Journées 2007 de l’Association Française de Karstologie
Livret Guide du colloque
Le karst, indicateur performant des environnements passés et actuels Sous le haut patronage du Comité National Français et des Années Internationales de la Planète Terre
Arette – Pyrénées-Atlantiques du 6 au 9 septembre 2007
Organisation : Association pour la Recherche Spéléologique Internationale à la Pierre Saint-Martin Association de Recherche en Domaine Karstique
Partenaires : Association Française de Karstologie / Fédération Française de Géologie Université de Paris 1 – Panthéon-Sorbonne CNRS - Laboratoire de Géographie physique – UMR 8591 Meudon-Paris CNRS - ADES / DyMSET - UMR 5185 - Pessac-Bordeaux CNRS - ANR – Climanthrope La société HC Pyrénées La commune d’Arette L’Association pour la Recherche Spéléologique Internationale à la Pierre Saint-Martin
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journées de l’AFK 2007
Sommaire Quelques mots en forme d’éditorial
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Le karst de la Pierre Saint-Martin / Larra : explorations et nouvelles pistes de recherche
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Jeudi 6 septembre - ouverture des journées / résumé des communications l’Association Française de Spéléologie et ses Journées : bilans et perspectives
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quelques souvenirs des Journées AFK 1987 sur les Arres d’Anie et dans la Pierre Saint-Martin (3-6 septembre 1987)
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Thème 1 - Tectonique et karst Le réseau géant de la Pierre Saint-Martin : inversion tectonique et rampes d’écailles. Exemples
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Karsts et tectorogenèse des Pyrénées
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Le karst d’Urkulu, un témoin de la tectonique pyrénéenne
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Failles normales récentes et réseau karstique : exemple de la Pierre Saint-Martin (Pyrénées-Atlantiques, France)
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Relationship between karst and tectonics in the Alpe del Vicerè karst system (Southern Alps, Lombardia)
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Thème 2 - Fonctionnement hydrodymamique, exploitation et gestion des ressources hydrologiques du karst
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L’hydrologie du karst de la Pierre Saint-Martin : une approche spéléologique
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L’aquifère géothermique du Hainaut (Belgique), une ressource à redécouvrir
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La genèse auto-organisée des karsts et ses conséquences
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Coloration avec courbe de restitution dans le massif du col d’Aran (Pyrénées-Atlantiques, France)
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Thème 3 - Les outils au service de la karstologie La chronologie relative
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L’analyse 3D des volumes souterrains à méso-échelle : Nuages de points et modèles TIN de quelques objets de l’endokarst
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Intérêt de l’utilisation du Luirographe
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Imagerie microchimique des éléments inorganiques dans les spéléothèmes
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Apport des analyses par microsonde XRF sur les remplissages souterrains étudiés en tant qu’archive environnementale. Exemples caractéristiques
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La lasergrammétrie, un autre regard sur les grands vides souterrains.
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Thème 4 - Archéologie et paléontologie des milieux karstiques
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Une nouvelle grotte à ours dans le massif des Arbailles (Pyrénées-Atlantiques, France) : la grotte Artzen Harpea (OH 22)
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L’Ours : une proie pour les hommes au Paléolithique ?
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Les grottes sépulcrales de l’âge du bronze de Droundak à Sainte - Engrâce et de l’Homme de Pouey à Laruns (Pyrénées-Atlantiques)
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La Grotte sépulcrale de La Canaule à Gourette Eaux Bonnes (Pyrénées-Atlantiques)
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Les fréquentations humaines paléolithiques dans l’endokarst : apports de la géoarchéologie
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Forme et sédimentation du karst littoral guadeloupéen
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journées de l’AFK 2007
Sommaire Excursion du vendredi 7 septembre - supports des présentations Le cadre géologique régional
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Le cadre géologique local
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Détermination des plans de drainage
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Les sédiments fluvio-glaciaires du vallon d’Urrutchordoky
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Massif forestier de la Pierre Saint-Martin : une gestion multi-facettes
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Samedi 8 septembre - résumés des communications Thème 5 - La gestion écologique, économique, touristique et patrimoniale des régions karstiques
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L’entomofaune des pelouses calcaires : un patrimoine à préserver
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Considérations sur les cavernicoles du massif de la Pierre Saint-Martin
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Le karst, territoire de ressources
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La rupisylve karstique du massif d’Anie : un peuplement original de pin à crochets dans les Pyrénées occidentales
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Les grottes karstiques de la région d’Irkoutsk : la gestion patrimoniale
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Thème 6 - Les marqueurs environnementaux, les enregistrements des signaux climatiques et anthropiques dans les sédiments
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Le remplissage de la salle de La Boue (grotte du Bois du Clos, Charente, France) : contribution à une meilleure connaissance de l’effet de site
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Les remplissages sédimentaires de la Grotte de la Moraine (Île de Guarello, Archipel de Madre de Dios, Patagonie, Chili) : contribution à l’étude de l’effet de site sur l’enregistrement du paléoenvironnement subpolaire de Patagonie insulaire
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Les rythmites de mousson de la grotte de Dadong (Hubei, Chine). Mise en place, contexte environnemental et effet de site
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New natural archives of palaeoclimatic data : the ice caves
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Thème 7 - Morphologie et dynamique des milieux karstiques
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La grotte-mine d’Oilloki (massif de la Pierre Saint-Martin) : une cavité à minéralisation de galène d’origine hypogène
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La spéléogenèse par remontée du niveau de base : un modèle global pour les karsts ennoyés
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L’association morpho-sédimentaire «bubble trails - folia» : un indicateur de spéléogenèse hypogène carbonique, exemple de la grotte d’Adaouste, Provence France
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Les fantômes de la mine de la Grande Vernissière (Fressac, Gard). Premières observations sur l’origine de certains karsts de la bordure cévenole
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Trou de la Taupe et gouffre des Angevins Secteur central du Massif des Arbailles, Pyrénées-Atlantiques
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La Grotte des Eaux-Chaudes – 100 ans d’exploration
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Drainages de surface et souterrains : interaction et évolution en Lorraine centrale
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La Grotte Quentin (Hainaut, Belgique) : un modèle d’évolution des fantômes de roche
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Quel âge a le canyon de l’Ardèche ?
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journées de l’AFK 2007
Sommaire Thème 7 - Morphologie et dynamique des milieux karstiques (suite) Les impacts de la crise de salinité sur un karst méditerranéen : la Basse Ardèche calcaire (moyenne vallée du Rhône, France)
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Les paléo-pertes recoupées du versant sud du massif des Arbailles : l’exemple du réseau du Yéti (LO10)
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Excursion du dimanche 9 septembre - supports des présentations Le projet hydroélectrique de la Verna
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La formation de la salle de la Verna et les concrétions de la galerie Aranzadi
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les cavernicoles de la région de la Pierre Saint-Martin
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journées de l’AFK 2007
Quelques mots en forme d’éditorial ... Les vallées du Barétous et de la Soule vont accueillir du 6 au 9 septembre les Journées de l’Association Française de Karstologie pour la troisième fois en vingt ans. Cette année, nous vous proposons de déborder de la karstologie traditionnelle en nous ouvrant aux multiples facettes des recherches et activités sur le karst. Géologie, morphologie et dynamique des milieux sont bien sûr au programme, mais aussi les outils et techniques permettant ces recherches, la vie et l’économie des territoires dans le temps, la gestion des ressources ... Nous irons des grottes de Chine à celles de Patagonie pour revenir à nos chères Pyrénées où les archéologues décryptent les débuts, il y a 5 000 ans, du pastoralisme montagnard, où les spéléologues multiplient explorations et découvertes, où les ingénieurs captent l’énergie renouvelable des rivières souterraines. Nous verrons tout cela et bien plus encore, chaque communication ayant vocation de susciter réflexions, échanges et suggestions. Nous vous souhaitons surtout un très agréable séjour dans nos montagnes.
Nathalie Vanara
Michel Douat
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journées de l’AFK 2007
Le karst de la Pierre Saint-Martin / Larra : explorations et nouvelles pistes de recherche Richard Maire, Michel Douat, Yves Quinif, Guillaume Devès et Richard Ortega Le massif pyrénéen franco-espagnol de la Pierre Saint-Martin / Larra présente un intérêt historique, spéléologique et géologique exceptionnel. Situé à 50 km au SW de Pau, ce karst d’altitude de 140 km2, étagé entre 430 m d’altitude (sources d’Illamina et Bentia) et 2504 m (pic d’Anie), est contrôlé par un climat montagnard, tempéré et océanique très humide (2500 mm/an). Il est caractérisé par une morphologie alpine typique : lapiés de ruissellement et de fractures, banquettes structurales (Arres), puits à neige et glaciers souterrains, dépressions, vallons et cirquesdolines d’origine glacio-karstique. En outre il renferme des dépôts et séries sédimentaires (varves, spéléothèmes) qui apportent des informations sur les paléoclimats et la géochimie des sédiments.
1. Bref historique Les premières explorations spéléologiques connues sur le massif remontent à 1818 (grotte Napia). D’autres ont lieu dans la même grotte vers le milieu du XIXème siècle jusqu’à la cote +130. Vers 1890, des naturalistes locaux (Duffau, Veisse et Bourgeade, Larre et Casamayor) commencent à explorer des canyons et des puits au-dessus de Sainte-Engrâce et vers le col de la Pierre Saint-Martin. Entre 1892 et 1909 ils sont rejoints par Fournier puis par E.A. Martel et ses compagnons qui effectuent plusieurs reconnaissances et explorent les canyons de Kakouetta, Holzarté et Olhadubie. Entre 1930 et 1939, M. Cosyns, quelques spéléos belges et N. Casteret, plus ponctuellement, poursuivent les recherches. Elles reprennent en 1948. En 1950 dans le cadre des expéditions Cosyns, G. Lépineux découvre l’entrée du gouffre de la Pierre Saint-Martin. Profond de 320 m, le puits Lépineux est descendu la première fois en 1951, mais en 1952 se produit l’accident mortel de Marcel Loubens à cause d’une défectuosité du treuil. En 1953, le fond de la salle de la Verna est atteint à - 734 m. C’est le record du monde de profondeur à l’époque et la découverte du plus gros volume souterrain connu (la Verna = 3,9 millions de m3). Considéré comme « l’Everest » des profondeurs, le gouffre de la Pierre Saint-Martin devient un mythe dans le milieu spéléologique (Tazieff, 1954 ; Queffelec, 1967-1994 ; Pernette, 1983 ; Labeyrie, 2005). Depuis, l’exploration spéléologique et scientifique du massif se poursuit loin des battages médiatiques.
2. Cavités et bassins d’alimentation De 1951 à 2006, plus de 370 km de puits et galeries ont été explorés et topographiés au cours de plusieurs dizaines de milliers d’heures d’exploration (Douat éd., 1989 et 2001). Afin de coordonner ces recherches, l’Association pour la Recherche Spéléologique Internationale à la Pierre Saint-Martin ou ARSIP est créée en 1996. Fin 2006, le nombre de gouffres explorés est impressionnant : plus de 1900 sont répertoriés, 220 dépassent 100 m de profondeur, 51 les 300 m, 17 les 500 m et 4 les 1000 m. La carte spéléologique montre une densité remarquable de réseaux souterrains (figure 1). En outre, grâce à des traçages souterrains à la fluorescéine indiquant les relations hydrologiques entre les réseaux, les spéléologues ont déterminé avec précision quatre grands bassins d’alimentation et quelques bassins périphériques mineurs. Les deux principaux systèmes hydrokarstiques se dirigent au NW : celui de Saint Vincent (2,37 m3 s-1, 30 km2) qui draine les réseaux de la Pierre Saint-Martin, du Lonné Peyret et du Soudet et celui de Saint Georges (5,64 m3 s-1, 80 km2) qui draine, au sud, la partie espagnole du karst, du réseau des Partages au BU56 et d’autres drains souterrains non encore découverts encore plus au sud et à l’aval le grand réseau d’Arrestelia (59 km). Le troisième système est celui d’Issaux (1,15 m3 s-1, 16 km2), au NE, qui draine les réseaux des Bourrugues, du BG 63, du Couey Lodge et du Romy. Un quatrième système, situé à l’est, non représenté sur la carte, est celui de Lées Athas (1,2 m3 s-1, 17 km2), mais il présente peu de cavités connues importantes. Enfin, le petit bassin de la Cascade de Kakouetta (2 km2) est assez original puisque son émergence présente la particularité d’être un trop plein de hautes eaux d’une partie du Saint Georges.
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journées de l’AFK 2007
figure 1 : Situation de trois grands bassins d’alimentation du massif de la Pierre Saint-Martin et tracés des principaux réseaux souterrains
3. Contexte géologique Une telle karstification souterraine et superficielle est due à des conditions géologiques et géomorphologiques favorables. La couverture carbonatée de plate-forme du Crétacé supérieur (Santonien, 80-85 millions d’années), épaisse de 350 m en moyenne et très fracturée, recouvre directement le socle paléozoïque de la vieille chaîne hercynienne et constituant la Zone Axiale Pyrénéenne (figure 2). Cet ensemble couverture et socle a été plissé et soulevé par l’orogenèse pyrénéenne qui débute au Lutétien, à Eocène moyen, vers - 45 millions d’années. Au Miocène, le plissement pyrénéen s’achève et une surrection épirogénique affecte les Pyrénées jusqu’à aujourd’hui. Pendant cette surrection importante, l’érosion de la couverture impérméable de flyschs et de calcschistes du Campanien-Maestrichtien permet à la karstification de débuter dans les calcaires santoniens sous-jacents. Entre - 20 et - 6 millions d’années, dans des conditions de climat subtropical, la couverture sédimentaire est soumise à une intense altérogenèse, d’où la présence de poches d’argile rouge (argiles micacées, smectite, chlorite, goethite) recoupées par les réseaux karstiques actuels. 4. Evolution géomorphologique et des cavités, niveaux étagés Les preuves de l’abaissement des surfaces calcaires et de l’érosion de bassins d’alimentation aujourd’hui disparues sont nombreuses. La bordure amont du massif recèle des cavités en parois, des paléo-conduits sans plafond et de puissants massifs stalagmitiques superficiels. Or le concrétionnement ne se forme plus actuellement à cette altitude en l’absence de sols et de végétation. Ces anciens spéléothèmes mis au jour par l’érosion sont donc probablement pré-quaternaires, à une époque où le massif était moins haut et la végétation et les sols abondants. Les datations U/Th donnent des âges supérieurs à 350 000 ans (Bini et al., 1989). Ces paléo-cavités ont perdu leur bassin d’alimentation à cause de l’érosion glaciaire pléistocène qui a détruit les cirques supérieurs.
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figure 2 : Coupe géologique simplifiée au niveau du réseau du BU56 (Puertas de Illamina)
figure 3 : Coupe schématique longitudinal de la salle de la Verna et contexte géologique de l’écroulement lié à la présence de calcaires primaires au niveau du socle (Coupe d’après Gilli , 1984, modifié).
Il existe aussi des drains inactifs localisés dans la masse des calcaires santoniens, 50 à 150 m au-dessus du socle paléozoïque, mais à des altitudes différentes. Les développements les plus importants sont situés à : • • • •
1920 / 1930 m dans le gouffre SC60, 1580 / 1600 m dans l’UK4, le C 2, le C 110, le réseau d’Anialarra et l’AN 8, 1550 / 1510 m dans le réseau d’Anialarra et l’AN8, 1300 m dans le Chipi Joseteko.
Ces conduits subhorizontaux secs, à morphologie phréatique, ont été trépanés par des gouffres plus récents et ils seraient en relation avec un ancien niveau de base qui a changé au fur et à mesure du soulèvement du massif et du creusement des vallées. Le niveau de base actuel se situe entre 435 et 445 m d’altitude à la hauteur des émergences d’Illamina et de Bentia. Localisé à l’aval du système karstique de Bentia, le réseau complexe d’Arphidia présente, sur plus de 700 m de dénivellation et 23 km de conduits, cinq niveaux étagés entre 1100 et 600 m d’altitude. Cette situation originale, à l’aval du système, est due à deux facteurs : la surrection pléistocène et la présence de calcaires dévoniens dans le socle hercynien.
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journées de l’AFK 2007 Ces calcaires primaires ont donc permis la formation de drains sous les calcaires crétacés par l’abaissement du niveau de base. Grâce à la position et à la nature des remplissages de la galerie Aranzadi perchée 100 m audessus de la salle de la Verna, on sait que la rivière souterraine s’écoulait autrefois dans cette galerie, mais un écroulement a capturé la rivière dans le socle paléozoïque. Pour en arriver là, des vides importants se sont formés à l’emplacement de la Verna par infiltration dans le plancher dévonien, puis par «collapse». La salle de la Verna (245 x 242 x 194 m) est donc liée à une capture hydrologique par l’intermédiaire d’une «doline d’effondrement souterraine» (figure 3). L’hypothèse d’un vide initial tectonique, au niveau d’une rampe morte d’écaille, a été émise (Bourrouilh et al., 1996). La dimension remarquable des vides souterrains au contact du socle, entre la salle de Navarre et la salle de la Verna, fait la spécificité du réseau de la Pierre Saint-Martin. Le cas de la salle Chevalier, qui a été retopographié en détail en 2003, montre qu’il s’agit en réalité d’un vaste galerie de 380 m de long, de 60 m de haut et de 70 m de large.
5. Les sédiments de la galerie Aranzadi et la formation de la salle de la Verna La galerie Aranzadi est accessible par l’ancien tunnel EDF (Electricité de France), percé entre 1956 et 1960 dans le but de capter le torrent souterrain, mais en raison de la variabilité du débit (étiage : 0,03 m3 s-1 ; crue : 5 à 15 m3 s-1). A l’époque, le projet a été abandonné pour finalement aboutir en 2007. Cette galerie Aranzadi renferme une séquence de remplissages de 300 m de long sur 20 m d’épaisseur, la plus importante connu en milieu alpin (Maire, 1990 ; Quinif et Maire, 1998). On observe trois ensembles détritiques discordants (figure 4) : un ensemble inférieur à blocs et coulées de débris ; un ensemble principal à limons et argiles carbonatés et varvés (photo 1) ; un ensemble de terrasses fluviatiles étagées et emboîtées dans l’ensemble principal et l’ensemble inférieur. Une cinquantaine de datations U/Th sur les spéléothèmes ont été effectuées. L’unité inférieure date probablement d’une période froide antérieure à 330 000 ans BP (stade 10). L’ensemble principal, qui se situe entre 225 000 et 300 000 ans BP, est attribué au stade glaciaire 8 alors que les dépôts morainiques externes ont disparu. Les terrasses fluviatiles sont couvertes de stalagmites non corrodées dont la plus ancienne a 190 000 ans BP. Or la plus
galerie Aranzadi la Verna
2 km
-1342 m
Coupe simplifiée du gouffre de la Pierre Saint-Martin
Section of Aranzadi gallery E.P.
the "radioactive terrace" river terraces 5m
stalactite AR 2000
Main unit of laminated clay
figure 4 : Coupe synthétique des remplissages de la galerie Aranzadi et localisation du sité étudié (d’après Quinif et Maire, 1998 ; in Ortega et al., 2005).
