vignette|Le Sahara durant sa période humideD'après Henri J. Hugot, Le Sahara avant le désert, éd. des Hespérides, Toulouse 1974 ; Gabriel Camps, « Tableau chronologique de la Préhistoire récente du Nord de l'Afrique : 2-e synthèse des datations obtenues par le carbone 14 » in : Bulletin de la Société préhistorique française vol. 71, n° 1, Paris 1974, p. 261-278 et Jean Gagnepain. : la végétation était de type savane arborée et la faune, attestée par les restes fossiles et l'art rupestre, comprenait des autruches, des gazelles, des girafes, des bovins, des rhinocéros, des éléphants, des hippopotames, des crocodiles.
La période humide africaine (ou PHA, aussi connue sous d'autres noms) est une période climatique de l'Afrique qui va du début du Bölling, il y a , au milieu de l'Holocène, avec un assèchement progressif en fin de période. Elle est ponctuée de quelques périodes sèches de durée décennale vers 9300 BP, 8200 BP et (de façon moins certaine) 6300 BP..
Auparavant, au cours du dernier maximum glaciaire, le Sahara était couvert quasi-exclusivement de regs et de vastes champs de dunes. Le désert était beaucoup plus étendu qu'aujourd'hui, et même des lacs et rivières comme le lac Victoria et le Nil blanc étaient soit à sec, soit à des niveaux très inférieurs à ceux d'aujourd'hui. La période humide commence il y a environ , à la fin de l'événement Heinrich 1, simultanément au réchauffement de Bølling-Allerød. Des rivières et des lacs tels que le lac Tchad se forment ou s'élargissent, des glaciers se développent sur le Kilimandjaro et le désert laisse place, pendant un peu plus de , à une couverture végétale de type savane arborée, qui disparait progressivement pendant le Dryas récent et l'évènement climatique de 8200 AP en raison de plusieurs facteurs : l'évolution de l'orbite de la Terre autour du Soleil ; le changement climatique affectant la mousson africaine changeant le régime des vents et de la circulation de la poussière ; le surpâturage néolithique, l'augmentation des gaz à effet de serre ; et l'assèchement des cours d'eau et des lacs, ainsi que l'abaissement du niveau des nappes d'eau souterraines.
La période humide africaine se termine il y a environ pendant le refroidissement de Piora qui clôt l'optimum climatique de l'Holocène au Sahel, en Arabie et en Afrique de l'Est. L'évènement semble s'être déroulé en plusieurs étapes, comme le montrent les traces de l'assèchement.
La PHA a permis une vaste implantation humaine au Sahara et dans les déserts d'Arabie par des populations initialement nomades d'éleveurs-chasseurs, cultivateurs d'abord occasionnels puis de plus en plus sédentaires et systématiquesMarcel Mazoyer et L. Roudart, Histoire des agricultures du monde : du néolithique à la crise contemporaine, Seuil 2002 (2-e édition) .. Les peuples du Sahara élèvent des bovins, des chèvres et des moutons selon les sites archéologiques, des artefacts et des peintures rupestres comme celles de la grotte des nageurs (Libye) et des monts Acacous. Ces peintures rupestres représentent des humains toujours minces et élancés, mais de toutes les couleurs, du blanc au noir en passant par toutes les nuances d'ocre, sans que l'on sache s'il s'agit de couleurs de la peau ou de peintures corporelles à fonctionnalité culturelle, protectrice contre les insectes piqueurs ou les deuxHenri Lhote, A la découverte des fresques du Tassili, Arthaud, Paris 1958, 1973, 1992 et 2006.. Des pirogues fossilisées, des hameçons en os et les peintures rupestres témoignent aussi d'activités de pêche dans des régions aujourd'hui sèches et inhabitables du SaharaHenri J. Hugot, Le Sahara avant le désert, éd. des Hespérides, Toulouse 1974..
