Jean-Carlos Montero-Serrano
Jean-Carlos MONTERO-SERRANO
Docteur en géosciences (géochimie, sédimentologie, paléoclimatologie et paléocéanographie)
Je poursuis actuellement un postdoctorat en sédimentologie et géochimie dans l’Institut de Géologie et Paléontologie de l’Université de Lausanne (Lausanne, Suisse), sous la direction de Karl Föllmi et Thierry Adatte.
Dans le contexte du réchauffement climatique actuel, la reconstruction de l’histoire du climat à partir des archives sédimentaires, géochimie isotopique, et modélisation numérique est d’un intérêt majeur car il permet la comparaison avec les changements climatiques actuels en termes de rapidité, amplitude, origine et conséquences potentielles. Ainsi, un des exemples du réchauffement climatiques global dans le passé qui a été accompagné par des changements environnementaux abrupts a eu lieu pendant le Toarcien inférieur (ca. -183 millions d’années). Dans ce période une forte introduction du carbone isotopiquement léger dans le système océan-atmosphère a induit un réchauffement climatique de environ 5 à 10°C (e.g., Suan et al., 2008, 2010; Dera et al., 2011).
Le Toarcien inférieur est une période marquée par la dislocation d’un continent unique à laquelle est associée une période de volcanisme intense (Cohen et al., 2007; Svensen et al., 2007). L’élévation du niveau marin (transgression liasique) et les fortes pressions partielles en CO2 dans l’atmosphère induisent un contexte de forte productivité primaire et des conditions environnementales favorables à la préservation de la matière organique. Le Toarcien inférieur est ainsi associé à un événement anoxique océanique (T-OAE) qui se traduit par un point haut sur la courbe à long terme du rapport isotopique du carbone (δ13C). Toutefois, durant cette période, la dérive positive du δ13C est brutalement interrompue par une excursion négative généralisée et de forte amplitude (Suan et al., 2008). Actuellement, deux théories s’opposent pour tenter d’expliquer cet accident géochimique. La première fait intervenir des mécanismes locaux de dégradation de la matière organique dans la colonne d’eau qui libérerait une masse importante de CO2 à très faible δ13C, CO2 qui est ensuite recyclé dans les carbonates et la matière organique phytoplanctonique marine (Van de Schootbrugge et al., 2005; Wignall et al., 2006; McArthur, 2007). La seconde hypothèse fait intervenir un phénomène généralisé de l’activité géodynamique (enregistrement mondial) dont l’origine serait la libération massive de carbone isotopiquement allégé au cours des épisodes des fortes émissions volcaniques (par exemple, volcanisme du Karoo – Ferrar; Svensen et al., 2007 ; Dera et al., 2011) et de libération de grandes quantités de méthane des hydrates de gaz (Hesselbo et al., 2000; Kemp et al., 2005; Dera et al., 2011).
Reconstruction paléogéographique du Jurassique inférieur (http://cpgeosystems.com/200marect.jpg) et localisation de la zone d’étude (étoile rouge).
Dans cette nouvelle thématique, j’utilise mon savoir-faire et mes compétences dans le domaine de la géochimie, de la sédimentologie et de la paléoclimatologie, pour étudier les perturbations des environnements marins au Toarcien inférieur dans le NW de - reconstitutions paléoenvironnementales et paléoclimatiques. Pour cela, nous avons échantillonné à haut-résolution les horizons noirs de la Posidonia Shale (Posidonienschiefer) située dans le village de Rietheim, NE de la Suisse. Je me suis intéressé, en particulier, à (1) l’étude géochimique des phases authigènes - variation des conditions redox (qui donnera des informations sur l’évolution de la chimie des masses d’eaux et la dynamique environnementale), et (2) l’étude de la signature terrigène (minéral et isotopique) dans les sédiments marins (qui permettra de contraindre et de faire le lien entre les variations climatiques sur le continent et les variations de conditions océanographiques). Les résultats sont en cours d’obtention.
Curriculum
Postdoctorat en sédimentologie et géochimie: Institut de Géologie et Paléontologie, Université de Lausanne, Suisse, depuis Décembre 2010
Topic Research: Perturbations des environnements marins au Toarcien inférieur dans le NW de la Tethys - apports de la géochimie élémentaire et isotopique. Directeur de recherche: Karl FÖLLMI & Thierry ADATTE.
Postdoctorat en paléohydrologie et géochimie marine: Laboratoire des Sciences du Climat et de l’Environnement (LSCE), et Laboratoire des Interactions et Dynamique des Environnements de Surface (IDES), France, Décembre 2009 – Novembre 2010
Sujet de recherche: ANR NEWTON project – North-Est Atlantic Water Mass Geochemistry and NAO during the past 200 years. Directeurs de recherche: Norbert FRANK (LSCE) & Christophe COLIN (IDES).