5m
Lower unit (fallen blocks+debris flows)
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journées de l’AFK 2007 ancienne stalagmite de la Verna a plus de 210 000 ans ; elle est située en balcon au même niveau que la galerie Aranzadi et corrodée par l’ancienne rivière. Par conséquent, l’assèchement de la galerie d’Aranzadi correspond à l’écroulement de la Verna entre 194 000 et 211 000 ans BP.
Photo 1 : Partie amont du massif de la Pierre Saint-Martin montrant le travail de l’érosion glaciaire (cirques).
Photo 2 : Le remplissage du Quaternaire moyen de la galerie Aranzadi. On observe un ensemble principal d’argiles et de limons varvés avec un étagement de terrasses emboîtés dans les varves carbonatées.
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journées de l’AFK 2007 6. Les nouvelles recherches sur l’uranium dans les spéléothèmes Des stalactites massives d’aragonite-calcite ont été prélevées dans la galerie Aranzadi au niveau de la « terrasse radioactive », en face de l’arrivée de l’affluent Maria Dolorès. Ces spéléothèmes contiennent des teneurs significatives en uranium et en strontium qui ont été mesurées spatialement et chimiquement par sonde nucléaire (Ortega, Maire, Devès, Quinif, 2005). Les cartographies du strontium et de l’uranium sont très variées, avec un contraste marqué entre l’aragonite et la calcite car l’aragonite concentre Sr et U (figure 5). Par contre le zinc est localisé de préférence dans la calcite et dans les couches de matière organique piégée dans la concrétion.
Figure 7 : Spectre de fluorescence X montrant notamment les pics du calcium, du strontium et de l’uranium, ainsi que les pics secondaires du zinc et du fer (analyse de la stalactite de la fig. 5). (Ortega et al., 2005).
Les résultats des analyses chimiques indiquent que les teneurs en Sr de la calcite vont de 439 à 1097 µg/g et de 4909 à 18 571 µg/g dans l’aragonite. Les teneurs en U montrent des valeurs remarquables de 10,9 à 19,3 µg/g dans la calcite et de 88,7 à 350,0 µg/g dans l’aragonite. Des analyses effectuées par rayonnement synchrotron démontrent que l’uranium est incorporé sous sa forme oxydée hexavalente à la fois dans l’aragonite et dans la calcite. Ces concentrations en U et Sr sont les plus fortes mesurées dans des spéléothèmes formées par l’infiltration des eaux météoriques. Le processus de recristallisation de l’aragonite en calcite a été prouvé. C’est un aspect très important dans la critique de la méthode de datation U/Th car on observe des âges U/Th aberrants, ce qui suppose une ouverture du système, processus qui a été prouvé dans la calcitisation des coraux d’aragonite. Une étude complémentaire est en cours sur la cartographie de la radiocactivité des spéléothèmes par Beta Imager. Cette méthode, d’abord utilisée en imagerie médicale, permet de réaliser une cartographie qualitative et quantitative des radioéléments. La cartographie obtenue, en niveaux de gris, est qualitative. L’intérêt est de calibrer le scanner au moyen d’échantillons dont la teneur en éléments radioactifs est connue, en l’occurrence de l’uranium qui est présent partout dans l’environnement, mais généralament à de très faibles concentrations.
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journées de l’AFK 2007 7. Les témoins sismo-tectoniques dans l’endokarst Les indices sismo-tectoniques sont multiples dans les réseaux souterrains. Dans le gouffre BU56, les parois de la galerie du Meandro Oprimido, entre - 380 m et - 450 m, sont hachées par un système de fractures de cisaillement. Ce phénomène, postérieur au creusement de la galerie, est lié au rejeu d’une fracture majeure E-W. De nombreuses autres observations ont été effectuées dans les réseaux de la Pierre Saint-Martin, d’Arphidia, de l’AN8, de l’UK4, etc. et dans le massif proche des Arbailles (Vanara, 1990). En particulier, il faut signaler l’existence de nombreuses «trémies» (écroulements), localisées sur des fractures, qui constituent un obstacle à l’exploration spéléologique ; elles sont les témoins d’une sismo-tectonique active à cause de la compression de la plaque ibérique contre la plaque européenne.
Conclusion Ainsi, grâce à l’état avancé des connaissances spéléologiques, le massif de la Pierre Saint-Martin apparaît comme un laboratoire naturel pour analyser plus en détail, dans l’espace et le temps, les différents paramètres de la karstification et leur interaction complexe dans un karst de montagne de type « alpin ». La construction d’une station de ski dans les années 1960 a provoqué une dégradation du karst superficiel et une pollution du système karstique d’Issaux. Le travail de synthèse et de coordination effectué par l’ARSIP, en collaboration avec les pouvoirs publics et les communes, devrait permettre une meilleure étude, protection et valorisation de ce patrimoine naturel karstique hors du commun, sans restreindre la pratique de l’exploration spéléologique qui est le fondement de la connaissance spéléo-karstologique. C’est le cas actuellement avec le captage de la rivière souterraine Saint-Vincent, en amont de la salle de la Verna, par la Société Hydroélectrique du Midi (SHEM, groupe Suez).
Bibliographie Cantillana, R., Quinif, Y. & Maire, R. 1986. Uranium-Thorium dating of stalagmites applied to study the Quaternary of the Pyrenees (France) : the example of the «gouffre de la Pierre Saint-Martin». Chemical Geology, 57, 137-144, Elsevier Science Publishers B. V., Amsterdam. Cole J.M., Nienstedt J., et al., 2003. Phosphor imaging as a tool for in situ mapping of ppm levels of uranium and thorium in rocks and minerals. Chemical Geology, 193, p. 127-136. Douat (éd.). 1989. Bulletin n°16, ARSIP, Sainte-Engrâce, 223 p. Douat (éd.). 2002. Bulletin n° 17, ARSIP, Sainte-Engrâce et Arette, 250 p. Bourrouilh, R., Bauer, J., Deloffre, R., Douat, M., Maire, R. & Nurisso, B. 1996. Inversion tectonique et rampes d’écailles : nouvelles données tectoniques et stratigraphiques fournies par le réseau karstique géant de la Pierre Saint-Martin, Pyrénées-Atlantiques, France. C. R. Acad. Sciences, Paris, 323, IIa, 163-170 Bini, A., Delannoy, J.-J., Maire, R. & Quinif, Y. 1989. Générations de cavités karstiques dans les chaînes alpines s.l. C. R. Acad. Sciences, Paris, 309, II, 1183-1190. Labeyrie, J., 2005. Gilli, E. 1984. Recherches sur le creusement et la stabilité des grands volumes karstiques souterrains. Thèse, Univ. de Provence-Aix-Marseille, 2 tomes. Maire, R. 1990. La haute montagne calcaire. Karstologia-Mémoires, 3, 731 p. Maire, R. & Quinif, Y. 1988. Chronostratigraphie et évolution sédimentaire en milieu alpin dans la galerie Aranzadi (gouffre de la Pierre Saint-Martin, Pyrénées-France). Annales de la Société géologique de Belgique, III, 61-77. Ortega, R., Maire, R., Devès, G., Quinif, Y. 2005. High-resolution mapping of uranium and other trace elements in recrystallized aragonite-calcite speleothems from caves in the Pyrenees (France) : implication for U-series dating. Earth Planetary Science Letters, 327, p. 911-923. Pernette, J.-F. 1983. Rivières sous la Pierre. Fernand Nathan, Paris, 207 p. Queffélec, C. 1967-1994. Jusqu’au fond du gouffre. Spéléo Editions, 2ème édition, tome 1, 180 p. Quinif, Y. & Maire, M. 1998. Pleistocene deposits in Pierre Saint-Martin Cave, French Pyrenees. Quaternary Research, 49, 37-50. Tazieff, H. 1954. Le gouffre de la Pierre Saint-Martin. Arthaud, Paris, 184 p. Vanara, N. 2000. Le karst des Arbailles (Pyrénées occidentales, Fr.). Karstologia-Mémoires, 8, 320 p.
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journées de l’AFK 2007
jeudi 6 septembre : Ouverture des Journées Résumé des communications
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L’Association Française de Karstologie et ses rencontres annuelles : bilan et perspectives
L’Association française de karstologie (AFK) a été créée par Jean Nicod en 1978. Les principaux temps forts de l’association sont les « Journées » qu’elle organise en général sur trois jours. Tous les quatre ans environ, les Journées se déroulent à l’étranger. Souvent les Journées de l’AFK sont associées à un colloque international, ce qui permet de publier des actes. Si l’on s’intéresse à la géographie des Journées de l’AFK, on s’aperçoit qu’elles ont été organisées dans différents lieux qui couvrent assez bien la répartition des phénomènes karstiques de la France. On note toutefois, le dynamisme de certaines régions par rapport à d’autres. Les Journées de l’AFK ont parfois été organisées par des étrangers qui ont permis la tenue de tables-rondes hors de France. On notera des sites comme Perm, Irkoutsk, La Havane, dont l’éloignement a nécessité un certain engagement des participants. Les thèmes et les lieux des Journées de l’AFK varient avec les organisateurs. Les Journées AFK ont lieu en général dans des terrains bien étudiés (par des étudiants en fin de thèse), ce qui offre l’avantage de parcourir pendant deux à trois jours des régions de France ou d’ailleurs avec la certitude que les hypothèses de terrain, les plus récentes, soient proposées. Au-delà des aspects scientifiques toujours très bien développés, il règne une certaine bonne humeur propice aux échanges d’idées. Les journées de l’AFK sont donc l’occasion de faire un tour d’horizon de l’évolution de cette discipline complexe qu’est la karstologie et aux adhérents de se rencontrer et de se connaître, car l’AFK reste avant tout une association.
Jean-Yves BIGOT
Jean-Yves BIGOT : Les 7 portes, place Mistral - 04400 Barcelonnette Email :
[email protected]
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Quelques souvenirs des Journées AFK 1987 sur les Arres d’Anie dans la Pierre Saint-Martin (3-6 septembre 1987)
Il y a vingt ans, Richard Maire était en voie d’achever sa thèse d’Etat sous la direction de Maurice Julian (soutenue à Nice en 1990) et c’était l’occasion de présenter - au cours de la réunion sur le terrain de l’AFK - un de ses terrains d’étude. Curieusement, il n’y en a pas trace dans la revue Karstologia et il me faut rappeler quelques souvenirs… Cette réunion attira un nombre élevé de participants venus d’horizons divers : universitaires et spéléologues voisins et lointains, amis venus de l’autre côté de la frontière pyrénéenne, dont Félix Ugarte et surtout une forte délégation polonaise avec Marian Pulina et Jerzy Glazek, récupérée non sans peine à Lyon-Satolas et convoyée de nuit par Roger Laurent … Bien sûr, cela posa des problèmes de logistique, mais l’organisation fut impeccable [Maire, Douat, Salomon, Quinif et Bauer - 1987 - La Pierre Saint-Martin. 56 p. + 1 carte h.t. : synthèse générale des réseaux réunion AFK-ARSIP], grâce à Richard Maire, ses amis de l’ARSIP et Jean-Noël. Salomon. De plus, la réunion fut fort conviviale et le soleil brilla sur les Arres ! Au cours d’un long parcours sur ce karst haut-alpin jusqu’à pied du Soumcouy, Richard Maire présenta successivement (cartes à l’appui) les couloirs organisés suivant les linéaments tectoniques, les aspects du Schichttreppenkarst, les cuvettes glacio-karstiques et leurs avens, le fossé d’Arlas et son drainage, et les relations avec le système de la Pierre Saint-Martin. Des discussions, parfois vigoureuses intervinrent sur le dispositif tectonique, le rôle du glacier et de la cryoclastie, la vitesse d’évolution des lapiés … Un problème clé fut abordé dans un petit couloir à dépôt ferrugineux, formation résiduelle de la couverture des calcaires des Canyons, permettant de proposer un schéma d’évolution. Bien sûr, avant le parcours dans les célèbres gorges de Kakouetta, le «clou» de la réunion fut une visite dans l’immense salle de la Verna de la Pierre Saint-Martin, facilement accessible grâce au tunnel EDF. Les plus sportifs purent grimper dans la galerie Aranzadi et étudier les remplissages et surtout les concrétions : leurs datations en cours allaient être un des points forts de la thèse de Richard Maire, ouvrant une voie nouvelle pour la karstologie.
Jean NICOD, juillet 2007
Jean NICOD : Florida 1, 35 avenue du 24 avril 1915 - 13012 Marseille, France.
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thème 1 Tectonique et karst Le réseau géant de la Pierre Saint-Martin : inversion tectonique et rampes d’écailles. Exemples Robert BOURROUILH Laboratoire CIBAMAR, Université de Bordeaux 1, Avenue des Facultés, 33405 Talence Cedex
Mots-clés : tectonique, endokarst, rampe tectonique, Pierre Saint-Martin, France. Résumé : Le réseau karstique souterrain géant de la Pierre Saint Martin s’est établi sur une zone faillée de la Haute Chaîne Pyrénéenne, et plus précisément sur un système de rampes tectoniques et duplex. Ce système tectonique, orienté N 110° E et N 40-50° E, à déversement sud, intéresse non seulement la couverture du Crétacé supérieur de la Haute Chaîne mais aussi le socle paléozoïque sous-jacent, formé de calcaires du Dévonien recouverts par du Carbonifère à dominante schisto-gréseuse, sous faciès « culm », observés dans l’exploration souterraine du karst. Ce système tectonique est lié aux phases compressives pyrénéennes et a été repris en distension lors de l’exhumation récente de la Haute Chaîne. L’âge du karst est difficile à établir. Il est postérieur aux phases compressives, oligo-miocène, et contemporain de la montée de la Haute Chaîne, miocène-actuel. L’ensemble est lié à la tectogenèse des Pyrénées et à l’évolution récente de la chaîne.
___________________________________________________________________________ Karsts et tectorogenèse des Pyrénées Joseph CANÉROT Professeur Émérite de l’Université de Toulouse, France, <[email protected]> Mots-clés : Karst, tectorogenèse, fracturation, Pyrénées, France. Résumé : Quatre étapes essentielles caractérisent l’évolution des karsts pyrénéens : 1/ Fracturation des carbonates. Elle intervient dès le Crétacé supérieur à l’articulation entre Europe et Ibérie, aux abords de la «faille nord-ibérique» et peut atteindre de grandes profondeurs. Cette étape affecte par la suite un territoire de plus en plus large, par migration centrifuge des fractures à travers les croûtes ibérique et européenne. 2/ Paléokarstification. Un réseau karstique massif, à remplissage grossier, essentiellement bréchique et de teinte beige ou grisâtre, se met en place au droit de la Zone Interne Métamorphique et de la Zone Nord-Pyrénéenne, nouvellement portées à l’émersion au cours du Paléocène et de l’Eocène. 3/ Néokarstification. Un système de galeries à la fois complexe et ténu recoupe le réseau paléokarstique précédent et le déborde latéralement. Son remplissage essentiellement argileux, rougeâtre et rutilant, ou calcaire, évoque les climats chauds et humides, agressifs, du Néogène. 4/ Karst actuel. Des puits et galeries le plus souvent verticaux et ouverts, recoupent tous les systèmes antérieurs. La fracturation des carbonates, déterminée par l’affrontement des plaques européenne et ibérique, peut être considérée comme facteur déterminant dans l’élaboration de ces karsts. La répartition des masses calcaires au sein de l’orogène, l’ennoyage général du bâti hercynien vers l’ouest, l’abaissement relatif du niveau marin phréatique de base lié à la surrection des reliefs ainsi qu’un contexte climatique approprié, associant chaleur et humidité, constituent des facteurs secondaires de nature à accélérer le processus de karstification.