À la fin de cette période, les humains abandonnent progressivement le désert au profit de régions disposant encore d'un approvisionnement en eau, comme la vallée du Nil et le Sahel.
Recherches récentes Hérodote (440 ) et Strabon (23 ) suggèrent l'existence d'un Sahara plus vert, bien que leurs recherches aient d'abord été remis en question en raison de leur nature anecdotique. En 1850, le chercheur Heinrich Barth évoque la possibilité que ce changement climatique conduit à une augmentation de l'humidité dans le Sahara après avoir découvert des pétroglyphes dans le désert de Murzuq. De nouvelles découvertes de pétroglyphes conduisent également l'explorateur du désert László Almásy à conceptualiser un Sahara vert dans les années 1930.
Plus tard au , des preuves concluantes attestent l'existence de lacs, de niveaux d'écoulement plus élevés du Nil et que l'Holocène comportait une période humide au Sahara.
L'hypothèse que des changements de l'orbite terrestre influencent la force des moussons était déjà avancée en 1921, et alors que la description originale était en partie inexacte, des preuves plus tard largement répandues de tels contrôles orbitaux sur le climat ont été trouvées. Au début, on pensait que les périodes humides en Afrique étaient corrélées avec les étapes glaciaires (« hypothèse pluviale ») avant que la datation au radiocarbone ne se généralise.
Le développement et l'existence de la période humide africaine ont été étudiés avec l'archéologie, la modélisation du climat et les paléoproxies. Avec les sites archéologiques, les dunes et les dépôts laissés par les lacs, les dépôts éoliens et la cire des feuilles dans la mer et les zones humides jouent un rôle important. Le pollen, les dépôts lacustres et les anciens niveaux des lacs furent utilisés pour étudier les écosystèmes de la période humide africaine, ainsi que le charbon de bois et les empreintes de feuilles utilisés pour identifier les changements de végétation. Cette période de l'Holocène fut utilisée comme expérience dans le Paleoclimate Modeling Intercomparison Project.
Problèmes de recherche Les variations pluviométriques depuis le dernier cycle glaciaire sont bien établies, en revanche l'ampleur et les moments précis de ces changements ne sont pas clairs. Selon comment et où les mesures et reconstitutions sont effectuées, différentes dates de début, dates de fin, durées et niveaux de précipitations ont été déterminés pour la période humide africaine. Les quantités de précipitations reconstituées à partir des enregistrements paléoclimatiques et simulées par modélisation climatique sont souvent incompatibles les unes avec les autres; en général, la simulation du Sahara vert est considérée comme un problème pour les modèles de système terrestre. L'érosion des sédiments lacustres et les effets réservoirs de carbone rendent difficile la datation de leur assèchement. Les changements de végétation en soi n'indiquent pas nécessairement des changements de précipitations, car les changements de saisonnalité, la composition des espèces végétales et les changements d'utilisation des terres jouent également un rôle dans les changements de végétation. Les rapports isotopiques tels que le rapport hydrogène / deutérium qui ont été utilisés pour reconstruire les valeurs de précipitations passées sont également sous l'influence de divers effets physiques, ce qui complique leur interprétation.
Terminologie Les périodes humides antérieures sont parfois appelées «périodes humides africaines» et un certain nombre de périodes sèches/humides ont été définies pour la région de l'Afrique centrale. En général, ces types de fluctuations climatiques entre les périodes les plus humides et les plus sèches sont respectivement appelés «pluviaux » et « interpluviaux ». Parce que la PHA n'a pas touché toute l'Afrique, Williams et al. 2019 a recommandé que le terme soit supprimé.