Doctorat en Géologie (Géosciences, Ecologie, Peléontologie et Océanographie), obtenu avec la mention très honorable: Université Lille 1, France, October 2006- November 2009
Sujet de recherche: Sedimentary and paleoclimate dynamics of the Gulf of Mexico during the last glacial cycle. Directeurs de recherche: Viviane BOUT-ROUMAZEILLES & Nicolas TRIBOVILLARD.
Magister Scientiarum en Géochimie: Universidad Central de Venezuela, Venezuela, Juin 2007.
Sujet de recherche: Organic geochemistry of the Pedregoso Formation (Early Miocene), Falcón Basin, northwest of Venezuela. Directeurs de recherche: Manuel MARTINEZ, Armelle RIBOULLEAU & Nicolas TRIBOVILLARD.
Licence en Géochimie: Universidad Central de Venezuela, Venezuela, Décembre 2004.
Sujet de recherche: Determination, characterization and correlation of chemofacies, Cerro Pelado Formation (Miocene), Falcón Basin, Venezuela. Directeurs de recherche: José Vicente GUTIERREZ, Manuel MARTINEZ & Carlos YANES.
Recherches
• Reconstitution paléoclimatiques et paléoenvironnementales à partir de l’étude minéralogique et/ou géochimique des sédiments – Compréhension et calibration des traceurs géochimiques.
• Traçages de la circulation des masses d’eau océanique par l’étude des isotopes du Nd des coraux profonds – Acquisition et préservation du signal isotopique.
• Reconstitutions des interactions d’atmosphère-océan-continent pendant le dernier cycle glaciaire – restitution à haute résolution des phases de fonte de la calotte de glace Laurentide pendant la dernière déglaciation
• Analyse moléculaire de la matière organique sédimentaire (biomarqueurs)
Publications
Soumis
• Montero-Serrano Jean-Carlos, Frank Norbert, Colin Christophe, Wienberg Claudia, Eisele Markus. On the past and future of the mid-depth Atlantic gyres - insight from cold-water corals (Soumis à Geophysical Research Letters).
• Montero-Serrano Jean Carlos, Bout-Roumazeilles Viviane, Carlson Anders, Tribovillard Nicolas, Bory Aloys, Meunier Guillaume, Flower Benjamin, Sionneau Thomas, Martinez Philippe, Billy Isabelle, Riboulleau Armelle. Contrasting rainfall patterns over North America during the Holocene and Last Interglacial. Geophysical Research Letters (in revision).
2011
• Copard Kévin, Colin Christophe, Frank Norbert, Catherine Jeandel, Montero-Serrano Jean-Carlos, Reverdin Gilles, Ferron Bruno. Nd isotopic composition of water masses and dilution of the Mediterranean outflow along South-West European margin. Geochemistry, Geophysics, Geosystems (in press).
2010
• Montero-Serrano Jean Carlos, Bout-Roumazeilles Viviane, Sionneau Thomas, Tribovillard Nicolas, Bory Aloys, Flower Benjamin, Riboulleau Armelle, Martinez Philippe, Billy Isabelle, 2010. Changes in precipitation regimes over North America during the Holocene as recorded by mineralogy and geochemistry of Gulf of Mexico sediments. Global and Planetary Change 74, 132–143.
• Montero-Serrano Jean Carlos, Palarea-Albaladejo Javier, Martín-Fernández Josep, Martínez Manuel, Gutiérrez José Vicente. Sedimentary chemofacies characterization by means of multivariate analysis. Sedimentary Geology 228, 218-228.
• Montero-Serrano Jean Carlos, Martínez Manuel, Riboulleau Armelle, Tribovillard Nicolas, Márquez Gonzalo, Gutiérrez José Vicente. Assessment of the oil source-rock potential of the Pedregoso Formation (Early Miocene) in the Falcón Basin of Northwestern Venezuela. Marine and Petroleum Geology 27, 1107-1118.
• Sionneau Thomas, Bout-Roumazeilles Viviane, Flower Benjamin, Bory Aloys, Tribovillard Nicolas, Kissel Catherine, Van Vliet-Lanoe Brigitte, Montero-Serrano Jean Carlos. 2010. Provenance of freshwater pulses in the Gulf of Mexico during the last deglaciation. Quaternary Research 74, 235–245.
