La vie aquatique ou terrestre d'un atoll (ici : Marakei) et les conditions modifiées d'évapotranspiration et d'albédo engendrent des nuages, des turbulences aériennes. Leurs masse et position modifient les courants marins.

Cette animation montre le processus dynamique de la formation d'un atoll de corail. Le corail (représenté en violet) colonise le pourtour d'une île et forme une frange (récif frangeant). Avec l'enfoncement du plancher (refroidissement de la croûte océanique), cette île est progressivement ennoyée et la ceinture de corail semble se détacher de l'île (récif barrière). À terme, l'île disparaît sous la surface océanique ne laissant qu'une ceinture corallienne entourant un lagon ouvert ou fermé (atoll). Le processus de formation d'un atoll peut durer 30 millions d'années.

Un atoll est un type d'île corallienne basse des océans tropicaux. Les atolls se composent d'un récif barrière, d'un ou plusieurs îlots appelés motu formés par accumulation de sable à l'arrière de ce récif, et entourant une dépression centrale.

La dépression peut faire partie de l'île émergente ou d'une partie de la mer (c'est-à-dire d'un lagon) ou, plus rarement, d'une enceinte fermée remplie d'eau douce, saumâtre ou fortement saline.

Le terme fut popularisé par le naturaliste anglais Charles Darwin (1842, p. 2), qui a décrit des atolls comme un sous-ensemble dans une classe spéciale d'îles, dont l'unique propriété est la présence d'un récif organique. Darwin théorise également la formation de ce type de structures par enfoncement total d'un volcan sous l'eau. Darwin avait pressenti que la disposition en anneau des bancs madréporiques était probablement imputable à la submersion graduelle d'une île existant précédemment, souvent d'origine volcanique, du fait de l'affaissement de celle-ci ou de la montée du niveau de la mer due à la phase interglaciaire actuelle.

Des définitions plus modernes d'atoll ont été données par McNeil (1954, p. 396) et Fairbridge (1950, p. 341).

McNeil les définit comme « récif annulaire enfermant un lagon dans laquelle il n'y a aucun promontoire autre que des récifs et [des îlots] composés de détritus de récif ».

Fairbridge les décrit « dans un sens exclusivement morphologique, [comme] un récif en forme de ruban annulaire enfermant un lagon au centre ».

Le terme Atoll provient du divehi (langue indo-aryenne des îles Maldives) atolu. Sa première trace d'utilisation dans les langues européennes date de 1619 : le terme atollon est employé à plusieurs reprises par François Pyrard pour décrire les atolls maldiviens dans son ouvrage Voyage de François Pyrard de Laval contenant sa navigation aux Indes orientales, Maldives, Moluques, et au Brésil (Paris : Thiboust, 1619).

Processus de formation

Pour qu'un atoll puisse se former, les conditions climatiques du milieu doivent rencontrer trois importantes conditions. La température doit être suffisamment élevée, il doit y avoir beaucoup de lumière (eaux peu profondes) et le milieu doit être riche en dioxygène. Ces trois conditions se retrouvent fréquemment sous les tropiques, sur la frange des îles volcaniques.

En plus des conditions climatiques, certaines conditions géologiques doivent aussi exister pour que l'atoll puisse se former. Au départ, il doit y avoir de l'activité volcanique sur une plaque océanique, comme celle du Pacifique. Si le volcan atteint une hauteur suffisante pour émerger et former une île, un récif corallien peut alors commencer à se former tout autour de cette dernière. Ce récif se construit à de faibles profondeurs, où il y a abondance de lumière. C'est le stade initial de la formation d'un atoll appelé « récif frangeant ».

Selon la théorie de la tectonique des plaques, plus une plaque océanique s'éloigne de la dorsale qui la forme, plus sa densité augmente, plus elle refroidit et plus elle s'enfonce, entraînant avec elle le matériel qu'elle supporte. Dans le cas qui nous intéresse ici, le matériel qui s'enfonce avec la plaque est un volcan. Si le taux de production de récif corallien par le corail est suffisant pour contrer le taux d'enfoncement du volcan et ainsi rester en surface, il y aura formation d'une barrière insulaire. C'est le second stade de la formation d'un atoll.

À mesure que la plaque se déplace latéralement et que le volcan s'enfonce, le récif se développe à la verticale. Avec le temps, souvent plusieurs millions d'années, le volcan disparaît complètement sous l'eau et ce qui reste à la surface est le récif corallien en forme d'anneau, c'est le stade de l'atoll proprement dit.