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journées de l’AFK 2007 Karsts and tectorogenesis of Pyrénées Key-words : Karst, tectorogenesis, fracturation, Pyrenees, France Abstract : Four steps characterize the evolution of the pyrenean karsts: 1/ Fracturing of carbonate rocks which appears under transpression conditions along the «North Iberian Fault», during the Upper Cretaceous and widens later on the bordering Iberian and European crusts. 2/ Paleokarstification. A massive karstic network filled up by raw, mainly brecciated, beige to grey coloured materials stretches along the Internal Metamorphic and the North Pyrenean Zones, newly emerged during the Paleocene and Eocene periods. 3/ Neokarstification. A complex thin drift system crosses and overlaps the former paleokarstic network. Its red coloured, mainly argillaceous or carbonate infilling, indicates muggy weather conditions during Neogene times. 4/ Present karst. Vertical and generally open sink holes and drifts cut off the former karstic systems. Fracturing related to plate collision seems to be the main factor of karstification. Carbonate outcroping distribution, westward structural pitching of the hercynian bedrock, gradually accelerated relative lowering of the phreatic base sea-lewel related to relief increasing and suitable climate including hot and rainy conditions, are secondary factors which improve the karst processes. ____________________________________________________________________________________________________
Le karst d’Urkulu, un témoin de la tectonique pyrénéenne
Ruben CENTELLES BASCUAS 4/6 rue Pachot Lainé - 93190 Livry-Gargan, Mots-clés : endokarst, spéléométrie, tectonique, Urkulu, Pyrénées-Atlantiques. Résumé : Le massif de moyenne altitude de l’Urkulu est un système karstique situé au sud de la ville basque de Saint-Jean Pied-de-Port. Dans ce massif de la chaine axiale des Pyrénées occidentales, les abondantes précipitations du climat océanique atlantique ont creusées un important cavernement. L’examen de l’épikarst permet la reconstitution partielle de l’histoire orogénique pyrénéenne, en partant de la stratigraphie locale jusqu’à l’examen géomorphologique externe. L’endokarst s’est développé sur un patron de discontinuités lithographiques et une étude spéléométrique statistique montre une « mémorisation » par le massif des traits généraux de l’histoire tectonique de la surrection pyrénéenne. ____________________________________________________________________________________________________
Failles normales récentes et réseau karstique : exemple de la Pierre Saint-Martin (Pyrénées-Atlantiques, France) Yves HERVOUËT (1), Pierre LACAN (1) et Bertrand NIVIERE (1) (1) Laboratoire Modélisation et Imagerie en Géosciences, UMR-CNRS 5212, Université de Pau et des Pays de l’Adour, Mots-clés : inversion tectonique, extension, karstogenèse, Pyrénées occidentales, France. Résumé : Au cours des phases de compressions alpines aboutissant à la formation de la chaîne pyrénéenne, le massif de la Pierre Saint-Martin est constitué par un empilement d’unités d’âge crétacé supérieur, couronné par le Paléozoïque du pic Lakhoura. Subissant une forte compression à l’arrière, les dépôts de bas de talus et de bassin (unité d’Orhy-Lakhoura) de la Zone Nord-Pyrénéenne passent par dessus la plate-forme carbonatée ibérique (unité d’Anie). Les termes supérieurs de celle-ci (unité du Soum de Leche) se décollent et sont poussés vers le sud en formant des duplex. Les phases compressives sont responsables de l’épaississement par écaillages de la croûte continentale. Le réquilibrage isostatique qui s’en suit, associé à la formation de plis de drapage fonctionnant sous une contrainte maximale de raccourcissement N130°E, porte en altitude la Haute Chaîne et le massif de la Pierre Saint-Martin. Des phénomènes gravitaires et d’étirement affectent alors la couverture mésozoïque qui a tendance à glisser vers le nord en empruntant en partie les rampes, paliers et failles inverses nés lors des phases compressives. La direction du glissement dépend de l’orientation de la chaîne et de la géométrie du contact soclecouverture. Les phénomènes de karstification se développent essentiellement sur les directions actives («karst tectonique») mais aussi parfois sur des couloirs de fracturation ne présentant aucun déplacement.
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Recent normal faulting and underground karstic network: example of the Pierre Saint-Martin massif (Pyrénées Atlantiques, France) Key-words : tectonic inversion, horizontal extension, karstic network, Western Pyrenees, France. Abstract : Between the Middle Eocene and Lower Miocene periods, the alpine events constitute different structural units in the Upper Cretaceous Pierre Saint-Martin area (Axial Zone, Western Pyrenees, France). The northern Pyrenean Upper Cretaceous turbidite deposits (Orhy-Lakhoura Unit) overlie the southern Upper Cretaceous Iberian platform deposits (Anie and Soum de Leche Units). The upper part of the latter (Soum de Leche Unit) is pushed southwards creating duplex structures. Compressive events are responsible for crustal thickening. Isostatic equilibrium, associated to the draping fold formation which correspond to a N130°E maximum shortening stress, uplifts the Axial Zone and Pierre Saint-Martin area. Subsequently, numerous high altitude multitrend horizontal extensional phenomena affect the Mesozoic cover which slips northwards above Paleozoic basement. These gravity movements follow in part pre-existing ramps, flats and inverse alpine faults. Karstic phenomena develop in the active gravity normal faults and also in joint patterns, here just by dissolution. Cette communication s’inscrit dans la contribution au Projet «Histoire géologique des Pyrénées : reconstitution spatio-temporelle», convention n° 20051206001CTP - Communauté de Travail des Pyrénées et Région Aquitaine.
___________________________________________________________________________ Relationship between karst and tectonics in the Alpe del Vicerè karst system (Southern Alps, Lombardia) Marzio MERAZZI (1), Alfredo BINI (1) and Alice GHISELLI (1) (1) Dipartimento di Scienze della Terra “Ardito Desio”, Università degli Studi di Milano - via Mangiagalli 34 - 20133 Milano, Italia, . Key-words : tectonics, karst system, hypogene karst, Alps, Lombardia. Abstract : The Alpe del Vicerè karst system is represented by three main caves (Buco del Piombo, Grotta Lino e Grotta Stretta) and several secondary caves forming a hypogean network over 7 km long. The geometric and kinematic analysis of folds, faults and fractures allowed two deformation phases to be detected: the older one, neo-alpine in age, generated most of the structures, while the younger one partly re-activated the previous structures. The quantitative analysis of both structural elements and karst system directions highlighted the relationships between the evolution of karst system and tectonics. The karst system develops inside a wedge bounded by two regional, alpine, south-vergent thrusts. Thrust connected faults and fractures lead the trend of cavities that mostly develop at the intersection between stratigraphy and the main structural surfaces. All the Alpe del Vicerè caves show traces of a long and complex evolution linked to the neo-alpine deformation phases. The karst system starts developing from the lower-middle Miocene when most of the surrounding territory (Como area) was already uplifted and the sea withdrawn. During Messinian (upper Miocene) the drop of the erosion base level causes the deepening of the previous valleys. At that time the Alpe del Vicerè karst system achieves its maximum development. Thanks to the relationships between the geologic-tectonic evolution and the karst system evolution, the hydrogeological setting has been reconstructed. The originary deep drainage of the Alpe del Vicerè area went towards the present Val Bova. The next deepening of valleys partly caused the de-activation of the system creating an underground watershed. The reconstruction of the complex geologic-structural setting of the Alpe del Vicerè area, hard to interpret with the traditional surface data only, was possible thanks to the detailed structural data collected in cave.
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thème 2 Fonctionnement hydrodymamique, exploitation et gestion des ressources hydrologiques du karst
L’hydrologie du karst de la Pierre Saint-Martin : une approche spéléologique Michel DOUAT et Philippe PELLISSIER Association pour la Recherche Spéléologique Internationale à la Pierre Saint-Martin (ARSIP), mcm.douat@wanadoo. fr / [email protected] Mots clés : fonctionnement hydrologique, paléo-drains, Pierre Saint-Martin. Résumé : Avec ses 145 km2, le karst de la Pierre Saint-Martin / Larra est un karst pyrénéen majeur bien connu pour ses réseaux souterrains et les grands volumes qu’ils renferment. Il est bien connu également pour ses rivières souterraines qui circulent essentiellement au contact d’un substrat paléozoïque imperméable et des calcaires du Crétacé. Le fonctionnement hydrologique de ce karst n’a pas fait l’objet de beaucoup de recherches de la part des spécialistes à l’exception de F. Ravier dans les années 1950. Ravier, mort trop tôt, posa les bases, mais ce sont les spéléologues en collaboration avec des géologues et des karstologues qui ont réalisé la plupart des recherches avec des approches et des méthodes originales dont le but premier était la découverte et l’exploration de nouvelles rivières souterraines. 40 ans après le début de ces travaux et de nombreux traçages à la fluorescéine, 4 grands systèmes hydrologiques sont bien définis et leurs fonctionnements connus dans les grandes lignes. Les facteurs qui affectent ces fonctionnement sont également bien connus et font du massif de la Pierre SaintMartin / Larra un karst relativement simple et pédagogique sur le plan hydrologique. Les bassins d’alimentation sont désormais délimités à quelques hectares près et la plupart des rivières souterraines recehrchées ont été découvertes. Les spéléologues recherchent maintenant les traces des circulations anciennes perchées dans la masse des calcaires crétacés, nettement au dessus du contact paléo - crétacé. En quelques années, plus de 50 km de ces paléo-drains ont été découverts par tronçons. Ils permettent de proposer quelques grandes étapes de la genèse des réseaux associées à l’évolution des niveaux de base et au décapage de la couverture imperméable qui recouvrait les calcaires ____________________________________________________________________________________________________
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journées de l’AFK 2007 L’aquifère géothermique du Hainaut (Belgique), une ressource à redécouvrir Luciane LICOUR Faculté Polytechnique de Mons, Service de Géologie Fondamentale et Appliquée, 9 rue de Houdain - 7000 Mons, Belgique, Mots-clés : géothermie, karst profond, bassin de Mons, Belgique.. Résumé : Les calcaires et dolomies du Dinantien du Parautochtone Brabançon s’étendent à travers la Belgique en un affleurement est-ouest. Ils plongent sous les terrains plus récents avec un pendage sud d’une dizaine de degrés. Ils ont été recoupés entre 1 800 et 4 400 m de profondeur à la faveur d’un sondage exploratoire à Saint-Ghislain, au milieu des années 70. Ce sondage a révélé la présence d’un aquifère productif, artésien, qui fournit depuis 20 ans une eau à plus de 70 °C au réseau de chauffage urbain qui lui a été adjoint. Les venues d’eau, d’une abondance inattendue, se sont produites à hauteur d’une zone extrêmement perméable, karstifiée, à l’interface entre une masse d’anhydrites, dont l’existence était jusqu’alors inconnue, et les calcaires sous-jacents. Cet aquifère a été récemment remis à l’étude, afin que la ressource qu’il représente puisse être évaluée, et que son exploitation, jusqu’à présent locale, soit éventuellement étendue. Son fonctionnement est abordé selon plusieurs axes de recherches, notamment la caractérisation chimique de ses eaux et son comportement hydrogéologique, le tout basé bien évidemment sur l’examen détaillé des données géologiques disponibles. Diverses hypothèses sont formulées quant au schéma global d’écoulement au sein de cet aquifère complexe. On ne lui connaît en effet pas de réel exutoire. Cependant, l’affleurement des calcaires dinantiens au Nord, zone d’alimentation de l’aquifère, donne lieu à des sources dont les températures et les caractéristiques chimiques sont anormales. Les premiers résultats concernant ces sources seront exposés et commentés.
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La genèse auto-organisée des karsts et ses conséquences
Alain MANGIN CNRS - 32 lotissement des Noyers - Montjoie, 09200 Saint-Girons, France, <[email protected]>
Mots-clés : karst, réseau spéléologique, modèle dynamique, organisation fractale, hydrogéologie. Résumé : Plusieurs auteurs ont cherché à établir, à partir de modèles, la genèse de la structure observée des réseaux karstiques : Ewers, Ford, Dreybrodt…Les travaux des pétroliers fondés sur des modèles d’auto-organisation ont, plus récemment, conduit à définir l’origine de la structuration de réseaux à partir de la dynamique des écoulements en prenant en compte l’évolution chimique. Il en résulte l’apparition pour des conditions de perméabilité bien précises d’un réseau de drainage très structuré et hiérarchisé de l’amont vers l’aval. Le recours à des modèles dynamiques, répondant aux mêmes concepts, du type DLA (diffusion par agrégation limitée), indique que l’organisation serait alors de nature fractale avec une dimension de 1,666. La comparaison avec des réseaux spéléologiques connus montre leur parfaite adéquation avec cette dimension. La combinaison entre cette organisation fractale et le réseau de fracture assurant la perméabilité nécessaire aux écoulements (plan de drainage) permet d’expliquer toutes les observations réalisées sur les structures karstiques. Elle est en accord également avec les données hydrogéologiques obtenues sur ce type d’aquifère. La nature fractale de l’organisation des karsts et la dimension qui leur correspond génère toute une série de propriétés qui leurs confèrent leur spécificité et permet de mieux comprendre leur genèse, leur structure et leur fonctionnement. ____________________________________________________________________________________________________
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journées de l’AFK 2007 Coloration avec courbe de restitution dans le massif du col d’Aran (Pyrénées-Atlantiques, France) Nathalie VANARA (1), Jean-Pierre BESSON (2), Gérard CAZENAVE (3), Marie-Christine DELMAZURE-BERNES (2), Pierre FILLON (4) et Jérome LABAT(5) (1) Université Paris 1 - Panthéon-Sorbonne et CNRS UMR 5185 ADES-DyMSET, 253 bd Voltaire 75011 Paris, France, (2) Société de Spéléologie et de Préhistoire des Pyrénées Occidentales (S.S.P.P.O.), 16, impasse du Colonel Fabien - 65320 Borderes-sur-Echez, France, (3) S.S.P.P.O., 5, rue du Hiaa 64230 Lescar, France, (4) S.S.P.P.O.,4, rue Léonard Constant, 64000 Pau, < [email protected]> (5) S.S.P.P.O., Route de Bayonne 64270 Salies-de-Bearn, France, <[email protected]> Mots-clés : karst, coloration, courbe de restitution, Pyrénées-Atlantiques, France. Résumé : Le karst du col d’Aran-Mailh Massibé (1 973 m) forme un ensemble assez vaste de 75 km2. Sa limite nord est marquée par : vallée du Barescou (schistes albiens) - dépression du Bénou (dépôts glaciaires). Il est bordé à l’ouest par le gave d’Aspe et à l’est par la vallée d’Aspeigt. Il s’achève au sud avec la vallée d’Aydius (Lias, Trias et Paléozoïque). Le crétacé inférieur karstifié - couvrant les 4/5 du massif - est représenté par les calcaires (Urgo-aptien), les marnes schisteuses et localement des dolomies (Aptien supérieur, Albien). Des terrains plus anciens et moins karstifiés sont visibles dans deux zones : 1 - au nord-ouest, dans l’anticlinal évidé de Sarrance (calcaires et dolomies jurassiques), 2 - au sud, dans l’anticlinal couché d’Ourdinse-Lauriolle (dolomies callovo-oxfordiennes). Peu de cavités importantes sont connues, huit seulement dépassant les 100 m de développement ou de dénivelé. La coloration gouffre du col d’Aran n°1 (1 654 m) - émergences de Labédan (345 m) confirme que la plus grande partie des eaux de ce massif sont drainées au bénéfice du gave d’Aspe. La courbe de restitution obtenue montre deux pics principaux : le premier, majeur, marque la sortie du colorant poussée par l’onde de crue, le second, secondaire, marque la remontée de la concentration du colorant, une fois les débits les plus puissants évacués. ____________________________________________________________________________________________________
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thème 3 Les outils au service de la karstologie La chronologie relative Philipp HÄUSELMANN Institut Suisse de spéléologie et de karstologie ISSKA, c.p. 818 - 2301 La Chaux-de-Fonds - Suisse Fax 0041 32 913 3555 - [email protected] Mots-clés : karst, paléo-climat, datation, sédiments, chronologie relative. Résumé : Une grotte est un vide naturel dans la roche. La grotte proprement dite ne peut donc pas être datée, et il faut utiliser des sédiments datables pour obtenir une idée sur l’âge de la grotte. Evidemment, on ne peut jamais être sur que l’âge des sédiments ait une relation avec l’âge du vide lui-même. Ici nous présentons une méthode qui relie les informations morphologiques et sédimentaires pour donner une chronologie relative d’évènements. Des datations de cette chronologie nous donnent d’informations sur l’âge des formes, processus et sédiments, et ces clous dans la chronologie relative nous renseigne, entre autres, aussi sur les variations paléoclimatiques. Abstract : A cave is a natural void in the rock. Therefore, a cave in itself cannot be dated, and one has to resort to datable sediments to get ideas about the age of the void itself. The problem then is that it is never very certain that the obtained age really is coincident with the true age of the cave. Here, we present the use of a method which couples sedimentary and morphologic information to get a relative chronology of events. Datings within this relative chronology can be used for assessing ages of forms, processes, and sediments, and the obtained dates also fix some milestones within the chronology, which then can be used to retrace, among other things, paleoclimatic variations. For many cave systems, the dating limits of the most widely used U/Th method on speleothems are too low (350 to max. 700 ka) to get ages that inform us about the age of the cave. The recent use of cosmogenic nuclides on quartz-containing sediment permits to push the datable range back to 5 Ma. While the theoretical background is explained elsewhere (Granger, this volume), we concentrate on the Siebenhengste example (Switzerland).
__________________________________________________________________________________ L’analyse 3D des volumes souterrains à méso-échelle : Nuages de points et modèles TIN de quelques objets de l’endokarst Stéphane JAILLET (1), Jean-Jacques DELANNOY (1), Souhail HAJRI (1), Matthieu NOURY (1), Yves PERRETTE (1), Estelle PLOYON (1), Benjamin SADIER (1) (1) EDYTEM, Université de Savoie, CNRS, Campus scientifique - 73 376 Le Bourget du Lac cedex, <Stephane. [email protected]>, Web : http://edytem.univ-savoie.fr/ Mots-clés : endokarst, analyse 3D, lidar, laser-scanning, modèle TIN. Résumé : L’analyse géomorphologique des objets karstiques constitue une entrée pertinente dans l’identification, la classification et la typologie des formes de l’exo et de l’endokarst. Elle renseigne efficacement sur les conditions
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journées de l’AFK 2007 paléoenvironnementales de leur mise en place. Pendant longtemps cette analyse s’est surtout développée autour de deux échelles de travail : la micro-échelle qui permet de travailler sur les microformes généralement pariétales (cupules…) et la macro-échelle qui permet d’étudier la géométrie des réseaux spéléologiques (étagement des drains…). Depuis une quinzaine d’années, les visualisations et modélisations de réseaux karstiques permettent déjà de mieux saisir leur géométrie 3D et les relations avec le cadre morpho-structural. Entre ces deux échelles, la méso-échelle, l’« échelle de l’affleurement » est la plus commune. C’est la galerie ou la salle souterraine qu’un regard suffit généralement à parcourir mais dont la représentation cartographique restait jusqu’à présent limitée à des plans et des coupes, imposant des choix parfois réducteurs, voire trompeurs de la réalité. L’apparition récente des lidars (Light Detection and Ranging) terrestre permet d’acquérir (relativement rapidement) des scènes 3D (nuage de points) qu’il est possible de mailler (modèles TIN) et de traiter à partir de logiciels dédiés. La géométrie de l’objet karstique peut être étudiée pour elle-même ; le 3D permet également de traiter les relations avec les données structurales (pendage, fracturation) ; les formes et les formations (parfois inaccessibles) peuvent être mesurées et remises dans leur environnement (distribution spatiale des formes…). Le développement de ces nouveaux outils et la formalisation des données morphologiques sont actuellement en cours (segmentation 3D, reconnaissance de formes…) dans le cadre d’une thèse BDI CNRS et de contrats de recherche. Ces développements ont pour objet d’aboutir à terme des protocoles semi-automatiques de classification et de cartographie assistée par ordinateur. Ces nouveaux outils permettent de porter de nouveaux regards sur les objets karstiques et de mettre en avant des phénomènes ayant été jusque là pas ou peu appréhendés soit à cause de leur inaccessibilité ou difficulté de lecture, soit à cause des limites méthodologiques du 2D (coupe, plan…).
