. Il est encore possible qu'un court remplissage ait eu lieu entre 1680 et 1825.

Certaines datations au radiocarbone anormalement anciennes des gisements du lac Cahuilla peuvent être la conséquence du transport par le fleuve Colorado d'anciens carbonates dans le lac. De plus, les écarts entre les âges de la coquille et des autres matières organiques peuvent atteindre 400 à 800 ans en raison du vieux carbone ; les obus peuvent également absorber le carbone-14 de l'air. D'autres recherches n'ont documenté aucun effet substantiel du vieux carbone.

Il est probable que des lacs éphémères se soient formés dans le bassin du lac Cahuilla lors des crues du fleuve Colorado, comme en 1828, 1840, 1849, 1852, 1862, 1867 et 1891. En 1873, Joseph Widney proposa de recréer toute la mer dans le l'espoir d'augmenter les précipitations sur le sud de la Californie et ainsi d'améliorer la productivité agricole ; cela était connu comme la « mer de Widney ». Depuis 1905-1907, un nouveau lac existe là où se trouvait autrefois le lac Cahuilla, la mer de Salton. Ce lac s'est formé lorsqu'un ruissellement de fonte printanière plus important que la moyenne dans le fleuve Colorado a percé un canal d'irrigation . La mer de Salton aurait pu atteindre la taille du lac Cahuilla si les efforts humains n'avaient pas stoppé le déluge.

Historique de la recherche

En 1853, William Phipps Blake suggéra que le delta du fleuve Colorado coupait le bassin de la mer et formait une playa ; plus tard, deux stades d'eau douce et un stade marin ont été identifiés dans le bassin. Un an plus tard, il a signalé l'existence du rivage de 12 mètres (39 pieds). Sykes en 1914 a postulé qu'entre 1706 et 1760 le fleuve Colorado a inondé le bassin du lac Cahuilla, mais il n'y a aucune preuve historique pour cela. EEFree en 1914 sur la base d'une terrasse découpée en vagues a estimé l'existence d'un seul cycle lacustre. Hubbs et Miller (1948) ont supposé deux stades d'eau douce.

À l'origine, on croyait que le lac Cahuilla s'était formé vers 900 après JC et avait existé jusqu'en 1500, mais avec des fluctuations à mesure que le fleuve Colorado changeait son cours. En 1978, Philip J. Wilke a proposé que deux highstands se soient produits, l'un entre 900 et 1250 et un autre entre 1300 et 1500. Une autre proposition de Waters en 1983 suggérait des highstands 700-900, 940-1210 et après 1250, ce dernier avec quelques brèves récessions pour abaisser le niveau des lacs. Les deux propositions ont été critiquées au motif qu'elles aboutissaient à des conclusions définitives avec des informations insuffisantes.

Malcolm J. Rogers a suggéré que les premières hauteurs du lac Cahuilla ont eu des effets importants sur la propagation de la céramique dans la région de la Californie et de la Basse-Californie, bien que cela soit considéré comme intenable aujourd'hui.

Produits et signification

Les dunes d'Algodones vues de l'espace. Le lac Cahuilla couvrait la partie inférieure gauche de l'image

Les dunes d'Algodones , qui bordent les anciennes rives de Cahuilla, ont été formées par le sable soufflé du lac Cahuilla. Cette théorie a été formulée pour la première fois en 1923. Le processus s'est produit soit immédiatement après que le lac a atteint les hauts plateaux modernes, soit au cours des premiers peuplements plus élevés. Très probablement, le sable a été transporté vers le champ de dunes pendant les périodes où le lac s'est retiré et son lit a été exposé au vent. Les différentes étapes du lac de Cahuilla peuvent correspondre à des vagues de dunes migratrices.

Au début, la rivière Whitewater et les eaux de lavage locales étaient considérées comme la principale source de ces sables, qui auraient été transportés vers la région d'Algodones par dérive littorale . Cela impliquerait un âge minimum de 160 000 ans. Plus tard, le fleuve Colorado a été identifié comme la principale source de ces sédiments, mais toujours potentiellement avec une certaine contribution des drainages locaux. Aux vents dominants, la plupart des sédiments du Colorado auraient été transportés vers la région du Cerro Prieto et éventuellement transportés par le vent jusqu'au Gran Desierto de Altar .

Des argiles et des limons fins , dominés par la lutite , se sont déposés dans le lac. Plus près du rivage, du sable a également été mis en place. Des gisements deltaïques ont également été trouvés. Les minéraux identifiés comprennent la biotite , la chlorite , l' illite , la kaolinite , la montmorillonite et la muscovite , avec des couleurs variables selon l'origine des sédiments. Le matériel déposé par le lac Cahuilla est également connu sous le nom de formation Cahuilla . Les formations de Borrego et Pléistocène Brawley peuvent également être liées au lac Cahuilla. Ces matériaux lacustres enterrent la partie nord du delta du fleuve Colorado et donnent au sol une couleur grisâtre. Les argiles laissées par le lac ont été utilisées pour la production de céramique par les habitants de la région ; de même, le lac Cahuilla est responsable des sols fertiles de la vallée de Coachella et de la vallée impériale, une importante province agricole des États-Unis. Les gisements d' halite laissés par le lac ont été exploités au 19-20e siècle.