D'autres termes appliqués à l'Holocène ou aux phases climatiques corrélatives sont: «période humide de l'Holocène», qui couvre également un épisode analogue en Arabie et en Asie; «épisode humide du début au milieu de l'Holocène»; «Holocène pluvial»; «Phase humide de l'Holocène»; « » en «Afrique centrale», «Makalian» pour la période néolithique du nord du Soudan ; « Phase humide nabtienne » ou « période nabtienne » pour la période humide 14 000–6 000 en Méditerranée orientale et le Levant; « Néolithique pluvial »; « Néolithique Subpluvial »; « Néolithique phase humide »; « » du Sahara occidental – ans avant le présent; « Subpluvial II » et « » au Sahara central – ans avant le présent. Les termes « » et « » ont été appliqués à la période sèche du dernier maximum glaciaire, ce dernier équivaut au « kanémien ». La «période sèche kanémienne» fait référence à une période sèche il y a entre et ans dans la région du lac Tchad.
Contexte et début La période humide africaine (PHA) a lieu à la fin du Pléistocène et au début de l'Holocène moyen et voit une augmentation des précipitations en Afrique du Nord et de l'Ouest en raison d'une migration vers le nord de la ceinture pluviale tropicale. La PHA est le changement climatique le plus profond des basses latitudes au cours des dernières années et se distingue au sein de l'Holocène par ailleurs relativement stable sur le plan climatique. Il fait partie de ce que l'on appelle l'optimum climatique de l'Holocène, au cours duquel les étés dans l'hémisphère nord étaient plus chauds qu'aujourd'hui. Liu et al (2007 ) subdivise la période humide en «PHA I» ayant duré jusqu'à il y a ans, et «PHA II» à partir de ans, la première étant plus humide que la seconde.
La période humide africaine n'est pas la première de ces phases ; il existe des preuves d'environ 230 périodes plus anciennes de «Sahara vert» ou « humide », remontant peut-être à la première apparition du Sahara il y a 7 à 8 millions d'années, par exemple pendant le stade isotopique marin 5 a et c. Les périodes humides antérieures semblent avoir été plus intenses que le PHA de l'Holocène y compris l'Eémien qui fournit aux premiers humains les voies pour traverser l'Arabie et l'Afrique du Nord et qui, ainsi que des périodes humides ultérieures, fut lié à l'expansion des populations atériennes.. Ces périodes humides sont généralement associées aux périodes interglaciaires, tandis que les stades glaciaires sont en corrélation avec les périodes sèches.
Le réchauffement de Bølling-Allerød semble être synchrone avec le début de la période humide africaine ainsi qu'avec l'augmentation de l'humidité en Arabie. Plus tard, dans la séquence Blytt-Sernander, la période humide coïncide avec la période atlantique.
Conditions avant la période humide africaine vignette|Végétation africaine lors du dernier maximum glaciaire, v. . Pendant le dernier maximum glaciaire, le Sahara et le Sahel étaient extrêmement secs avec moins de précipitations qu'aujourd'hui comme en témoignent l'étendue des nappes de dunes et les niveaux d'eau dans les lacs fermés. Le Sahara était beaucoup plus vaste, s'étendant entre 500–800 km plus au sud, une différence de 5° de latitude, et les dunes plus présentes près de l'équateur. Les forêts tropicales se retiraient au profit des paysages afromontagnards et de savane à mesure que les températures, les précipitations et l'humidité diminuaient.
Il y a peu de preuves de l'activité humaine dans le Sahara ou l'Arabie à cette époque, reflétant leur nature plus sèche. L'aridité pendant le dernier maximum glaciaire semble avoir été une conséquence du climat plus froid et de plus grandes calottes polaires, ce qui enserra la ceinture de mousson jusqu'à l'équateur et affaiblit la mousson ouest-africaine.
Le cycle de l'eau atmosphérique et les circulations de Walker et Hadley devinrent également plus faibles. Des phases sèches exceptionnelles sont corrélées aux événements de Heinrich lorsqu'il y a un grand nombre d'icebergs dans l'Atlantique Nord; ainsi qu'à la fonte de grandes quantités d'icebergs entre et ans avant le présent coïncidant avec des sécheresses dans les régions subtropicales