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Intérêt de l’utilisation du Luirographe Laurent MOREL < [email protected] > Mots-clés : luirographe, hauteur d’eau, crue, modélisation, hydrogéologie. Résumé : Le Luirographe est un appareil de mesure et d’enregistrement des hauteurs d’eau dans les cavités souterraines. Il permet de mieux connaître et de comprendre le fonctionnement hydrologique des cavités. L’étude doit être menée sur plusieurs années. On peut alors connaître la fréquence des crues et la hauteur d’ennoiement, les temps de réaction, la vitesse de l’onde de crues dans la cavité, les temps de montée et de descente du niveau de l’eau. On peut également savoir s’il y a des déversoirs et connaître dans quel ordre et à quelle vitesse les galeries s’ennoient. Par exemple, dans la Luire, on a pu constater l’arrivée de murs d’eau dans certaines galeries, des déversoirs et l’écoulement de rivières qui n’ont jamais été observées. Une fois la campagne de mesures effectuée une caractérisation en vue d’une modélisation du système peut être envisagée. Bien utilisé, il permet de mieux comprendre et de quantifier les dangers des crues souterraines et dans les résurgences. De nombreuses études sont en cours dans différentes cavités et régions. Elles ont déjà permis de mieux comprendre le fonctionnement hydrogéologique et de mieux connaître le danger des crues.
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journées de l’AFK 2007 Imagerie microchimique des éléments inorganiques dans les spéléothèmes Richard ORTEGA (1), Guillaume DEVES (1), Thomas BAQUART (1), Cyril PLAISIR (1), Anne-Sophie PERROUX (2) et Richard MAIRE (2) (1) Groupe d’Imagerie Chimique Cellulaire et Spéciation, CNAB, CNRS UMR 5084, Université de Bordeaux 1, BP120 Le Haut Vigneau - 33175 Gradignan, France, http://www.u-bordeaux1.fr/cnab/GICCS, (2) CNRS UMR 5185 ADES-Dymset, Université Bordeaux 3, Maisons des Suds - Esplanade des Antilles - 33607 Pessac, France, Mots-clés : imagerie chimique, spéléothème, uranium, Pierre Saint-Martin, France. Résumé : Les techniques d’autoradiographie et d’analyse par faisceau de particules, ions ou photons de haute énergie, permettent l’imagerie des éléments chimiques à l’échelle microscopique. Ces méthodes ont bénéficié des progrès récents dans le domaine de la détection de la radioactivité naturelle, ou en matière de focalisation des faisceaux d’ions et du rayonnement X. L’imagerie quantitative de la distribution des éléments inorganiques et de leurs états d’oxydation, est à présent réalisable avec une résolution spatiale permettant la caractérisation microchimique de spéléothèmes. Plusieurs exemples d’application seront présentés, comme pour l’étude de la distribution de l’uranium dans des spéléothèmes recristallisés provenant de la galerie Aranzadi à la Pierre Saint-Martin.
Microchemical imaging of inorganic elements in speleothems Key-words : chemical imaging, speleothems, uranium, Pierre Saint-Martin, France. Abstract : The techniques of autoradiography and particle beam analysis, using high energy ions or photons, allow the chemical imaging of the elements on a microscopic scale. These methods have been recently improved thanks to the progress of natural radioactivity detection, or to the development of new focusing systems for ion beams and Xray radiation. The quantitative imaging of the distribution of inorganic elements, and their oxidation states, is now possible with a spatial resolution allowing the microchemical characterization of speleothems. Several examples of application will be presented, such as the study of the distribution of uranium in recrystallized speleothems coming from the Aranzadi gallery at Pierre Saint- Martin.
_________________________________________________________________________________ Apport des analyses par microsonde XRF sur les remplissages souterrains étudiés en tant qu’archive environnementale. Exemples caractéristiques Anne-Sophie PERROUX (1), Richard ORTEGA (2), Guillaume DEVES (2), Richard MAIRE (1) (1) CNRS UMR 5185 ADES-Dymset, Université Bordeaux 3 Maisons des Suds Esplanade des Antilles 33607 Pessac, France, (2) Groupe d’Imagerie Chimique Cellulaire et Spéciation, CNAB - CNRS UMR 5084, Université de Bordeaux 1 BP120 Le Haut Vigneau 33175 Gradignan, France, < http://www.u-bordeaux1.fr/cnab/GICCS> Mots-clés : sédiment détritique endokarstique, effet de site, environnement, impact anthropique, microsonde XRF. Résumé : Cette communication se propose de faire un point sur l’étude de différents sédiments détritiques endokarstiques à partir d’un outil d’analyse original jamais utilisé sur les dépôts souterrains : la microsonde XRF (‘X-Ray Fluorescence’). C’est une technique d’imagerie chimique permettant l’analyse haute résolution de la composition géochimique des dépôts (mesures ponctuelles, profils en ligne ou encore cartographie). Différents types d’enregistrements détritiques de grotte ont donc été traités par cette méthode, afin d’explorer les possibilités de l’outil, selon les sites étudiés. Cette approche complète ainsi les moyens d’étude disponibles pour ces dépôts d’un grand intérêt en termes de mémoire environnementale intégratrice des effets de site et des impacts anthropiques. A travers des exemples variés de sédiments (Trou Noir - Entre Deux Mers, Bois du Clos - Charente, Galerie Aranzadi – Pierre Saint-Martin, Choranche – Vercors…), nous exposons les résultats les plus caractéristiques, afin d’illustrer les possibilités techniques de la microsonde XRF et de donner de nouvelles clés de lecture performantes pour l’étude des dépôts souterrains à des fins environnementales.
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journées de l’AFK 2007 Contribution of XRF microscanner analyses on underground fillings studied as an environmental record. Characteristic examples Key-words : endokarstic detritic sediment, effect of site, environment, human impact, XRF microscanner. Abstract : The aim of this communication is to give a progress report on study of various endokarstic detritic sediments starting from an original analysis tool ever used on underground deposits: XRF (`X-Ray Fluorescence’) microscanner. It is a chemical imaging technique allowing high resolution analysis of geochemical composition of deposits (single measurements, line or cartography). We analysed various types of cave detritic recordings by this method, in order to explore the tool possibilities, according to the studied sites. Thus, this approach completes means of study available for these deposits with great interest in term of integrating environmental record of “effects of site” and human impacts. Through varied examples of sediments (Trou Noir - Entre Deux Mers, Bois du Clos - Charente, Galerie Aranzadi - PSM, Choranche - Vercors…), we present the most characteristic results, in order to illustrate the technical possibilities of the XRF microscanner, and to give new powerful keys for the study of underground deposits to environmental goal.
_________________________________________________________________________________ La lasergrammétrie, un autre regard sur les grands vides souterrains. Eric VARREL ATM 3D, ZAC des Tourels, Bât. A2 - BP 269 - 30111 Congéniès - Tél. 04.66.51.47.03 - La lasergrammétrie a été développée à l’origine pour des applications industrielles (pétrochimie, nucléaire). Ces 10 dernières années, l’évolution du matériel et la diminution des coûts d’investissement ont permis à cette méthode de levé révolutionnaire de s’étendre à presque tous les champs d’intervention de la topographie. Cette nouvelle technologie de mesure permet de réaliser des clones 3D d’objets et de scènes. L’information produite est quantitative (distances, surfaces, volumes) et qualitative (sémantique, couleur, réflectivité). Le système d’acquisition des données est constitué de deux capteurs : un distance mètre laser haute résolution, longue portée et jun appareil photographique numérique métrique calibré. Les deux capteurs sont solidaires et calibrés dans un même système de coordonnées unique. Le premier scanne l’enveloppe en 3D alors que le second apporte l’information thématique. Le cumul des deux assure une modélisation complète des objets. Le nuage de points tridimensionnels (x,y,z) issu du scannage est inexploitable en l’état. Nous associons donc aux capteurs un logiciel de traitement spécifique. Ce logiciel exploite les derniers développements informatiques en matière de modélisation et de cartographie automatique. Le résultat du traitement aboutit selon les besoins à des exploitations cartographiques de haute précision (restitution filaire équivalente à une restitution photogrammétrique, profils, courbes de niveaux), à un modèle maillé tridimensionnel, véritable clone numérique exportable en DXF 3DFace ou exploitable en imagerie de synthèse, ou à des analyses géométriques plus fines (bilans volumétriques, quantification de déplacements ou déformations par comparaison de nuages de points ou de MNT …). La densité d’information 3D, la rapidité d’acquisition, la mesure sans contact, font de la lasergrammetrie une technologie adaptée notamment aux études d’objets géologiques (volcans, falaises, cavités, …). Par exemple, parmi nos réalisations : L’aménagement touristique d’une cavité naturelle : Majlis Al Jinn – sultanat d’Oman (outil d’aide à l’aménagement touristique d’une cavité naturelle) – Etude du projet d’aménagement mené par l’ISSKA d’après les données 3D d’ATM3D. • L’incrustation d’un projet de conduite forcée – simulation 3D : La Verna (outil aide à la conception et l’intégration de projet de type génie civil en cavité naturelle). Etude du projet mené par La SHEM d’après les données 3D d’ATM3Dx ...); • Une archive 3D complete, surface et galerie, d’une ancienne mine de soufre (outil d’aide à la gestion du risque après-mine – cavité artificielle). Etude du projet de securisation mené par le BRGM d’après les données 3D d’ATM3D. •
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thème 4 Archéologie et paléontologie des milieux karstiques
Une nouvelle grotte à ours dans le massif des Arbailles (Pyrénées-Atlantiques, France) : la grotte Artzen Harpea (OH 22) Dominique ARMAND (1), Bernard CHASSEVENT (2) (1) U.M.R. 5199, Bât. B18, Avenue des Facultés, 33405 TALENCE CEDEX, [email protected] (2) Euskoarkeologia, Jauregia, 64120 LARCEVEAU, [email protected] Mots-clés : grotte à ours, Ursus Arctos, massif des Arbailles Résumé : la grotte Artzen harpea (OH 22) est située sur la commune de Saint-Just-Ibarre et s’ouvre dans un escarpement qui surplombe les sources de la Bidouze. Creusée dans les calcaires urgoniens, elle se développe sur une cinquantaine de mètres. La découverte d’ossements d’ours dans la cavité a été faite par les spéléologues de la Société Spéléologique et Préhistorique de Bordeaux (SSPB). Les restes d’ours appartiennent tous à de l’ours brun et correspondent à quelques individus morts en hivernation. L’un des individus est plus complet, ses ossements ont pratiquement été trouvés en connexion et il s’agit d’un jeune dont l’âge est compris entre 12 et 24 mois. Deux silex ont été ramassés en surface à proximité de ce jeune individu. Cette grotte apporte de nouvelles informations sur les ours et sur la manière dont ils ont occupé ce massif, dans lequel d’autres sites à ours brun et ours des cavernes sont déjà connus.
__________________________________________________________________________________ L’Ours : une proie pour les hommes au Paléolithique ? Dominique ARMAND U.M.R. 5199, Bât. B18, Avenue des Facultés, 33405 TALENCE CEDEX, [email protected] Mots-clés : Ursus arctos, Ursus spelaeus, exploitation de l’Ours, Paléolithique. Résumé : Jusqu’à une période récente, le fait que l’Ours ait pu être exploité au Paléolithique n’était pas une idée couramment admise. Mais un certain nombre de sites, en grotte ou en plein air, ont désormais livré des restes d’ours portant des traces anthropiques et en étudiant des séries provenant de fouilles anciennes, nous avons découverts 2 nouveaux gisements de ce type. Le premier est l’Abri Castanet, un site de plein air situé dans la vallée de la Vézère (24). Dans le niveau Aurignacien I (fouilles Peyrony) ont été découverts quatre restes d’ours brun. Deux d’entre eux portent des marques anthropiques : une première phalange montre des traces de découpe et une deuxième molaire supérieure a été utilisée comme pendentif. Le second est la grotte de Font-de-Gaume (24). Les ossements d’ours, majoritaires, ont été trouvés au fond de la grotte, qui a servi de lieu d’ibernation. Les restes d’ours étaient associés à quelques outils et une quinzaine d’entre eux portent des traces de découpe.
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journées de l’AFK 2007 Did men exploit bear during Paleolithic time ? Key-words: Ursus arctos, Ursus spelaeus, bear exploitation, Paleolithic Abstract : Until recently the exploitation of bears in the Paleolithic had been denied. But some sites, both cave and open air, show that bears were indeed occasionally used by prehistoric populations. Studying old series, we found bear remains with anthropic marks in two sites that can be added to the list of paleolithic sites yielding evidence for the exploitation of bears. The first exemple is Abri Castanet, located in Sergeac (Dordogne, France) in Vezere valley. There are four specimens of bear in the Aurignacian I. Two of them show anthropic marks : a bear phalange has cut marks and an upper second molar served as an ornament. At Font-de-Gaume (Dordogne, France), the bear bones were found in a deep part of the cave : it was a hibernation site. Bear remains were associated with few lithic artifacts and 15 of them have butchery marks indicating meat exploitation.
__________________________________________________________________________________ Les grottes sépulcrales de l’âge du bronze de Droundak à Sainte - Engrâce et de l’Homme de Pouey à Laruns (Pyrénées-Atlantiques) Patrice DUMONTIER 4 rue A. Peyre 64400 Oloron-Sainte-Marie – [email protected] Groupe Archéologique des Pyrénées Occidentales Mots-clés : archéologie, sépulture, agro-pastoralisme, Pyrénées-Atlantiques, France Résumé : Ces petites cavités sépulcrales des Pyrénées-Atlantiques, qui se situent dans les massifs de la Pierre Saint Martin et celui de Ger, ont fait l’objet de campagnes de fouilles de 2003 à 2005. Ces deux ensembles funéraires ont été installés dans des conduits assez étroits (Doundak) et très pentu (Homme de Pouey). Les fouilles ont mis en évidence plusieurs aménagements associant selon le cas, des restes humains, de la faune, de la céramique et des éléments calcaires. Pour certains, des cérémonies secondaires peuvent être évoquées. La culture matérielle appartenant au Bronze ancien et au Bronze moyen est bien représentée par un mobilier d’accompagnement assez abondant. Ces deux cavités ont fonctionné comme des sépultures collectives avec les vestiges de 23 individus à Droundak et de 6 individus à l’Homme de Pouey. Ces individus appartiennent à des stades de maturation différents, ce qui fourni de précieuses informations sur la composition du noyau humain en déplacement saisonnier. Ces résultats contribuent ainsi à une meilleure connaissance de l’agro-pastoralisme de la moyenne montagne au début de la Protohistoire.
__________________________________________________________________________________ La Grotte sépulcrale de La Canaule à Gourette, Eaux-Bonnes (Pyrénées-Atlantiques) Dominique EBRARD 270, rue Pelle Port - 33800 Bordeaux, France, <[email protected]> Mots-clés : archéologie, sépulture, Pyrénées-Atlantiques, France Résumé : Découverte en 1934, par Pierre Boucher (1910-1997), cette petite cavité située à 1 400 m d’altitude et dont l’entrée était fermée a été détruite en 1970 lors du réaménagement de la station de ski. Elle a été utilisée à l’Âge du Bronze moyen comme sépulture collective pour y déposer sept dépouilles d’enfants et d’adultes des deux sexes. L’espace funéraire dont l’entrée était fermé par une dalle a fait l’objet d’une seule réutilisation pastorale au premier siècle pour y stocker quatre vases.
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journées de l’AFK 2007 Les fréquentations humaines paléolithiques dans l’endokarst : apports de la géoarchéologie Catherine FERRIER (1), Bertrand KERVAZO (2), Evelyne DEBARD (3) et Anne-Sophie PERROUX (4) (1) UMR 5199 PACEA, Institut de Préhistoire et de Géologie du Quaternaire , Avenue des Facultés - 33045 Talence cedex, France, (2) Centre National de Préhistoire, UMR 5199 PACEA, 38 rue du 26e R.I. - 24000 Périgueux, France, (3) UMR 5138, UFR des Sciences de la Terre, Université Lyon 1, 43 boulevard du 11 novembre 1918 - 69622 Villeurbanne cedex, France, <[email protected]> (4) UMR 5204 EDYTEM, Centre interdisciplinaire scientifique de la Montagne, Université de Savoie – 73376 Le Bourget-du-Lac, France, Mots-clés : endokarst, grottes ornées, géoarchéologie, taphonomie, paléolithique,patrimoine. Résumé : L’endokarst a surtout été fréquenté par les hommes de la fin de Paléolithique : ils y ont parfois séjourné, rarement déposé leurs morts ; surtout ils y ont laissé de nombreux témoignages artistiques (peinture, gravures, modelages). L’étude géoarchéologique des sols et des parois, menée en collaboration avec les recherches sur l’art pariétal et sur les vestiges anthropiques et animaux, permet d’aborder des problématiques archéologiques. Par exemple : • • •
quel était l’aspect de la grotte au moment des fréquentations et comment la cavité a-t-elle évolué depuis le passage des hommes (obstruction éventuelle de l’entrée, dégradation des parois, dispersion des vestiges au sol tels que charbons, ossements, silex ...); quelles raisons ont guidé les hommes pour implanter leurs occupations et choisir les panneaux ornés; quelle est la part des facteurs anthropiques et des facteurs naturels dans la disposition des ossements et des vestiges au sol ?
Cette approche a des implications patrimoniales : l’étude des processus de dégradation anciens et actuels doit apporter des informations susceptibles d’aider à mieux assurer la conservation de l’ensemble des témoignages archéologiques et paléontologiques. Les méthodes employées sont adaptées de celles que la géoarchéologie développe dans d’autres contextes (entrées de grottes, abris, plein air). Elles s’appuient notamment sur l’étude de l’organisation des vestiges, de l’organisation et de la composition des sédiments, de la morphologie des sols et de l’encaissant, des états de parois... Les résultats présentés s’appuient sur l’étude de différentes cavités du sud de la France.
