Resumen de Isotope records in submarine speleothems from the Adriatic coast, Croatia (5 fig., 3 tabl.)

N. Horvatincic, Masa Suric, Axel Suckow, Mladen Juracic, Jadranka Baresic

• English

  Isotope studies, using 14C dating, [sigma]13C and [sigma]18O measurements, were performed at eight speleothems taken from three submerged caves situated along the eastern Adriatic coast, Croatia. The speleothems were taken from 17 m to 38.5 m depth below mean sea level. The samples consist of four stalagmites and four stalactites in position of growth, covered with marine biogenic overgrowth, and the length of speleothems ranges from ~80 mm to ~190 mm.

  The youngest (surface) and the oldest (base) layers of speleothems were radiocarbon dated and the 14C ages range from 21,600 cal B.P. to 37,000 yr B.P. During that period the global sea level was more than 40 m below the recent one, so presently submerged objects were under the subaerial conditions necessary for speleothem deposition. 14C ages of the youngest layer range from 21,600 to 32,200 cal B.P. for different submerged speleothems. This indicates the time when the speleothem growth ceased, most probably due to flooding of the cave with either fresh or brackish water. Speleothem growth during the Last Glacial Maximum (30-19 kyr ago) and different time of growth cessation for the different speleothem samples suggest that climate change was not the reason for cessation of deposition.

  Samples for [sigma]13C and [sigma]18O measurements were taken from six submerged speleothems with sampling distances of ca. 5-10 mm from the surface to the base of speleothems. Most of the [sigma]13C values are in the range from -10.5%o to -8.5%o, with few exceptions to -6%o. These values are typical for Dinaric karst, and very different values for marine biogenic overgrowth indicate that no isotopic exchange took place during the submerged period. [sigma]18O values range from -6.7%o to -4.1%o. A weak correlation between [sigma]13C and [sigma]18O values indicates possible kinetic isotope fractionation during the calcite precipitation. If the [sigma]18O record is interpreted as climatic signal, it suggests similar climatic conditions for the late Pleistocene and the Holocene, especially no significant differences in temperature and/or moisture transport.

• français

  Des études isotopiques, consistant en datations au 14C ainsi qu'en mesures de [sigma]13 et de [sigma]18O, ont été effec-tuées sur huit spéléothèmes de trois grottes sous-marines situées en Croatie le long de la côte orientale de l'Adriatique. Les spéléothèmes ont été échantillonnés entre 17 m et 38,5 m sous le niveau moyen de la mer. Les échantillons consistent en 4 stalagmites et 4 stalactites en position de croissance, recouverts d'une surcroissance biogénique marine. La longueur des spéléothèmes échantillonnés est comprise entre 80 mm et 190 mm environ.

  Les dépôts les plus récents (en surface) et les plus anciens (à la base) ont été datés au carbone 14. Les âges obte-nus vont de 21 600 ans calendaires B.P. à plus de 37 000 ans B.P. A cette époque, le niveau moyen des mers se trouvait à plus de 40 m sous son niveau actuel, de sorte que des objets actuellement submergés étaient soumis aux conditions su-baériennes qui sont nécessaires pour le dépôt de spéléothèmes. Les âges 14 C de la couche la plus jeune vont de 21 600 à 32 200 années calendaires B.P. pour différents spéléothèmes submergés. Ce résultat donne une indication du moment où la croissance de ces structures a cessé, très probablement à la suite d'une inondation de la grotte par de l'eau douce ou saumâtre. La croissance des spéléothèmes au cours du dernier Maximum Glaciaire (de 30 à 19 ka B.P.), et le fait que la croissance se soit arrêtée à des moments différents d'un échantillon à l'autre, suggèrent que cet arrêt n'est pas dû au changement climatique.

  Des échantillons pour les mesures de [sigma]13C et [sigma]18O ont été prélevés sur 6 spéléothèmes submergés à des distances d'environ 5-10 mm entre la surface et la base. La plupart des valeurs de [sigma]13C tombent dans la gamme - 10,5 %o à - 8,5 %o, avec quelques exceptions jusqu'à - 6%o. Ces valeurs sont typiques des karsts dinariques, et l'existence de va-leurs très différentes pour les pellicules biogéniques démontre qu'il n'y a pas eu d'échange isotopique pendant la période de submersion. Les valeurs de [sigma]18O vont de - 6,7 %o à - 4 %o. L'existence d'une faible corrélation entre les valeurs de 13C et de [sigma]18O indique la possibilité d'un fractionnement isotopique cinétique pendant la précipitation de calcite. Si l'on in-terprète le [sigma]18O comme un signal climatique, il suggère que les conditions climatiques ont été similaires au cours du Pléistocène tardif et de l'Holocène, et notamment qu'il n'y a pas eu de différences significatives de température et/ou de transport de l'humidité.