Le poids de l'eau dans le lac Cahuilla a fait couler la surface sous le lac d'environ 0,4 mètre (1 pi 4 po). Une telle dépression du sol a été observée dans les anciens lacs du lac Bonneville , du lac Lahontan , du lac Minchin et des réservoirs modernes du lac Mead , du réservoir des Trois Gorges en Chine et de La Grande au Québec .

Le genre Cahuillus des escargots terrestres helminthoglyptidés tire son nom du lac. Il contient l'espèce Cahuillus indioensis avec deux sous-espèces indioensis et cathédraleis , Cahuillus greggi et Cahuillus mexicanus .

Archéologie

Tribus Cahuilla et Kumeyaay

De nombreux sites archéologiques de la Cahuilla ont été découverts sur les rives du lac, dont un certain nombre de campings. Sur la rive nord-ouest du lac Cahuilla, des restes de poissons, des amas de coquillages et des barrages de pêche ont été identifiés, indiquant que les premiers habitants de la région avaient des relations avec le lac Cahuilla. De même, sa récession a probablement influencé les habitants locaux. La poterie et les artefacts en pierre de Patayan font partie des découvertes archéologiques faites sur le rivage du lac Cahuilla, ainsi que des pétroglyphes dans le travertin. Quatre campings à terre ont été trouvés à Bat Caves Butte, Myoma Dunes, Travertine Rock et Wadi Beadmaker.

Des pièges à poissons sont couramment observés le long des rivages, bien qu'ils soient également peu documentés et difficiles à discerner. Environ 650 barrages à poissons ont été trouvés sur les rives du lac. Ils ont probablement été construits sur une base annuelle. Cette « industrie » a décliné à mesure que les eaux se retiraient, probablement en raison de la diminution du nombre de poissons dans le lac qui rétrécissait.

D'après les recherches sur les découvertes qui y ont été faites, le lac abritait une population importante qui dépendait principalement des ressources du lac, y compris l' aquaculture et la pêche. Les populations estimées varient de 20 000 à 100 000 personnes. Lorsque le lac s'est asséché, les habitants se sont tournés vers d'autres activités économiques. L'agriculture n'a pas joué un rôle majeur dans l'approvisionnement alimentaire.

Le site d'Elmore, découvert en 1990 lors d'une étude archéologique qui a accompagné les travaux d'amélioration de la State Route 86 , se trouve près de la côte sud-ouest du lac Cahuilla, à environ 67 mètres (220 pieds) sous le niveau du highstand. Les caractéristiques archéologiques qui s'y trouvent comprennent des ossements (principalement des oiseaux), des céramiques, du charbon de bois provenant de feux, des fosses provenant de poteaux de bois ou de fosses de stockage, des dalles de grès et des coquillages d'origine principalement marine. Ce site archéologique était actif après que les eaux du lac Cahuilla se soient retirées du site, probablement pendant une courte période de 1660 à 1680 après JC.

Il est probable que les remplissages et séchages répétés aient eu des effets substantiels sur les communautés autour du lac. La taille relativement grande du lac Cahuilla signifiait également que de nombreuses communautés « internationales » étaient affectées par le lac. En effet, les preuves indiquent qu'au moins trois groupes ethniques différents - Cahuilla, Kumeyaay et Cucapa - existaient autour de l'histoire ultérieure du lac dans sa région. Les effets de l'expansion du lac ont très probablement été majoritairement positifs sur les communautés concernées, contrairement au delta du fleuve Colorado qui a perdu une partie de son approvisionnement en eau. La répartition des langues dans la région peut refléter les effets des fluctuations du lac Cahuilla ; les déplacements de population causés par l'assèchement et l'inondation du lac Cahuilla peuvent avoir favorisé les échanges entre les langues tepiman et rivière Yuman et la propagation des haplogroupes mitochondriaux B2a chez les autochtones.

Lorsque le lac Cahuilla s'est rempli, il a peut-être encouragé les Quechans à migrer vers la région. Cette migration est considérée comme une source possible de propagation de l'agriculture dans les chaînes péninsulaires . Lorsque le lac Cahuilla s'est asséché après 1500 après JC, ces personnes auraient migré vers le sud et l'ouest, un mouvement peut-être enregistré dans les traditions orales du peuple Quechan et des personnes avec lesquelles ils se sont mélangés. Les légendes racontent que des navires perdus , parfois décrits comme des navires pirates ou des galions , ont navigué sur le lac Cahuilla et sont maintenant enterrés quelque part dans le désert du Colorado.

Les références

Sources

Liens externes