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journées de l’AFK 2007 Forme et sédimentation du karst littoral guadeloupéen Arnaud LENOBLE (1), Patrice COURTEAUD (2) et Christian STOUVENOT (3) (1) Inrap Grand-Sud-ouest, Centre d’Activités « les échoppes » 156 avenue Jean Jaurès 33 600 Pessac, France, <[email protected]> (2) PACEA – LAPP, UMR 5199 du CNRS, Université Bordeaux 1 Avenue des facultés bât. B8 33405 Talence cedex, France, (3) Service régional de l’Archéologie – DRAC Guadeloupe, 22 rue Perrinon 97 100 Basse-Terre, Guadeloupe, Poster commenté Mots-clés : karst littoral, sédimentation, grotte, archéologie, paléontologie. Résumé : On présente les observations et les résultats acquis au cours de prospections, de sondages et de fouilles réalisées dans des grottes et abris-sous-roches du littoral guadeloupéen. Ces grottes et abris s’ouvrent sur les falaises mortes étagées en réponse à la surrection du littoral. La reconnaissance des morphologies karstiques met en évidence le rôle prééminent des grottes phréatiques de biseau d’eau salée. Les différents termes du remplissage des abris et cavités sont présentés. La genèse et le contrôle environnemental des lithofaciès sont discutés. Une séquence traduisant l’évolution depuis une position littorale à une position plus continentale en réponse à la fossilisation des falaises est proposée. Le potentiel des différents termes à préserver, les témoignages des peuplements animaux et humains des Petites Antilles est finalement illustré ____________________________________________________________________________________________________
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Soirée du jeudi 8 septembre Richard Maire et Michel Douat vous proposent
Un film de Luc-Henri Fage tourné à la Pierre Saint-Martin en 2004
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Excursion du vendredi 7 septembre Support des présentations
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LE CADRE GÉOLOGIQUE RÉGIONAL Joseph Canérot Professeur Émérite à l’université Paul-Sabatier, Toulouse III Les Pyrénées sont nées de l’affrontement, par convergence oblique, de la plaque Europe et de son appendice méridional, l’Ibérie (figure 1). La collision, amorcée à la fin du Crétacé (inversion structurale et géodynamique campanienne) dans les Pyrénées orientales, s’est par la suite propagée vers l’ouest, portant graduellement l’orogène à l’émersion au cours de l’Eocène et de l’Oligocène (figures 2, 3 et 4). Elle s’est traduite par le télescopage de multiples blocs crustaux animés de rotations internes puis par l’enfoncement (subduction continentale) de la croûte ibérique sous son homologue européenne, le long d’une zone d’écrasement appelé «Faille Nord-Ibérique» (FNI). Le jeu de cet accident complexe doit être tenu pour responsable de l’épaississement de la croûte ibérique et de la création récente du relief des Pyrénées. Dans les Pyrénées occidentales, l’organisation structurale associée à la FNI est beaucoup moins évidente que dans la partie centrale et orientale de la chaîne, probablement en raison d’une collision moins importante et plus tardive. Les serrages se traduisent néanmoins par un large chevauchement des unités dites «nord-pyrénéennes» sur la Haute Chaîne plus méridionale. L’itinéraire suivi lors de l’excursion à la Pierre Saint-Martin montre en particulier l’affrontement, voire l’empilement local des unités de Tardets, du Lichançumendy, d’Igountze, de SainteEngrâce et de la Haute Chaîne. Le contenu stratigraphique de chacune de ces unités traduit en réalité l’élargissement centrifuge du fossé flysch de Mauléon par effondrement graduel des blocs de sa marge méridionale, ibérique, au cours du Crétacé. Les failles bordières à jeu normal accentué ont par la suite, au cours du Tertiaire, été réactivées en failles inverses et chevauchements pour conduire à la structure d’ensemble perceptible aujourd’hui. L’unité méridionale de la Haute Chaîne, étudiée aux environs de la Pierre Saint-Martin où les calcaires néocrétacés (Cénomanien à Campanien) dits «calcaires des Canyons» se superposent directement au socle hercynien, s’intègre parfaitement au sein de cette bordure du bassin de Mauléon. La surrection tardi-pyrénéenne, l’ennoyage du bâti varisque vers l’ouest et la nature essentiellement carbonatée de la couverture post-hercynienne permettent d’y expliquer le développement et la géométrie du réseau karstique visité.
figure 1 (page précédente). Structure profonde des Pyrénées (profils ECORS). A : Localisation des profils.1 : Golfe de Biscaye; 2 : Arzacq-Pyrénées ouest; 3 : Ariège-Pyrénées centrales. B. Inversion de la subduction continentale (flèches rouges) : à l’est (B3), la croûte ibérique s’enfonce sous la croûte européenne ; à l’ouest (B1), c’est l’inverse qui se produit.
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figure 2. Coupes palinspastiques du Paléocène (Danien à Thanétien) dans le domaine pyrénéen. Noter la différence de régime tectonique : distension à l’ouest (coupe 1), compression à l’est (coupes 3 et 4).
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figure 3. Coupes schématiques des remplissages sédimentaires des bassins nord et sud-pyrénéens
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Figure 4. Coupes schématiques du remplissage sédimentaire des bassins d’avant-pays nord et sud-pyrénéens à l’Oligocène. Noter l’individualisation de la Faille Nord-Ibérique (F.N.I.) dans la chaîne pyrénéenne orientale.
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journées de l’AFK 2007 LE CADRE GÉOLOGIQUE LOCAL
Yves HERVOUËT Lab. Modélisation et Imagerie en Géosciences, UMR 5212, Université de Pau et des Pays de l’Adour, 64000 Pau.
Introduction : Stratigraphie du Massif de la Pierre Saint-Martin La région de la Pierre Saint Martin est constituée par des dépôts du Crétacé supérieur. Schématiquement on observe : • des calcaires massifs d’âge cénomanien à campanien, appelés Calcaires de la Pierre Saint Martin; • des calcaires à silex suivi de faciès plus marneux très schistosés (calcshistes) du Campanien-Maastrichtien; • des turbidites (flyschs) du Campanien-Maastrichtien. Cette formation s’est déposée plus au nord que les précédentes.
Colonne stratigraphique des formations sédimentaires de la Pierre Saint-Martin (d’après Hervouët, 1997, modifiée)
Lors de la compression pyrénéenne, les turbidites (Unité d’Orhy-Lakhoura) ont été charriées sur les dépôts plus méridionaux, provoquant le décollement des calcaires à silex (Unité du Soum de Leche) sur les calcaires massifs de la Pierre Saint Martin (Unité d’Anie). Dans l’état actuel de nos connaissances, cette dernière peut être considérée comme autochtone.
Coupe interprétative du massif de la Pierre Saint-Martin (Hervouët, 1997, modifiée). 1: Paléozoïque; 2: Unité d’Anie; 3: Unité du Soum de Leche; 4 et 5: Unité d’Orhy Lakhoura; 6: Paléozoïque et poudingues de Mendibelza (Crétacé moy.)
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journées de l’AFK 2007 Arrêt du col du Soudet Les calcaires de plate-forme de la Pierre Saint-Martin présentent une fracturation liée à une phase extensive, consécutive à la mise en altitude du massif. Cette extension s’exprime sous forme de failles normales et de grabens, tel celui du col du Soudet. Les failles normales décalent le contact tectonique (voir introduction) séparant les calcaires massifs de la Pierre Saint-Martin de l’Unité d’Anie des calcaires à silex de l’Unité du Soum de Leche. L’extension est donc postérieure à la compression, responsable de la structuration de la région. Remarque 1 : l’intensité de la déformation compressive peut être evaluée en observant le contact entre les deux Unités (calcaires de la Pierre Saint-Martin et calcaires à silex). Le calcaire est entièrement recristallisé, transformé en véritable marbre, sur une épaisseur pouvant dépasser deux mètres. Cette transformation a pour conséquence de rendre la roche beaucoup plus résistante à l’érosion: elle constituera la surface des Arres d’Anie et du Soum Couy. Remarque 2 : au niveau des failles extensives, on remarque le départ de gouffres, en particulier le long de la route au nord du col.
Panorama sur le graben du Col de Soudet Interprétation :
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journées de l’AFK 2007 Arrêt du Tennis de la Pierre Saint Martin La partie nord du tennis est limitée par une muraille de calcaire dépassant les 20 m de hauteur, orientée plus ou moins E-W. Sur la surface dégagée lors des travaux d’amménagement du tennis, on remarque une surface striée, plongeant vers le sud et montrant des zones de dissolution (oxyde de fer) et des zones de recristallisation (cristaux de calcite). Ces marqueurs de mouvement nous indiquent que cette surface correspond à un plan de faille (appelé miroir) qui a fonctionné en régime extensif (faille normale).Cette déduction est confirmée par l’observation des formations sédimentaires affleurant de part et d’autre de la faille. Au sud, dans le compartiment effondré on remarque des calcschistes du Maastrichtien. Au nord, compartiment soulevé, la petite falaise est constituée par les calcaires de la Pierre Saint Martin, plus anciens.
Faille normale du Tennis de la Pierre Saint Martin Interprétation :
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journées de l’AFK 2007 Arrêt : Panorama sur la cabanne d’Issor et le Pas d’Arlas. Une faille normale plurohectométrique décale les formations du Crétacé supérieur. A son pied se développe une série de dolines se rejoignant pour former un polje. Les failles ouvertes guident la karstification. Les failles normales récentes jouent un rôle majeure dans la géométrie du réseau souterrain.
Panorama sur le Pas d’Arlas
Interprétation :
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journées de l’AFK 2007 Arrêt : Col de la Pierre Saint-Martin. Les calcaires à silex se sont décollés sur les calcaires de la Pierre Saint Martin lors de la compression pyrénéenne. Lorsque le décollement change de niveau, monte dans la série, il se crèe une rampe. Dans le compartiment chevauchant, la stratification épouse la forme de la rampe et lui est donc parallèle.
Rampe dans les calcaires à silex au col de la Pierre Saint-Martin
Certaines rampes, plongeant vers le nord, vont être réactivées en faille normale lors de l’extension récente et donner naissance en surface à des grabens.
Inversion des rampes et création des grabens (d’après Hervouët, 1997, modifiée
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journées de l’AFK 2007 DETERMINATION DES PLANS DE DRAINAGE
Alain MANGIN CNRS, 32, lotissement des Noyers-Montjoie - 09200 SAINT-GIRONS - [email protected]
Pour que la karstification puisse se développer, il a été démontré que les calcaires devaient posséder une certaine perméabilité. Or, originellement les calcaires sont imperméables : 1.10-14 m/s, c’est à dire une perméabilité bien inférieure à celle des argiles. En revanche, les calcaires lors des déformations se comportent comme des matériaux très rigides et la déformation va être de type cassant avec apparition de fissures : il en résulte une perméabilité secondaire fissurale dont les valeurs sont de l’ordre de 1.10-7-1.10-8 m/s, c’est à dire suffisante pour que la karstification prenne naissance. Cette perméabilité est anisotrope. Sa connaissance est indispensable si l’on veut comprendre comment s’organise un karst. Lors de la déformation cassante la roche enregistre les effets de cette déformation, ces indices sont appelés des tectoglyphes, ce sont : les veines, les stylolithes, les failles. L’observation et l’analyse sur le terrain de ces marques va permettre ensuite de reconstituer la déformation à partir de modèles définis par les structuralistes (modèle d’Arthaud). Cette déformation est repérer par les trois directions de l’espace définissant la déformation principale maximale (sigma 1), la déformation principale moyenne (sigma 2) et la déformation principale minimale (sigma 3). Au niveau des fissures il est absolument nécessaire que ces dernières soient en distension pour qu’apparaisse une perméabilité, les fissures en compression ne jouant aucun rôle. Le modèle d’Arthaud indique que seules les fissures dont les plans contiennent sigma 1, sigma 2 et perpendiculaires à sigma 3 sont en extension. Eraso a appelé ces fissures ouvertes plans de drainage. A partir des relevés de terrain (il faut plus de 100 mesures) il est possible d’établir statistiquement l’histogramme de la distribution des directions des plans de drainage suivant leurs fréquences. Cette première représentation sera complétée par une seconde utilisant les projections stéréographiques afin de fournir en plus des directions, leurs pendages. Pour ces projections, on utilise l’hémisphère supérieur et la projection polaire pour rendre la figure plus lisible, la couleur rend compte de la fréquence. Le résultat apparait sur un cercle : ainsi si on a une tache rouge en bordure du cercle par exemple en bas à droite cela signifie que l’on a ne nombreux plans de drainage verticaux orientés NNW-SSE. Plus les taches se rapprochent du centre du cercle plus les plans sont inclinés. L’analyse de la densité des plans de drainage, de leur orientation et de leurs pendages va permettre, en couplant avec la distribution fractale de l’organisation de la karstification, de comprendre comment se structurent les réseaux karstiques. Une comparaison avec la topographie des réseaux spéléologiques sera intéressante pour valider les résultats.
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journées de l’AFK 2007
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journées de l’AFK 2007 LES SEDIMENTS FLUVIO-GLACIAIRES DU VALLON D’URRUTCHORDOKY Richard MAIRE (1) , Michel DOUAT (2) (1) CNRS UMR 5185 ADES-Dymset, Université Bordeaux 3, Maisons des Suds - Esplanade des Antilles - 33607 Pessac, France, (2) Association pour la Recherche Spéléologique Internationale à la Pierre Saint-Martin (ARSIP), <[email protected]> Dans la partie basse du karst de la Pierre Saint-Martin, au nord-ouest du massif, la rivière Uhaytza coule dans le vallon d’Urrutchordoky au contact des calcaires du campanien et des flyschs schisto-gréseux du Maestritchien. Ce vallon large de 50 à 100 m est à l’origine une dépression colmatée par un complexe glacio-lacustre, fluvio-glaciaire et morainique. Il recèle plusieurs phénomènes remarquables que nous étudions actuellement dans le cadre du programme Climanthrope de l’Agence Nationale de la Recherche. Le premier est la présence, sur 500 m de long et plus de 40 m de hauteur, de plusieurs ensembles de sédiments glaciaires attribués au tardi-glaciaire où alternent des varves à strates sableuses et limoneuses et des sédiments plus grossiers de cailloutis, galets et sables. Le plus spectaculaire de ces phénomènes est, sans doute, le gouffre BL 107, entièrement creusé dans la partie inférieure de ces sédiments. Il s’est ouvert brutalement le long de l’Uhaytza en 1980. C’est un puits en cloche formé de bas en haut. A l’origine son ouverture n’était que de deux mètres de diamètre pour plus de huit aujourd’hui. Nous avons pu y descendre plusieurs fois et étudier la stratigraphie du remplissage sur 27 m de hauteur : • • • • •
de 0 à -1,50 m : terrasse fluviatile holocène, de -1,50 à -10,00 m : ensemble varvé argilo-limoneux souligné tous les 30 à 40 cm par une strate sableuse de 10 à 30 cm d’épaisseur, de -10,00 à -18,00 m : dépôt de galets (1 à 10 cm de diamètre) à matrice sableuse, 18,00 à -25,00 m : couche de galets avec interstratification d’horizon sableux varvés de 15 à 20 cm d’épaisseur. Un bloc erratique de calcaire de 4 m de hauteur dépasse des alluvions à la cote -22, à -25,00 : un plan d’eau a été plongé sur 2 m de profondeur. La stratification précédente s’y prolonge.
Cette série varvée visible dans le BL 107 se prolonge au dessus par des placages varvés consevés sur les flancs du vallon 15 à 20 m au dessus de l’orifice de la cavité. Nous parlerons de la genèse de cette cavité et de son évolution rapide lors de l’excursion. Probablement lié à ce type de genèse, nous parlerons aussi d’un événement tragique qui a eu lieu en 1988 dans une cavité proche.
Coupe transversale du vallon d’Urrutchordoky au niveau de la cavité BL 107 1 : terrasse holocène 2 : ensemble varvé argilo-limoneux 3 : galets et sables 4 : substrat calcaire
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cette coupe et celles des pages 45 et 47 sont extraites de : Richard Maire ; La Haute Montagne Calcaire ; Karstologia Mémoires n° 3, 1990 ; p. 531 à 533)
Coupe de la cavité BL 107 1 : terrasse holocène 2 : ensemble varvé argilo-limoneux 3 : galets et sables 4 : bloc calcaire
Photos de la cavité BL 107 : - détail de l’ensemble 2 de la coupe (au dessus) - l’entrée en 2006 (à droite) - l’entrée en 1988 (dessous)
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l’ensemble sédimentaire amont du vallon d’Urrutchordoky : vue générale et détail des varves
Coupe interprétative du soutirage catastrophique du 1/08/1988 dans le gouffre BL 109 du vallon d’Urrutchordoky : 1 : Terrasse fluviatile holocène. 2 : Ensemble varvé (non présent au niveau de l’effondrement d’où création d’une large doline d’effondrement le 31/07/1988) 3 : Ensemble de cailloutis et sables. 4 : Doline de soutirage apparue le 31/07/1988 à 23h00 par effondrement d’une cavité aveugle dans les sédiments. Le ruisseau se détoune en partie dans la doline 5 : Débourrage de conduit (ou rupture de parois) et remontée des sédiments dans le gouffre BL 109 le 1/08/1988 à 13h00. Le spéléologue Fréderik Hammel est enseveli.
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journées de l’AFK 2007 MASSIF FORESTIER DE LA PIERRE SAINT-MARTIN : UNE GESTION MULTI-FACETTES Pierre Iladoy Office National des Forêts, unité territoriale Bedous - Arette - 64570 ARETTE -
Cette forêt d’une superficie de 420ha, qui s’étage de 1600 m à 2000 m, est assise sur un lapiaz calcaire crevassé par les eaux appelé localement Braca dans la zone forestière dense ou Arres au dessus de la limite du hêtre. Elle recèle une richesse environnementale assez exceptionnelle. Appartenant à la commune d’Artte, ce massif fût soumis au Régime Forestier en 1829 et distrait de ce même régime en 1963 en raison de l’aménagement de pistes lors de la création de la station de ski. Depuis 2002 une partie du massif forestier (126 ha) bénéficie à nouveau du Régime Forestier et constitue la forêt départementale de La Pierre Saint-Martin. En termes de gestion l’ONF s’attache ici à privilégier les aspects suivants : • • • • •
Protection et connaissance des milieux (zones ZICO, ZNIEFF, NATURA 2000). Projet d’intégration paysagère et environnementale sur les sites de ski alpin et nordique. Accueil du public (sécurisation des gouffres, étude et aménagement de l’espace nordique). Production de bois. Elle ne sera traitée ici que de façon marginale (bois de chauffage). A noter également la mise en place d’un programme de récolte et de mise en culture de semences de pins à crochets.
