Afin d’appr´ehender l’effet des variations climatiques sur les environnements alpins, il est n´ecessaire d’´etudier le pass´e des syst`emes montagneux. Depuis le dernier maximum glaciaire (LGM), il y a environ 20 000 ans, les glaciers alpins se sont retir´es des r´egions de plaine et de leurs zones d’accumulation en altitude. Cette transition modifia consid´erablement la g´eographie alpine en allimentant de grands lac d’eau douce, en lib´erant de consid´erable quan- tit´ee de s´ediments et en exposant d’importantes ´etendues de surfaces rocheuses. Pourtant, les reconstitutions des conditions environnementales depuis le LGM restent peu document´ees. Une des principales limitations est le manque de contraintes temporelles pr´ecises dans la reconstruction des extensions glaciaires pass´ees.
Diff´erentes m´ethodes g´eochronologiques ont ´et´e d´evelopp´ees et appliqu´ees pour dater les marqueurs g´eomorphologiques ou s´edimentaires sp´ecifiques de la dynamique des glaciers. R´ecemment, la datation de l’exposition de surface par luminescence stimul´ee optiquement (OSL) a ´et´e d´evelopp´ee, offrant l’occasion d’am´eliorer les reconstructions des extensions glaciaires pass´ees. Cette m´ethode est bas´ee sur la sensibilit´e du signal OSL des min´eraux
`a la lumi´ere. Lors d’une exposition le signal OSL est remis `a z´ero dans les premiers mil- lim`etres sup´erieurs de la surface rocheuse expos´ee.
Dans cette th`ese, j’´etudie le potentiel de la datation d’exposition de surface OSL `a partir de polis glaciaires sur les flancs de la Mer de Glace, glacier embl´ematique du massif du Mont- Blanc. Je montre tout d’abord que cette m´ethode permet de reconstruire les ´epaisseurs pass´ees du glacier depuis le Petit Aˆge Glaciaire, c’est `a dire depuis la deuxime moiti´e du XIXe si`ecle. Je montre ensuite que sur de plus longues p´eriodes, la m´ethode est sensible `a l’´erosion de surface. En la combinant avec une autre m´ethode de datation: la datation par cosmog´enie nucl´eide, je montre qu’il est possible de contraindre l’´evolution de l’´erosion de surface et des variations d’´epaisseur du glacier depuis 20 000 ans.
En appliquant cette nouvelle approche sur des profiles verticaux de surfaces de roches mou- ton´ees sur les bords de la Mer de Glace, je d´emontre que l’intensit´e de l’´erosion varie avec l’altitude. Plus les surfaces sont haute, plus l’´erosion est faible. De plus, les r´esultats mon- trent des intensit´es d’´erosion tr`es fortes par rapport `a ce qui est g´en´eralement admis dans ces environnements de montagnes. La distribution vertical et l’intentist´e des taux d’´erosion pour- raient la cons´equence des facteurs morphom`etrique et climatiques propres aux environnement de haute montagne, comme la pente des surfaces rocheuses ou la distribution du manteau neigeux. Enfin, les reconstitutions glaciaires sugg`erent des secnarios d’amincissement glaciaire potentiellement rapide `a la fin du dernier maximum glaciaire.