2009
• Montero-Serrano Jean Carlos, Bout-Roumazeilles Viviane, Tribovillard Nicolas, Sionneau Thomas, Riboulleau Armelle, Bory Aloys, Flower Benjamin, 2009. Sedimentary evidence of deglacial megafloods in the northern Gulf of Mexico (Pigmy Basin). Quaternary Science Reviews 28, 3333–3347.
• Montero-Serrano Jean Carlos, Martínez Manuel, Tribovillard Nicolas, Riboulleau Armelle, Garbán Grony, 2009. Geochemical behavior of molybdenum and its isotopes in the sedimentary environment - A bibliographic review. Revista de Biología Marina y Oceanografía 44(2): 263-275.
• Tribovillard Nicolas, Bout-Roumazeilles Viviane, Sionneau Thomas, Montero-Serrano Jean Carlos, Riboulleau Armelle, Baudin François, 2009. Does a strong pycnocline impact organic-matter preservation and accumulation in an anoxic setting? The case of the Orca Basin, Gulf of Mexico. C.R. Geoscience 341: 1-9.
2008
• Tribovillard Nicolas, Bout-Roumazeilles Viviane, Algeo Thomas, Lyons Timothy, Sionneau Thomas, Montero-Serrano Jean Carlos, Riboulleau Armelle, Baudin François, 2008. Paleodepositional conditions in the Orca Basin as inferred from organic matter and trace metal contents. Marine Geology 254: 62-72.
En cours de préparation:
• Montero-Serrano Jean Carlos, Frank Norbert, Colin Christophe, Wienberg Claudia. A major glacial intensification of the Eastern Antarctic Intermediate Water during the past 300,000 years (in preparation).
• Montero-Serrano Jean-Carlos, Frank Norbert, Colin Christophe, Tisnérat-Laborde Nadine, Shen Chuan-Chou, Wu Chung-Che, Lin Ke, Douville Eric, Copard Kevin, De Mol Lies, Van Rooij David, Reverdin Gilles. Variability in the northeastern Atlantic intermediate water during the past 60 years as recorded by a cold-water coral from the Bay of Biscay (in preparation).
Communications Internationales
• Montero-Serrano Jean Carlos, Frank Norbert, Colin Christophe, Wienberg Claudia. Subsurface Water Variability within the Gulf of Cadiz during the past 250kyr as recorded by Nd isotopic composition of deep-sea corals. 10th International Conference on Paleoceanography, Scripps Institution of Oceanography, University of California, La Jolla, California, USA, August 29 - September 3rd, 2010.
• Frank Norbert, Colin Christophe, Tisnerat-Laborde Nadine, Copard Kevin, Montero-Serrano Jean-Carlos. The variability of the mid-depth Atlantic re-circulations during the Holocene? 10th International Conference on Paleoceanography, Scripps Institution of Oceanography, University of California, La Jolla, California, USA, August 29 - September 3rd, 2010.
• Montero-Serrano Jean Carlos, Martínez Manuel, Gutiérrez José Vicente, Riboulleau Armelle, Tribovillard Nicolas. Geoquímica de la Formación Pedregoso (Mioceno Temprano), Cuenca de Falcón-Venezuela: condiciones de paleoxigenación, origen y madurez de la materia orgánica. IX Congreso Geológico Venezolano. Caracas, Venezuela, Octobre 2007.
• Martínez Manuel, Montero-Serrano Jean Carlos, Gutiérrez José Vicente, González Cesar. Geoquímica Orgánica de las unidades sedimentarias de la Cuenca Central de Falcón. IX Congreso Geológico Venezolano. Caracas, Venezuela, Octobre 2007.
• Montero-Serrano Jean Carlos, Martínez Manuel, Gutiérrez José Vicente, Riboulleau Armelle, Tribovillard Nicolas. Geochemistry of the Pedregoso Formation (Early Miocene), Falcon Basin, Venezuela: Paleoredox conditions, origin and maturity of organic matter (P257-WE). 23rd International Meeting on Organic Geochemistry, Torquay, Royaume-Uni, September 2007.
• Montero-Serrano Jean Carlos, Martínez Manuel., Gutiérrez José Vicente, Riboulleau Armelle, Tribovillard Nicolas. Distribution of organic matter thermal maturity through the Oligocene-Miocene Central Basin of Falcon, northwestern Venezuela (P5-MO). 23rd International Meeting on Organic Geochemistry, Torquay, Royaume-Uni, September 2007.
• Montero-Serrano Jean Carlos, Gutiérrez José Vicente, Martínez Manuel, Barráez Daniel. Application of multivariate methods to identify and correlate chemofacies in the Cerro Pelado Formation (Miocene), Falcon basin, Venezuela. 30 years of the postdegree in Geochemistry. Caracas, Venezuela, 8-12 November, 2004.