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samedi 8 septembre Résumé des communications
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thème 5 La gestion écologique, économique, touristique et patrimoniale des régions karstiques L’entomofaune des pelouses calcaires : un patrimoine à préserver Emmanuel AMAR 18, avenue Dubonnet - 92400 Courbevoie, France, <[email protected]> Mots-clés : pelouse calcaire, entomofaune, adaptation, protection, gestion. Résumé : Les pelouses calcaires constituent des milieux dont l’entomofaune comporte de nombreuses espèces d’origine méridionale qui atteignent dans ces biotopes chauds et secs leur limite de répartition en Europe nord occidentale. Les insectes vivant dans ces biotopes se caractérisent par leur adaptation aux contraintes engendrées par un milieu xérique. Il en résulte que la plupart sont strictement inféodés à ces écosystèmes et représentent de par leur étroite localisation, une valeur patrimoniale importante, notamment dans les régions les plus septentrionales. Les pelouses calcaires sont malheureusement menacées par le mitage, voire la destruction pure et simple, par l’urbanisation mais aussi par la déprise agricole : anciennes terres de parcours, l’abandon du pâturage entraîne la reconquête de la forêt et, par là même, la banalisation de la faune. Riches d’une forte biodiversité, la pérennité des pelouses calcaires nécessite non seulement leur préservation mais aussi une gestion raisonnée.
___________________________________________________________________________ Considérations sur les cavernicoles du massif de la Pierre Saint-Martin Jean-Pierrre BESSON 16 impasse Fabien – 65000 Bordères / l’Echez – France , <[email protected]> Société de Spéléologie et de Préhistoire des Pyrénées Occidentales 5, allées du grand tour- 64000 Pau- France Mots clés : cavernicole, Pierre Saint-Martin, Verna, Pyrénées-Atlantiques. Résumé : La communication présente un rappel des types écologiques des cavernicoles selon : • leur liaison au milieu souterrain stricte (espèces troglobies), occasionnelle (espèces trogloxènes) ou intermédiaire (espèces troglophiles), • leur habitat terrestre ou aquatique, • leur place dans la chaîne alimentaire simplifiée, • un historique des découvertes de cavernicoles dans ce massif depuis les débuts en 1905, • un exemple de biocénose cavernicole d’altitude et de ses particularités ( 45 espèces cavernicoles du tunnel EDF, du réseau Arphidia et des salles la Verna et Chevalier). Certaines espèces seront probablement visibles lors de l’incursion souterraine du 9 septembre.
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journées de l’AFK 2007 Le karst, territoire de ressources
Vincent BIOT, Université de Savoie, 7 place St Maurice - 38200 Vienne, France, Mots-clés : karst, paysage, tourisme, patrimoine, culture. Résumé : La valorisation à travers une approche pédagogique du paysage karstique et son interprétation sont relativement récentes. Les sentiers karstiques, les sentiers de découverte, les espaces pédagogiques se sont développées sur de nombreux sites en lien ou non avec une cavité naturelle exploitée pour des visites touristiques. Ces différentes réalisations à l’initiative d’exploitants de cavités touristiques, de structures spéléologiques ou de collectivités locales participent à la découverte et à la compréhension du patrimoine karstique auprès des scolaires et du grand public. Bien qu’à l’échelle de micro-territoires, elles prennent place dans une conception de développement local et impliquent notamment un travail avec les différents acteurs concernés. Le karst devient alors une composante de la ressource patrimoniale naturelle et culturelle aussi bien comme paysage que comme témoin de la présence d’activités humaines.
Karst, territory of resources Key-words : karst, landscape, tourism, cultural heritage. Abstract : The valuation through an educational approach of the karstic landscape and its interpretation are relatively recent. The karstic paths, the paths of discovery, the educational spaces developed on many sites in link or not with a natural cavity exploited for tourist visits. These various realizations on developers’ initiative of showcaves, speleological structures or local authorities participate in the discovery and in the comprehension of the karstic heritage with the school and with the general public. Although on the scale of micro-territories, they take place in a conception of local development and notably imply a work with the various concerned actors. The karst then becomes a component of the natural and cultural patrimonial resource as well as landscape as witness of the presence of human activities.
___________________________________________________________________________ La rupisylve karstique du massif d’Anie : un peuplement original de pin à crochets dans les Pyrénées occidentales
Renaud CANTEGREL Office national des forêts, Agence départementale des Pyrénées-Atlantiques, 2 rue Justin Blanc - 64015 Pau cedex, France, . Mots-clés : pineraie karstique, rupisylve, dynamique supraforestière, massif d’Anie, France. Résumé : La colonisation par le Pin à crochets (Pinus uncinata) du massif karstique d’Anie (Pyrénées occidentales) s’effectue selon des modalités que la nomenclature européenne des habitats forestiers ne peut élucider, du fait de la mosaïque extrême des milieux et de la capacité du conifère à s’affranchir de la roche calcaire. Le peuplement est ici supraforestier à cause de l’emprise forte des facteurs édaphiques et climatiques, dans un contexte pastoral délaissant les espaces marginaux. Le peuplement arboré du karst, caractéristique de la rupisylve, s’avère capable, malgré la rudesse des conditions environnantes, de lentement occuper la moindre niche favorable grâce à sa frugalité et à son caractère pionnier, jusqu’à s’aventurer sur les espaces asylvatiques d’altitude.
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journées de l’AFK 2007 The karstic rupisylve of the Anie massif (western Pyrenees) Key-words : karstic pine plantation, supra-forested dynamic, western Pyrenees, France. Abstract : Mountain Pine (Pinus uncinata) colonisation of the Anie karstic massif (western Pyrenees) is controlled by specific factors that fall out of the European classification of forest habitats. This is due to the ecosystems extreme mosaic pattern and the conifer’s proper capability to freedom itself from calcareous rocks (neither basic nor acid soil dependency). Here the pine-grove can be defined as supra-forested, i.e. heterogeneous tree strata and cover, because of edaphic and climatic factors, within a declining grazing pressure environment that is progressively abandoning the habitat margins. Under rough climatic conditions, the karstic woods, named rupisylva, are able to slowly colonise any favourable niche thanks to their low biologic requirements and to their pioneering character. Mountain Pine woods are then able to reach and colonise higher altitude levels where the forest does not usually grow.
Colonizacion del macizo carstico del Anie por el pino negro (Pirineos occidentales) Resumen : La colonisation par le Pin à crochets (Pinus uncinata) du massif karstique d’Anie (Pyrénées occidentales) s’effecLa colonización del macizo cárstico del Anie (Pirineos occidentales) por el pino negro (Pinus uncinata) se efectúa de un modo que la nomenclatura europea de hábitats forestales es incapaz de esclarecer. Esto es debido a la fragmentación del medio ambiental en un mosaico de medios, y a la capacidad de las coníferas de desvincularse de la roca calcárea. La población es de tipo supraforestal a causa de factores edáficos y climáticos, en un contexto donde la decreciente explotación ganadera ocupa espacios marginales. El estrato arbóreo del carst, característico de la rupiselva, a pesar de las condiciones ambientales adversas, es capaz de ocupar poco a poco los nichos favorables disponibles, gracias a su resistencia y su carácter pionero, hasta llegar a colonizar espacios asilváticos de alta altitud.
___________________________________________________________________________ Les grottes karstiques de la région d’Irkoutsk : la gestion patrimoniale
Eléna TROFIMOVA Institut de Géographie de l’Académie Russe de Sciences, 29 rue Staromonetnie 109017 Moscou, Russie, <[email protected]> Mots-clés : cavité, protection du milieu, valorisation patrimoniale, Irkoutsk, Russie. Résumé : Plus de 300 grottes karstiques se trouvent dans la région d’Irkoutsk. Bien que les grottes soient utilisées par l’homme, il n’existe pas encore de grotte aménagée. Dans le but d’attribution du titre de Monument naturel d’État, la valorisation patrimoniale de 37 grottes du territoire a été effectuée. Ensuite, pour ces cavités souterraines, trois catégories de gestion patrimoniale ont été élaborées. Pour la première catégorie, un régime de protection stricte. Elle inclut des grottes où se trouvent les objets qui ont de la valeur de collection ou de marchandise : les exemplaires des vestiges paléontologiques ou des couches culturelles archéologiques. Ces grottes de plus peuvent être soumise à la dilapidation, c’est pourquoi seuls les spécialistes y sont admis. La deuxième catégorie, ont le régime de la protection limitée, sans recommandation particulière pour le tourisme. Ces cavités souterraines ont exclusivement une signification scientifique. Les formes originales du relief des parois et des plafonds, des dépôts, etc. sont observables. Les excursions scientifiques et les recherches des étudiants s’organisent dans ces grottes. La troisième catégorie, les cavités souterraines à protection limitée avec des recommandations pour le tourisme. Habituellement ces grottes possèdent une significance sportive.
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journées de l’AFK 2007 Karstic caves of Irkutsk region : the patrimony gestion Key-words : touristic cave, patrimony valorisation, protection, Irkutsk, Russia Abstract : More than 300 karstic caves are situated at Irkutsk region. Although the caves are used widely by the man, there are absent even one touristic cave here. With the aim of the appropriation of a name of the State naturel monument the patrimony valorisation was carried out for 37 caves. For these underground cavities three categories of the patrimony gestion were elaborated. The first category, a regime of the strict protection, included the caves where the palaeontological restes and the archaeological culturel stratums were revealed. These caves are the most subject to a danger of the plunder, that is the reason of only the specialists can visit these cavities. The second category, with a regime of protection limited without recommendation for the tourisme. These caves have the scientifical significance. The original forms of cave relief, cave deposits, etc. are observed here. The scientifical excursions and the student practices are organized in these caves. The third category, the underground cavities of a regime of the protection limited with the recommendation for the tourisme. Usually these underground cavities have a sportive significance.
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thème 6 Les marqueurs environnementaux, les enregistrements des signaux climatiques et anthropiques dans les sédiments
Le remplissage de la salle de La Boue (grotte du Bois du Clos, Charente, France) : contribution à une meilleure connaissance de l’effet de site Grégory DANDURAND ANR Climanthrope et ADES-Dymset, UMR 5185 du CNRS, Maison des Suds - Esplanade des Antilles Domaine Universitaire de Bordeaux - 33607 Pessac cedex, France, Mots-clés : Charente, grotte du Bois du Clos, séquence sédimentaire, paléoenvironnement, cartographie géomorphologique. Résumé : Dans le cadre du programme ANR Climanthrope, nous cherchons à préciser le rôle de l’effet de site sur les différents paramètres qui entrent dans la formation des archives endokarstiques. Les cavités charentaises, notamment dans la région de La Rochefoucauld, contiennent de nombreux dépôts sédimentaires, variés et accessibles. Dans la grotte du Bois du Clos, la salle de La Boue présente une séquence sédimentaire remarquable de plus de 5 m d’épaisseur qui témoigne d’un fonctionnement paléoenvironnemental différent de l’actuel. Ce remplissage plus ou moins rythmé est constitué de niveaux laminés, de niveaux argileux massifs et de chenaux sableux. Le dépôt a été raviné (soutirage), puis scellé par des stalagmites, actuellement fonctionnelles et attribuées à l’Holocène-Actuel. L’intérêt d’un tel enregistrement est qu’il se situe dans un réseau qui fonctionne actuellement par battement de la nappe karstique de la Touvre. Or le dépôt a enregistré un fonctionnement lacustre alimenté à la fois par des écoulements fluviatiles en provenance de l’extérieur (apports de sables) et par la fluctuation de la nappe probablement pendant la dernière grande période froide. Une cartographie géomorphologique souterraine et externe permet de replacer la séquence dans son contexte local.
The room of La Boue’s infillings (cave of the Bois du Clos, Charente, France) : contribution to a better knowledge of the site’s effect Key-words : Charente, cave of the Bois du Clos, sedimentary sequence, paleoenvironment, geomorphologic mapmaking. Abstract : Within the framework of the ANR program Climanthrope, we try to determine the role of the site’s effect on different parameters which go into the formation of endokarstic archives. Caves of Charente, precisely in the area of La Rochefoucauld, contain numerous sedimentary deposits, varied and accessible.
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journées de l’AFK 2007 In the cave of the Bois du Clos, the room of La Boue presents a notable 5 m thickness sedimentary sequence which indicate an actually different paleoenvironment functioning. This more or less rhythmic infilling is composed of laminated or massive clayey layers, and sandy channels. The deposit has been gullied (collapse sinkhole), then fixed by Holocene stalagmites which actually function. The interest of such a recording is that it is localized in a network which actually functions by the Touvre’s groundwater level variations. But the deposit has recorded a lacustrine working generated by outcome fluvial streams (sands contribution) and the groundwater fluctuation probably during the last glacial period. A subterranean and a surface geomorphology mapmaking allow us to replace the sequence in the local context.
___________________________________________________________________________ Les remplissages sédimentaires de la Grotte de la Moraine (Île de Guarello, Archipel de Madre de Dios, Patagonie, Chili). Contribution à l’étude de l’effet de site sur l’enregistrement du paléoenvironnement subpolaire de Patagonie insulaire
Benjamin LANS ANR Climanthrope et ADES-Dymset (CNRS, UMR 5185), Maison des Suds - Esplanade des Antilles - Domaine Universitaire - 33607 Pessac cedex, France,. Mots-clés : moraine, varves, spéléothème, datation U/Th, Patagonie Résumé : Dans le cadre des expéditions franco-chiliennes en Patagonie (2000, 2006, 2008), d’une thèse de doctorat et du programme ANR Climanthrope, nous avons commencé à étudier un site endokarstique remarquable en zone océanique subpolaire, la grotte de la Moraine, située sur la façade ouest de l’île de Guarello. Cette vaste cavité a piégé un dépôt morainique qui a été injecté par un glacier ; une cannelure glaciaire horizontale atteste de la pénétration de la glace à l’intérieur de la salle. Le complexe détritique, de 25 m d’épaisseur, est constitué d’au moins deux grandes séquences hétérométriques (blocs, cailloutis, sables) séparées par une discordance et des niveaux varvés. Une petite galerie latérale, surcreusée dans le dépôt, permet d’observer des varves et des stalagmites qui scellent le remplissage. La datation U/Th (TIMS) d’une stalagmite holocène, en collaboration avec le LSCE (D. Genty, K. Wainer), prouve que le dépôt glaciaire appartient au moins au dernier épisode glaciaire (stade isotopique 2).
Sedimentary fillings of the Cave of the Moraine (Island of Guarello, Archipelago Madre de Dios, Patagonia, Chile). Contribution to the study of the effect of site on the recording of sub-polar paleoenvironment of insular Patagonia.
Key-words : moraine, varves, speleothem, U/Th dating. Patagonia Abstract : Within the framework of French-Chilean expeditions in Patagonia (2000, 2006,2008), of a thesis of doctorate and a program of the ANR Climanthrope, we started to study a remarkable endokarstic site in sub-polar oceanic zone, the cave of the Moraine, located on the western coast of the island of Guarello. This vast cavity trapped a morainic deposit which was injected by a glacier; a horizontal striation attests penetration of the ice inside the cave. The detrital complex, 25 m thickness, consists of at least two great heterometric sequences (blocks, gravel, sands) separated by a discordance and levels of varves. A small side gallery, caved in the deposit, makes it possible to observe varves and stalagmites which seal the filling. The U/Th dating (TIMS) of a Holocene stalagmite, in collaboration with LSCE (D. Genty, K. Wainer), proves that the drift belongs at least to the last glacial episode (isotopic stage 2).
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journées de l’AFK 2007 Les rythmites de mousson de la grotte de Dadong (Hubei, Chine) Mise en place, contexte environnemental et effet de site Richard MAIRE (1), Wei PENG (2), Kohua WU (2) Nathalie VANARA (3) et Laurent BRUXELLES (4) (1) ADES-Dymset - ANR Climanthrope, CNRS-Université de Bordeaux 3, Maison des Suds -12 Esplanade des Antilles - 33607 Pessac cedex, (2) Université Normale du Guizhou, Faculté de Géographie et de Biologie (3) Université Paris 1, ADES-Dymset - ANR Climanthrope, 253 bd Voltaire – 75011 Paris, (4) INRAP, ZA les Champs Pinsons - 13 rue du Négoce - 31650 St-Orens-de-Gameville, Mots-clés : grotte-tunnel, rythmite, crue, Hubei, Chine. Résumé : La grotte de Dadong (11 km) fait partie des grottes-tunnels géantes de Chine en contexte subtropical de mousson. La perte s’ouvre au contact Cambrien-Ordovicien par un porche haut de 100-120 m à l’extrémité d’un canyon aveugle parcouru par un torrent temporaire débitant plusieurs dizaines de m3 s-1 en crue. Le réseau a piégé trois ensembles de rythmites: 1/ un ensemble supérieur ancien, haut de 20 m, non daté (Quaternaire ancien probable) perché à + 100 m ; 2/ un ensemble inférieur haut de 30 m (daté à la base de 18 590 ans BP) raviné par la rivière (zone synclinale noyée) ; 3/ des dépôts fonctionnels moins épais. Ces trois unités ont enregistré le fonctionnement hydro-climatique régional quaternaire. La surrection (orogenèse himalayenne pléistocène) a provoqué l’encaissement des vallées, la perte de la rivière et l’enfoncement saccadé du réseau lié à l’inertie du système (retard d’adaptation de type hystérésis). Un niveau d’écoulement peut fonctionner à quatre niveaux selon le régime hydroclimatique : sous-écoulement (étiage), écoulement normal (petite crue), écoulement de crue (trop-plein), écoulement de crue exceptionnelle (galerie supérieure). L’influence de l’homme apparaît de plusieurs manières : 1/ feux anthropiques probables (micro-charbons de bois et cendres dans les lamines du stade isotopique) ; 2/ érosion des sols liée à la déforestation du Grand Bond en Avant (cimetières de troncs d’arbres perchés à + 40/50 m). L’étude séquentielle des rythmites est en cours dans le cadre du programme ANR Climanthrope.