Aspects géomorphologiques

Un atoll est constitué d'un assemblage d'unités géomorphologiques qui dérivent toutes de l'édifice corallien. Il s'agit donc, dans l'ensemble, d'une construction biogéomorphologique. À une échelle plus fine, on observe une zonation des formes depuis la pente externe jusqu'au lagon intérieur :

pente externe

crête récifale

platier

beachrock

motu

feo

hoa

lagon

pinacles

Les événements extrêmes (cyclone, tsunami, houle) sont les principaux moteurs de l'évolution géomorphologique des atolls. Sans ces événements, les motus où s'installent les populations n'existeraient pas. Les tsunamis, toutefois, ont un impact limité voire nul sur la morphologie de l'île car la valeur souvent élevée des pentes externes ne permet pas la formation de vagues déferlantes (sauf cas particulier des tsunamis locaux engendrés par des glissements de terrain) ; la plupart du temps, durant les tsunamis, de forts courants sortants et rentrants sont observés dans les atolls qui possèdent des passes. Les inondations marines sont par contre beaucoup plus sévères et dangereuses pour les populations durant les cyclones ou les épisodes de houle.

Menaces

Les populations qui vivent sur les atolls doivent faire face aux risques d'inondation marine catastrophique (cyclone surtout), et à l'augmentation du niveau des océans. Les coraux en bonne santé sont normalement capables de compenser cette élévation, mais le changement climatique global et la pollution des océans se conjuguent pour réduire cette capacité. Le premier effet visible pour les populations des atolls est la salinisation des nappes phréatiques qui deviennent inutilisables sans traitement. Ces populations figurent parmi les premiers écoréfugiés. La pollution est aussi une menace pour la partie interne relativement fermée des atolls habités ou exploités pour leurs richesses. Les coraux contribuent par ailleurs au cycle du carbone car ils sont constitués de calcaire qui est riche en carbone durablement fixé.

Quelques atolls

Atoll (Bokak) vu de l'espace

Le plus grand atoll du monde, en termes de superficie, est l'atoll de Christmas dans les Kiribati : c'est aussi le plus ancien. Le plus grand par son lagon est Kwajalein (îles Marshall), le second étant Rangiroa en Polynésie française. Taka Bonerate au sud de l'île indonésienne de Sulawesi est un autre grand atoll.

Notes et références

↑ Une Théorie planétaire: la Tectonique des Plaques

↑ La Vie dans les océans

↑ article sur l'absence d'impacts du tsunami de 2004 sur les atolls des Maldives

↑ Mururoa et le tsunami

↑ article sur les effets des cyclones de 1982-83 sur les atolls des Tuamotu

↑ L'Atlantide du Pacifique Sud : les Tuvalu

东沙环礁

环礁，是由珊瑚礁形成的环状或部分环状岛屿，中间围绕着潟湖。由于形成过程与环境的变异，环礁的轮廓除了圆形之外，亦有椭圆形或其他不规则形状。

大部分的环礁分布于太平洋与印度洋，而大西洋的环礁数量相对少了很多。

形成过程

环礁形成过程动画仿真 1842年，达尔文根据他在小猎犬号5年的航行中所作的观察研究数据，提出南太平洋环礁形成的理论。依据他的理论，环礁的形成与火山岛有关。在海底火山喷发后所形成的火山岛周围，因环境适合珊瑚生长，于是大批珊瑚附着生长，逐渐形成裙礁。其后因故导致岛屿下沉或海平面上升，珊瑚礁仍持续堆积增长。由于岛屿的外缘水流交换较多，珊瑚生长状况较内侧佳，于是逐渐形成堡礁。当火山岛完全沉没水中，仅剩下环状的珊瑚礁岛屿持续增长，便成为环礁 。

环礁的分布

大部分的环礁分布于太平洋与印度洋，而大西洋的环礁数量相对少了许多。太平洋的环礁集中在土阿莫土群岛、加罗林群岛、马绍尔群岛、珊瑚海群岛，以及基里巴斯、图瓦卢、托克劳等地的岛群。 印度洋的主要环礁则包括马尔代夫、拉克沙群岛、查戈斯群岛及塞昔尔的外围群岛。大西洋并没有大型环礁群，比较显著的仅有位于尼加拉瓜东方，属于哥伦比亚圣安德鲁斯及普罗维登夏行政区的8个环礁。 由于适合珊瑚生长的环境是在热带、**的温暖水域，因此环礁仅分布在此一范围。世界上最北的环礁为西北夏威夷群岛的库尔环礁，位于北纬28度24分。最南的环礁为塔斯曼海域珊瑚海群岛的伊莉莎白礁，位于南纬29度58分。