- il y a 20,000 et 22,000 ansAvancée maximale de la calotte glaciaire vers le sud
- il y a environ 18,000 ansLe glacier se stabilise puis commence à reculer
- Il y a environ 13,000 ansLes eaux de crue glaciaires percent la moraine de Harbor Hill et creusent les Narrows
La topographie physique de Brooklyn et de l'archipel new-yorkais au sens large a été sculptée de façon violente durant le Pléistocène, principalement par l'inlandsis laurentidien lors de la glaciation du Wisconsin. La géologie sous-jacente de la région se compose pour l'essentiel d'anciens sédiments du Crétacé, bien qu'ils soient en grande partie masqués par des dépôts glaciaires ultérieurs. Atteignant son avancée maximale vers le sud il y a entre 20,000 et 22,000 ans, la calotte glaciaire — originaire du Labrador — a progressé en broyant tout sur le continent nord-américain, remodelant fondamentalement la stratigraphie et la géographie de surface de la région.1,3
Lorsque le glacier s'est stabilisé puis a fini par reculer, il y a environ 18,000 ans, il a déposé d'immenses quantités de till glaciaire — un mélange chaotique et non trié de blocs rocheux, de gravier, de sable et d'argile. Ce dépôt a formé la moraine de Harbor Hill, une importante moraine terminale qui constitue la plus septentrionale des deux crêtes formant la « colonne vertébrale » géographique de Long Island. Cette crête morainique traverse directement le centre de Brooklyn, sous la forme du relief élevé qui court de Bay Ridge à Crown Heights puis jusque dans le Queens, avant de se prolonger vers le sud-ouest, de l'autre côté de l'eau, sur Staten Island.1,6,3
L'impact géomorphologique de ce retrait glaciaire s'est étendu bien au-delà de la moraine elle-même. Au sud de la moraine de Harbor Hill s'étend la vaste plaine d'épandage. Tandis que le glacier fondait, d'immenses torrents d'eau de fonte se sont écoulés vers le sud, déposant des sables et des limons fins et stratifiés.3,1
Ce processus a créé un terrain plat et très fertile, qui descend en pente douce vers Jamaica Bay et l'océan Atlantique. Parallèlement, la glace en retrait a laissé dans la plaine d'épandage d'énormes blocs de glace isolés et enfouis. Lorsque ces blocs ont fini par fondre, ils ont formé des dépressions profondes aux parois abruptes, appelées lacs de kettle, dont des dizaines continuent de parsemer le paysage régional, notamment Lake Success et Lake Ronkonkoma.4
Avec la montée du niveau de la mer après la glaciation, les eaux ont inondé la région, formant une vallée fluviale noyée caractérisée par une côte déchiquetée, profondément découpée, et par des milieux estuariens où se rencontraient des mélanges saumâtres d'eau de mer salée et d'eau douce de cours d'eau. Il y a environ 13,000 ans, les eaux de crue glaciaires descendant le fleuve Hudson ont percé violemment la moraine de Harbor Hill, creusant le détroit de marée essentiel que l'on connaît aujourd'hui sous le nom de Narrows, qui sépare Brooklyn de Staten Island. De plus, l'action des vagues et les courants de dérive littorale le long du fond marin peu profond ont édifié les vastes cordons littoraux et îles-barrières, comme Fire Island et Coney Island, qui protègent la bordure sud de la plaine d'épandage.1,4
La géomorphologie de la région a dicté de manière profonde le cours ultérieur de l'histoire humaine. Les crêtes élevées de la moraine de Harbor Hill formaient une importante ligne de partage des eaux et offraient des vues dominantes sur le port, ce qui allait finir par déterminer l'emplacement de fortifications militaires essentielles — comme Fort Hamilton et Fort Tompkins — destinées à défendre contre des assauts amphibies. À l'inverse, les sols riches et plats de la plaine d'épandage méridionale allaient prédéterminer le rôle de Brooklyn comme cœur agricole hyperproductif, une destinée géographique qui allait entraîner la dépendance ultérieure de la région à l'égard du travail agricole d'esclaves.3,7