The monsoon rythmites of Dadong cave (Hubei, China) Genesis, environmental context and site effect Key-words : grotte-tunnel, rythmite, overflow, Hubei, China. Abstract : The cave of Dadong, 11 km long, is a huge through cave situated in a monsoon subtropical climate. The sinkhole porch, 100-120 m high, opens at the end of a blind canyon with a temporary river (0-50 m3 s-1). The underground network trapped three sedimentary units: 1/ a former, non-dated upper deposit, 20 m high, at + 100 m (probable lower Pleistocene); 2/ a deposit, 30 m thick, dated C14 18 590 years BP (synclinal zone); 3/ a subactual and actual deposit, less thick. These three units have recorded the quaternary regional hydro-climatic functioning. The himalayan uplift provoked the deepening of valleys, the sinkhole genesis of the river and the deepening of the cave related with the system inertia which infers a delay of adaptation (hysteresis). A drainage level can work at four levels according to the hydroclimatic regime: sub-drainage in low water, normal flow (small flood), high water flow (overflow), exceptional floods (upper gallery). The man impact appears of several manners: 1/ anthropic fires (micro-charcoals and ashes); 2/ soil erosion connected with the deforestation of the Great Forward Leap in the rythmites of the last century (overflow gallery) and cemeteries of trunks perched in a + 40/50 m (upper gallery). The sequential study of these rythmic clay deposits are now studied in the Climanthrope ANR program (Research National Agency).
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journées de l’AFK 2007 New natural archives of palaeoclimatic data : the ice caves Stefano TURRI (1), Alfredo BINI (1), Valter MAGGI (2) (1) Dept. Of Earth Sciences“Ardito Desio”, University of Milano. Via Mangiagalli 34, 20133 Milano. Italy, stefano. [email protected], [email protected] (2) Environmental and Territorial Sciences Dept., University of Milano-Bicocca. P.zza della Scienza 1, 20126 Milano, Italy. [email protected] Key-words : ice caves, natural archives, ice cores, Grigna, Apuseni. Abstract : Ice deposits have a remarkable potentials to conserve climatic information. Ice cores give the most precise and direct records of some atmospheric parameters. These cores carry some evidences of the atmospheric composition and temperature changes that characterized part of the climatic history. Hypogean ice deposits make ice caves an interesting field of study. Problems that are encountered during the studies of hypogean ice deposits are quite different from that of “classical glaciology”. To study this precious archive, both epigean and hypogean data should be incorporated. It is only by understanding the interactions of these two environmental conditions that is possible to give a significant paleoenvironmental interpretations. In this study, two different methods applied on two different systems of ice deposits are described. These are; the ice deposit of LO LC 1650 “Abisso sul margine dell’alto Bregai” in Moncodeno (Grigna Settentrionale, Italy), and the ice deposit of “Focul viu” in Apuseni Mountains (Romania). Evolutional histories of these ice deposits are quite different, i.e., the LO LC 1650 is an endogenous ice deposit where as the “Focul viu” is an exogenous ice deposit. In case of the endogenous ice deposits, the “Stefan Problem” is applied and evaluated, in similar manner to chilled small lakes, whereas possibilities of obtaining pale climatic information are evaluated, thanks to the system of accumulation of snow in case of the exogenous ice deposit.
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journées de l’AFK 2007
thème 7 Morphologie et dynamique des milieux karstiques
La grotte-mine d’Oilloki (massif de la Pierre Saint-Martin) : une cavité à minéralisation de galène d’origine hypogène Philippe AUDRA Équipe Gestion et valorisation de l’environnement (GVE), UMR 6012 “ESPACE” du CNRS, Université de Nice Sophia-Antipolis, 98 boulevard Édouard Herriot, BP 209, 06204 NICE Cédex FRANCE. Mots-clefs : spéléogenèse hypogène, MVT, grotte-mine d’Oilloki, galène, Pierre Saint-Martin. Résumé : Les remontées de fluides hypogènes associées à des cavités karstiques remplies de minéralisations métalliques correspondent à des processus similaires aux gisements de plus grande ampleur que sont les sulfures métalliques de type Mississippi Valley (Mississippi-Valley Type / MVT). Les migrations vers les marges des bassins de fluides réduits riches en métaux, en H2S et/ou en CO2, induisent des creusements de cavités et un remplissage en concentrations métalliques, localisés à proximité des zones de mélange avec les eaux météoriques oxygénées. La grotte-mine d’Oilloki (massif de la Pierre Saint-Martin), a été exploitée pour la galène. On examine les caractéristiques des dépôts sur support microbien, les aspects des réseaux karstiques et leur intégration dans le contexte structural, les modelés, les formes de dépôt, ainsi que les processus de spéléogenèse hypogène.
The Oilloki Mine-Cave (Pierre Saint-Martin massif): a hypogenic cave with galena mineralization Key-words : hypogenic speleogenesis, MVT, Oilloki Mine-Cave, galena, Pierre Saint-Martin. Abstract : Hypogenic upwelling flows associated with karst caves filled with metallic ore deposits correspond to the same process as for the larger Mississippi-Valley Type (MVT) sulphide ore deposits. Basin margins benefit from metallic-, sulphide- and/or carbonic-rich flows, which mix with oxygenated meteoric water and induce cave development with metallic filling. The Oilloki Mine-Cave is in the Pierre Saint-Martin (French Pyrénées) where galena used to be mined. Specific characteristics due to the hypogenic origin are discussed, such as cave systems organisation and relationship to the structural setting, cave features, cave deposits and the hypogenic speleogenesis. ____________________________________________________________________________________________________
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journées de l’AFK 2007 La spéléogenèse par remontée du niveau de base : un modèle global pour les karsts ennoyés Philippe AUDRA (1), Ludovic MOCOCHAIN (2), et Jean-Yves BIGOT (3) (1) Équipe Gestion et valorisation de l’environnement (GVE) - UMR 6012 “ESPACE” du CNRS - Université de Nice Sophia-Antipolis, 98 boulevard Édouard Herriot - BP 209 - 06204 Nice cedex, France, (2) CEREGE, Europole Méditerranéen de l’Arbois, 13545 Aix en Provence Cedex 4, France, (3) Place F. Mistral - 04400 Barcelonnette,
Mots-clefs : karst noyé, remontée du niveau de base, puits-cheminée, source vauclusienne, Messinien. Résumé : Un nouveau modèle de spéléogenèse est proposé pour expliquer les karsts noyés (ou anciennement noyés) à grande profondeur. Seuls deux types de spéléogenèse sont compatibles avec l’ensemble des réseaux profonds noyés existant dans le monde : le creusement hypogène et l’ennoyage par remontée du niveau de base. Pour cette démonstration, nous nous appuyons sur : • • •
une réfutation du Four State Model [Ford et Ewers 1978] et de la spéléogenèse par développement en profondeur des conduits acheminant les écoulements météoriques, en proposant un modèle de spéléogenèse épinoyée ; la spéléogenèse hypogène développée par les remontées d’eaux profondes expliquant un grand nombre de réseaux ; l’analyse des effets du cycle eustatique messino-pliocène sur les karsts péri-méditerranéens. Par extension, la remontée du niveau de base ennoie les karsts et leur fonctionnement perdure en utilisant les drains noyés profonds.
Nous décrivons le processus d’adaptation générale du drainage karstique aux variations du niveau de base lors du cycle messino-pliocène, et montrons que les autres modalités de remontée du niveau de base (transgression, colmatage de vallées par aggradation fluviale, subsidence tectonique) aboutissent au même type de spéléogenèse. Les structures de ces réseaux intègrent des puits-cheminées, des émergences vauclusiennes, et des niveaux de conduits horizontaux
Speleogenesis after base level rise: a global model for deep phreatic karst Key-words : deep phreatic karst, base level rise, chimney-shaft, vauclusian spring, Messinian. Abstract : We propose a new speleogenetical model to explain deep phreatic karst (or past deep phreatic karst). Only two types of speleogenesis match with deep phreatic karst systems worldwide: hypogenic speleogenesis and flooding after a base level rise. Our demonstration is founded on : • the rejection of the Four State Model [Ford & Ewers 1978] and of cave development at depth through meteoric flow; instead, we propose an epiphreatic model ; • hypogene speleogenesis made by deep rising water explains numerous cave systems ; • the eustatic cycle of the Messinian-Pliocene effects on Mediterranean karsts; by extension, a base level rise floods the karst and flow at depth continues using previously formed deep passages. We describe the adaptation of karst drainage to base level changes during the Messinian-Pliocene, and we show that a similar speleogenesis occurs when base level rises after a transgression, valley plugging by fluvial aggradation, or tectonic subsidence. Typical cave pattern displays chimney-shafts, vauclusian springs, and horizontal cave level. ____________________________________________________________________________________________________
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journées de l’AFK 2007 L’association morpho-sédimentaire bubble trails - folia : un indicateur de spéléogenèse hypogène carbonique, exemple de la grotte d’Adaouste, Provence France Philippe AUDRA (1), Ludovic MOCOCHAIN (2), et Jean-Yves BIGOT (3), Jean-Claude d’ANTONI-NOBECOURT (4) (1) UMR 5651-CNRS, Département de géographie, Université de Nice Sophia-Antipolis 2712, route Jean Natale - 06510 Carros, , (2) CEREGE, Europole Méditerranéen de l’Arbois, 4 rue de l’Ecole – 05000 Gap, (3) Place F. Mistral - 04400 Barcelonnette, (4) 259, bd de la Reine Jeanne - 06140 Vence, <[email protected]> Mots-clefs : karstologie, hydrothermalisme, folia, Provence, France. Résumé : Les cheminées de bulles sont des formes de corrosion noyées creusées par les bulles de gaz carbonique. Les folia sont des dépôts de calcite des nappes saturées. En s’appuyant sur l’étude morphologique de la grotte d’Adaouste (Provence) et sur les autres sites mondiaux, nous proposons un modèle de genèse pour les folia en accord avec celui de D.-J. Green [1991]. L’association chemin de bulles et folia, est interprétée comme un indicateur de dégazage hypogène développé à faible profondeur dans la zone noyée, combinant les processus de corrosion localisée et de dépôts dans les bassins sursaturés.
__________________________________________________________________________________ Les fantômes de la mine de la Grande Vernissière (Fressac, Gard). Premières observations sur l’origine de certains karsts de la bordure cévenole Laurent BRUXELLES (1) et Michel WIENIN (2) (1) INRAP, 13 rue du Négoce - 31650 Saint-Orens-de-Gameville, France, UMR 5608 CRPPM/TRACES et SCSP, France, (2) Parc National des Cévennes et SCSP, Grand’Rue - 30360 Vezenobres, France,<[email protected]> Mots clés : Fantômisation, karstogenèse, bordure cévenole, Gard, France. Résumé : Depuis plusieurs années, nos travaux dans la région de Mialet nous ont conduit à l’idée qu’un processus de fantômisation se trouvait à l’origine de la formation de nombreuses cavités de ce secteur. Cependant, l’altérite meuble a rarement pu être observée en place sous terre et il était donc difficile de prouver son existence préalable au développement d’un « karst vrai ». Dans la partie sud du bassin liasique de Mialet, de nombreuses mines ont été creusées aux 19e et 20e siècles, en particulier pour l’exploitation du plomb et du zinc. Celle de la Grande Vernissière s’est intéressée à des minéralisations situées dans les dolomies et les calcaires à chailles du Sinémurien. En plusieurs points, les galeries ont recoupé des fantômes en place, associés ou non avec les minéralisations. Au sommet de l’altérite, on observe plusieurs décimètres d’argile litée qui correspond à des dépôts de décantation et matérialise l’existence de circulations lentes dans les vides formés par tassement, entre le fantôme et la voûte. Enfin, à la faveur d’infiltrations, l’altérite a été évacuée et des vides plus importants sont en cours de formation. Les observations réalisées dans cette mine permettent donc de confirmer l’existence de ce phénomène de fantômisation dans les calcaires liasiques et de mettre en évidence son rôle dans les premières étapes de la karstogenèse de ces massifs. Key-words : karstogenese, cave, mine, Gard, France. Abstract : For several years, our works in the Mialet area let us think that numerous cavities find their origin in a «ghost rocks» type weathering. However, the alterite was rarely observed in caves and it was difficult to prove its preliminary existence before the development of a classic karst. In the southern part of the liasic basin of Mialet, numerous mines were dug in 19th and 20th centuries, in particular for the exploitation of lead and zinc. The mine of la Grande Vernissière is situated in sinemurian dolomites and limestones with cherts. In several points, galleries cut ghost rocks, linked or not with the mineralizations. At
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journées de l’AFK 2007 the top of the alterite, we can see a thick level of clay which corresponds to decantation deposits. They show the existence of slow water circulations in the gap, between the ghost rock and the vault. Finally, thanks to infiltrations, the alterite is progressively evacuated and little rooms are forming. These observations allow us to confirm the existence of this phenomenon of ghost weathering in liasic limestones and to show its role in the first stages of the karstogenesis of this region. ____________________________________________________________________________________________________
Trou de la Taupe et gouffre des Angevins Secteur central du Massif des Arbailles, Pyrénées-Atlantiques Jean-Michel GORGEON Spéléo-club de la Haute-Vienne, 8 rue Joseph Roumanille - 87170 Isle, France, <[email protected]> Poster commenté Mots-clés : réseau karstique, spéléologie, exploration, Arbailles, Pyrénées-Atlantiques. Résumé : Au cœur de la zone centrale, le vallon de Galçarbé révèle maintenant une concentration remarquable de cavités : les plus visibles étaient déjà repérées dans les années 1990, mais ne semblaient pas vouloir livrer d’importants développements. La découverte du Trou de la Taupe (GA451) en 1997 relança l’intérêt pour le secteur, tout comme le travail de prospection systématique entrepris par les groupes Limousins et Nantais. Une série de grands puits séparés par des méandres étroits permit d’atteindre la profondeur de -480m. La seconde partie de la cavité constituée d’un actif d’un kilomètre a repoussé à -630 m le terminus de l’exploration contre une voûte mouillante. La reprise en 2003 de l’exploration du Gouffre des Angevins (GA306), abandonné à -346 m en 1994, fut motivée par la recherche d’un accès plus facile au fond de la Taupe. Une escalade ouvrit l’accès à une vaste galerie, incluant l’énorme salle Jean-Claude-Frachon dont l’actif en exploration passe à quelques dizaines de mètres du Trou de la Taupe. L’amont se dirige vers le haut du vallon, en direction du GA410 (exploré par le SC Landes). La direction commune sud-est, la déclivité comparable, une lithologie identique et la proximité constatée par les reports topographiques rendent probable la confluence des réseaux GA451 et GA306 mais seule une coloration permettrait d’avoir une certitude au sujet de leur émergence commune, à une distance de 5 km dans la vallée de l’Apoura.
Hole of the Taupe and sinkhole of Angevins (Arbailles, Pyrenees) Key-words : karst, speleology, exploration, Arbailles, Pyrenees. Abstract : In the middle of the Arbailles massif, the Galçarbé valley now reveals a remarkable group of caves: their most visible part was already known in the early 1990’s but did not yield satisfactory results of exploration. In 1997 the discovery of “Trou de la Taupe” (GA451) relaunched the interest for the area, as well as the repetitive and systematic work of prospecting begun by groups coming from Limousin and Nantes. A series of big pits separated by flatteners enabled explorers to reach -480m depth. The second part of this cavity, made up of a running stream one kilometre long, put an end to the exploration at a watertrap -630 m. The resumption in 2003 of the exploration of the “Gouffre des Angevins” (GA306), abandoned at -346 m in 1994, was motivated by the search for an easier access to the end of the Taupe. Climbing gave access to a vast passage, including the enormous chamber Jean-Claude-Frachon, and its river still under exploration pass a few dozens meters from “Trou de la Taupe”. The upstream passage goes upward the small valley, in the direction of the GA 410 explored by the SC Landes. The southeast common orientation, the comparable slope, the identical lithology and the nearness noticed by the surveying works make the confluence of GA451 and GA306 likely but only a future water tracing would also allow to be certain about their exurgence at a distance of 5 km in the valley of Apoura.
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journées de l’AFK 2007 Sima del Topo y sima de los Angevins Sector central del Macizo de los Arbailles, Pirineos-Atlánticos Palabras claves : red cárstica, espeleología, exploración, Arbailles, Pirineos- Atlántico. Resumen : En medio de la zona central, el pequeño valle de Galçarbé revela hoy en día una fuerte concentración de cavidades: las más visibles ya se conocían en los años noventa, pero no parecían esconder importantes desarrollos. El descubrimiento de la sima del Topo (GA451) en 1997 reactivó el interés por el sector, al igual que el trabajo de prospección sistemático emprendido por los grupos procedentes de la región de Limoges y de Nantes. Una serie de grandes pozos separados por estrechos meandros permitió alcanzar la profundidad de -480m. La segunda parte de la cavidad, constituida por un río de un kilómetro de desarrollo, dejó a -630 m el fin de la última exploración en un paso bajo con agua. La reanudación en 2003 de la exploración de la sima de los Angevins (GA306), abandonada a -346 m en 1994, fue motivada por la búsqueda de un acceso más fácil al fondo de la sima del Topo. Una escalada abrió el acceso a una amplia galería, incluyendo la enorme sala Jean-Claude-Frachon, y cuyo río en exploración pasa a unas decenas de metros de la sima del Topo. La galería río arriba se dirige hacia la zona alta del valle, en dirección de la GA410 (explorado por el SC Landes). Tanto la dirección común sureste, la declividad comparable, la litología idéntica y la proximidad confirmada por los informes topográficos hacen probable la confluencia de las redes de la GA451 y de la GA306, pero solo una coloración permitiría tener una certeza con respecto a su surgencia común, a una distancia de 5 km en el valle del Apoura. ____________________________________________________________________________________________________
La Grotte des Eaux-Chaudes, 100 ans d’exploration Mathieu JAMBERT Association de Spéléo et de Plongée-Spéléo du Libournais et du Fronsadais, [email protected] Poster commenté Mots-clés : réseau karstique, hydrogéologie, grotte des Eaux-Chaudes, massif de Ger, Pyrénées-Atlantiques. Résumé : La grotte des Eaux-Chaudes est située au cœur de la vallée d’Ossau (Pyrénées-Atlantiques). Son porche d’entrée s’ouvre à la base d’une grande falaise de calcaire crétacé dominant la rive droite du gave d’Ossau à deux kilomètres au sud de la station thermale des Eaux-Chaudes. Parcourue par un important torrent souterrain, ces eaux sont depuis 1952 captées à 800 mètres en amont de leur point naturel d’exsurgence et dirigées au moyen d’une galerie artificielle vers l’usine hydroélectrique de Miégebat. Si la grotte était connue et visitée par les baigneurs de la station thermale dès le second empire, c’est en 1907 que débute vraiment l’exploration des Eaux-Chaudes avec la première visite d’E.-A. Martel. Divers explorateurs connus s’y sont ensuite succédés jusqu’en 1956 (de Joly, Gaurier et Bassier). La S.S.P.B. (Bordeaux) et l’A.S.P.L.F. (Libourne) ont ensuite poursuivi l’exploration, réalisant la majeure partie des découvertes, permettant ainsi d’apporter une contribution importante pour la compréhension des phénomènes hydrogéologique de la zone sud-ouest du massif de Ger. Il convient d’insister sur les difficultés rencontrées lors des différentes expéditions, effectuées en quasi-totalité dans le lit du torrent glacé (4°C) par des ascensions successives de cascades dépassant parfois la dizaine de mètres, avec franchissement de deux siphons intermédiaires et des bivouacs de plusieurs jours réalisés en post-siphon en totale autonomie. Le résultat de ces 100 ans d’exploration nous donne aujourd’hui un dénivelé de +800 m (record français en dénivellation positive), pour plus de 13 km de réseau connus, le point terminal étant un siphon d’une profondeur de 40 m, situé à près de 1 800 m d’altitude. Les nouvelles perspectives de découvertes s’orientent actuellement sur l’exploration des affluents du réseau principal et sur les tentatives de jonction de l’amont de la grotte avec l’extérieur, avec la poursuite de l’exploration du gouffre Valentin (altitude : 2 000 m, profondeur : 200 m). Cette présentation permettra de faire un bref descriptif de ce système karstique et de retracer les grandes étapes de ce siècle d’exploration. ____________________________________________________________________________________________________
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journées de l’AFK 2007 Drainages de surface et souterrains : interaction et évolution en Lorraine centrale Benoît LOSSON CEGUM (centre de recherches en géographie), Université Paul Verlaine - Metz Ile du Saulcy BP 30309 57006 Metz cedex 1, France, < [email protected]> Mots-clés : karst, percée hydrogéologique, capture hydrographique, Lorraine, France. Résumé : L’évolution des vallées et les processus de karstification des plateaux calcaires sont étroitement liés. Parmi les multiples relations, on se focalisera dans cette présentation sur les systèmes pertes-émergences à faible gradient hydraulique, c’est-à-dire les percées hydrogéologiques nées d’infiltrations de fond de vallée. En Lorraine centrale, le plateau de Haye recèle deux exemples remarquables de ce type de fonctionnement hydrokarstique. L’un est hérité et résulte d’un contexte géomorphologique antérieur à la capture de la Moselle. L’autre consiste en un détournement actif actuel d’un cours d’eau du bassin versant de la Meuse vers celui de la Moselle (système souterrain de l’Aroffe). L’étude conjointe de ces deux exemples permet de discuter de l’évolution spatio-temporelle, passée et future, des réorganisations de drainage de la région. Elle peut également fournir des éléments d’un modèle conceptuel relatif à la dynamique interdépendante des écoulements épigés et hypogés.
Surface and underground drainages : interaction and evolution in central Lorraine Key-words : hydrogeological cut-off, stream piracy, Lorraine Abstract : The evolution of the valleys and the processes of karstification of the calcareous plateaus are closely dependent. Among the multiple relations, in this presentation, one will focus oneself on the systems losses-emergences with weak hydraulic gradient, i.e. the hydrogeological cut-offs resulting from seepages in the valley floor. In central Lorraine, the Haye plateau conceals two remarkable examples of this type of hydrokarstic functioning. One is inherited and results from a geomorphological context former to the Moselle piracy. The other consists of a current active diversion of a stream of the Meuse watershed towards that of the Moselle (underground system of Aroffe). The joint study of these two examples allows to discuss the spatiotemporal, past and future evolution, of the drainage reorganizations of the area. It can also provide elements of a conceptual model relating to the interdependent dynamics of the surface and underground flows.
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journées de l’AFK 2007 La Grotte Quentin (Hainaut, Belgique) : un modèle d’évolution des fantômes de roche
Yves QUNIF(1) et Richard MAIRE(2) (1) Centre d’Etudes et de Recherches Appliquées au Karst, CERAK, Faculté polytechnique de Mons, 9 rue de Houdain, 7000 Mons, Belgique, (2) UMR 5185 ADES/DyMSET, CNRS - Université Bordeaux « , Maison des Suds, 12 Esplanade des Antilles, 33607 Pessac cedex, France, Mots-clés : carrière, cavité, altération isovolumique, Hainaut, Belgique Résumé : La Carrière de Nocarcentre (creusée sur 80 m) exploitait des calcaires tournaisiens de la couverture dévono-carbonifère du massif calédonien brabançon. Le calcaire est recoupé par une surface d’érosion post-hercynienne recouverte d’une série sablo-argileuse thanétienne et yprésienne dont l’épaisseur varie de quelques mètres à plus de 10 mètres. Les parois de la carrière sont affectées par des cavités souvent creusées au détriment de joints verticaux. Certaines jouent le rôle d’émergences pour des courants d’eau souterrains. Ceux de ces karsts épargnés par l’eau ne sont pas des galeries vides, mais des zones altérées où l’altérite résiduelle dérivant de l’altération chimique de la roche saine in situ reste en place sous la forme d’un solide poreux (souvent supérieure à 50 %) et mécaniquement peu résistant. Il est constitué des éléments insolubles (silice et argiles) et peu solubles de la roche mère (entroques, filons de calcite, coquilles fossiles). Dans une première phase, cette altération (« fantômisation ») laisse la structure du massif rocheux en apparence intacte. L’entrée d’une grotte a été dégagée (grotte Quentin). Son entrée était constituée d’un puits d’une dizaine de mètres de profondeur débouchant dans une galerie horizontale où circulait une rivière souterraine. Cette grotte renferme de grandes galeries, aux parois accidentées de formes de type coupoles. Les galeries sont guidées par la fracturation. Elles résultent du dégagement de l’altérite résiduelle d’un ensemble de fantômes internes au massif. Lors de l’exploration, la marche dans la rivière était rendue pénible car les jambes s’enfonçaient dans du matériel quasiment fluide : l’altérite résiduelle, gorgée d’eau, en voie de dégagement par le courant d’eau. Nous avons appelé ces fantômes internes au massif des « pseudoendokarsts » puisqu’ils ne résultent pas d’une karstification avec enlèvement total de matière, mais, dans une première phase, de l’altération in situ et isovolumique de la partie la plus soluble de la roche. La rivière sort d’un siphon impénétrable (limite du dégagement du fantôme). L’eau sort non pas d’un vide macroscopique, mais de l’altérite du fantôme de roche. Après un mois, la rivière s’était enfoncée dans le massif et avait déjà dégagé des galeries 30 mètres plus bas. Nous avons ainsi assisté à une évolution ultra rapide à l’échelle géologique mimant le schéma classique de l’enfoncement des systèmes souterrains en fonction de l’abaissement du niveau de base, mais où la formation des vides résulte de l’évacuation du fantôme de roche. Avant le creusement de la carrière et l’intervention de l’homme sur l’eau souterraine, le calcaire dinantien était totalement dans la zone saturée. La surface piézométrique se trouvait dans les formations meubles de couverture si les rivières ne les avaient pas complètement traversées. Les pseudoendokarsts, non encore dégagés de leur altérite résiduelle, se trouvaient en équilibre mécanique grâce à l’eau remplissant leurs pores. Le creusement de la carrière a un effet de création de potentiel hydrodynamique à cause de l’exhaure. La nouvelle surface piézométrique adopte, de façon schématique, la forme d’un cône comme autour d’un forage de production. L’apparition de ce potentiel fournit au système de l’énergie hydrodynamique qui vide les fantômes de roches des pseudo- endokarsts en érodant l’altérite meuble. Si les pseudoendokarsts remontent jusqu’au toit du calcaire, sous la surface de discordance entre les formations de couverture et le calcaire, le dégagement de l’altérite résiduelle provoque un effondrement de la couverture dans la grotte ainsi formée. C’est là l’origine des « puits naturels » hennuyers. ____________________________________________________________________________________________________
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journées de l’AFK 2007 Quel âge a le canyon de l’Ardèche ? Ludovic MOCOCHAIN (1), Georges CLAUZON (1), Olivier BELLIER (1), Jean-Yves BIGOT (2), Philippe AUDRA (3), Olivier PARIZE (4) et Philippe MONTEIL (5) (1) CEREGE, Europole Méditerranéen de l’Arbois - 13545 Aix en Provence Cedex 4, , (2) Les 7 portes – 04400 Barcelonnette, (3) Département de géographie, Université Nice Sophia-Antipolis, 98 Boulevard Edouard Herriot - BP 20 06204 Nice Cedex 3, (4) Equipe Géologie - Ecole nationale supérieure des Mines de Paris - 35, rue Saint-Honoré 77305 Fontainebleau cedex (5) Buisson Barbier 42520 Roisey, <[email protected]> Mots-clefs : crise de salinité messinienne, canyon messinien, épigénie d’aggradation, recoupement souterrain de méandre. Résumé : Forme majeure du paysage ardéchois, le canyon de l’Ardèche est aussi le niveau de base du karst. L’endokarst qui lui est tributaire présente une structuration étagée en plusieurs grands niveaux horizontaux de grottes. Ce dispositif étagé témoigne des oscillations de l’Ardèche au cours de son histoire. La chronologie de l’évolution de l’endokarst ardéchois est, de fait, associée à l’évolution de la vallée de l’Ardèche. Pour répondre à cette question, nous avons mené une étude couplant les investigations souterraines de l’endokarst et des investigations morphologiques de surface. Il apparaît que le dispositif étagé des grottes en Ardèche n’obéit pas à une logique d’étagement tributaire de l’incision par paliers du canyon de l’Ardèche, mais à une dynamique rigoureusement inverse, sous contrôle d’importantes remontées du niveau de base. Cette géodynamique de l’endokarst s’avère être la réponse souterraine aux impacts différés de la crise messinienne de salinité une fois le canyon de l’Ardèche creusé. ____________________________________________________________________________________________________
Les impacts de la crise de salinité sur un karst méditerranéen : la Basse Ardèche calcaire (moyenne vallée du Rhône, France)
Ludovic MOCOCHAIN (1), Georges CLAUZON (1), Olivier BELLIER (1), Jean-Yves BIGOT (2), Régis BRAUCHER (1), Didier BOURLES (1) et Philippe AUDRA (3) (1) CEREGE, Europole Méditerranéen de l’Arbois - 13545 Aix en Provence Cedex 4, (2) (2)Les 7 portes – 04400 Barcelonnette, (3) Département de géographie, Université Nice Sophia-Antipolis, 98 Boulevard Edouard Herriot - BP 20 06204 NICE Cedex 3, , Mots-clefs : Crise de salinité messinienne, impacts directs et différés, spéléogenèse per ascensum, puits-cheminées. Résumé : La crise messinienne de salinité de Méditerranée est responsable d’oscillations du niveau de base de très grande amplitude. Les karsts se trouvant en bordure des fleuves méditerranéens ont été soumis à un gradient topographique exceptionnel provoqué par l’incision des canyons messiniens. La chronologie évènementielle du cycle eustatique messino-pliocène proposée par G. Clauzon, d’après l’étude des niveaux repères, permet une nouvelle approche des mécanismes de spéléogenèse ayant pu affecter les karsts péri-méditerranées. La proximité de la Basse Ardèche calcaire par rapport au Rhône a permis l’étude détaillée de ces mécanismes sous contrôle du cycle messino-pliocène. Le modèle qui s’en dégage s’oppose aux interprétations antérieures en démontrant que l’étagement des grands niveaux de grotte procède selon une dynamique per ascensum sous contrôle des remontées du niveau de base au Pliocène. ____________________________________________________________________________________________________
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journées de l’AFK 2007 Les paléo-pertes recoupées du versant sud du massif des Arbailles : l’exemple du réseau du Yéti (LO10)
Nathalie VANARA (1), Mathieu JAMBERT (2) et Oliver DELORD (3) (1) Université Paris 1 - Panthéon-Sorbonne et CNRS UMR 5185 ADES-DyMSET / 253 bd Voltaire 75011 Paris, France / (2) Association de Spéléo et de Plongée-Spéléo du Libournais et du Fronsadais / Fauquey, 33420 Genissac <[email protected]> (3) Club de Leize – Mendi, Société Spéléologique et Préhistorique de Bordeaux / Maison Cihiteia, 64220 SaintMichel / Mots-clés : endokarst, paléodrain, remplissage endokarst, Arbailles, France Résumé : Le gouffre du Yéti est une cavité importante, la troisième du massif des Arbailles en profondeur (-476 m). Elle se situe dans la partie supérieure du versant sud du Lomendi qui domine la vallée d’Azaléguy (entrée, altitude 923 m). Son puits d’entrée a été décrit pour la première fois par E.–A. Martel en 1908 sous le nom de gouffre d’Alçaléguy. Les explorations, commencées dans les années 70, se poursuivent encore aujourd’hui. Menées principalement par des équipes bordelaises, elles ont permis la découverte de près de 4 000 m de galeries. Le réseau se distingue par une profondeur importante, des séries de puits et de rampes, des remplissages de galets et de petits écoulements en période d’étiage ne dépassant pas les 1 l/s. Plusieurs facteurs doivent être envisager pour expliquer ces caractéristiques. Le gradient hydraulique important (700-1 000 m) et l’exploitation des grandes fractures verticales peuvent aisément expliquer la profondeur atteinte. Cependant, l’ampleur des galeries ne sont pas en accord avec les écoulements actuels ; cette cavité s’est formée dans un environnement morphogénique différent. Il faut envisager : 1/ l’existence de bassins d’alimentation plus étendus qui permettaient un drainage suffisant pour le creusement ; 2/ des climats plus froids et humides avec une fusion nivale importante durant les périodes froides du Quaternaire. La situation et la morphologie de l’entrée prouve que les puits ont été décapités par l’abaissement de la surface et le recul du versant. Le creusement des vallées bordières du sud du massif (Azaléguy - Apoura) est responsable de la disparition de l’ancien bassin d’alimentation du réseau. Ainsi, ce gouffre-perte de la bordure méridionale est un réseau en grande partie hérité que les faibles ruissellements actuels ne font que réutiliser. Il reste à déterminer quelle était l’étendue de ce bassin d’alimentation. Faut-il se limiter aux calcaires marneux albiens ou doit-on envisager une alimentation bénéficiant des apports du massif de Mendibelza, les eaux des terrains imperméables venant se perdre au contact des terrains marno-calcaires ? Cette communication est accompagné d’un poster non commenté d’Olivier DELORD et Mathieu JAMBERT. ____________________________________________________________________________________________________
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Soirée du samedi 8 septembre Joseph Canérot vous propose :
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LES LES PYRÉNÉES PYRÉNÉES (DU (DUPERMIEN PERMIENAAL’ACTUEL) L’ACTUEL) HISTOIRE HISTOIREGÉOLOGIQUE GÉOLOGIQUE D’UNE CHAÎNE D’UNE CHAÎNEALPINE ALPINE OUEST-EUROPÉENNE OUEST-EUROPÉENNE Joseph Joseph Canérot Canérot
37, avenue de Cousse - 31750 Escalquens 37, avenue de Cousse - 31750 Escalquens
Le massif de l’Arbizon (2831m) Le massif de l’Arbizon (2831m) (Hautes-Pyrénées) (Hautes-Pyrénées)
www : egeo .toulouse .free. fr www : egeo .toulouse .free. fr
Un film CDRom comprenant 136 séquences soit environ 450 images animées: photographies, cartes, coupes, blocs diagrammes inédits. Un texte explicatif commentant chacune des images Une publication de l’Association des Géologues du Sud Ouest.
L’histoire des Pyrénées racontée en 12 épisodes: 1- Dévonien-Carbonifère (héritage hercynien) 2- Permo-Trias (molasses post-hercyniennes; 3- Trias (première transgression marine) 4- Jurassique (plates-formes transpyrénéennes stables) 5- Passage Jura-Crétacé (bauxitisation) 6- Crétacé inférieur (plates-formes urgoniennes instables) 7- Crétacé « moyen » (flyschs et tentative d’ouverture) 8- Crétacé supérieur (plate-forme extensive puis bassins résiduels) 9- Eocène (plissements pyrénéens) 10- Oligo-Miocène (orogène et bassins d’avant-pays) 11- Plio-Quaternaire (création du relief actuel) 12- Et Demain? (devenir de la chaîne interplaque) Contacts : AGSO - 05 57 26 52 74 e-mail: [email protected] Internet www: egeo.toulouse.free.fr
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Excursion du dimanche 9 septembre Support des présentations
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journées de l’AFK 2007 LE PROJET HYDROELECTRIQUE DE LA VERNA Bernard BERTUOLA Société Hydro - Electrique du Midi / Direction Production - 7 rue de la Dalbade BP 60804 - 31008 Toulouse Cedex 6 ; < [email protected]>
Les installations hydroélectriques ont pour but de créer une «chute» à l’aide de barrages ou de dérivations et d’accumuler une masse d’eau dont l’énergie potentielle sera transformée successivement en énergie cinétique et en énergie mécanique dans les turbine et en énergie électrique dans l’alternateur .... Sans trop rentrer dans les détails techniques, nous évoquerons tour à tour quelques notions sur les aménagements hydroélectriques, la problématique des captages en milieu karstique puis la réalisation de la chute de la Verna. Question technique : Quelle puissance théorique peut-on espérer de la chute de la Verna avec un débit de 860 l/s et une hauteur de chute de 530 m ? Réponse :
La problématique des captages pour la production d’énergie en milieu karstique Nous l’évoquerons à travers deux exemples dont l’un est déjà fort ancien. D’abord les moulins du col des Roches dans le Doubs où, de 1549 jusqu’au milieu du XXème siècle, l’énergie hydraulique a permis de faire tourner des moulins et d’autres installations souterraines dans la perte du Bied. Plus près de nous, nous évoquerons une autre réalisation de la SHEM : le captage de la rivière souterraine des Eaux Chaudes pour alimenter l’usine hydroélectrique de Miégebat en vallée d’Ossau (Pyrénées-Atlantiques). Pour la petite histoire, notons qu’il a été mis en service moins de 2 mois avant la découverte de la rivière souterraine de la Pierre saint-Martin. La réalisation de la chute de la Verna Les aspects administratifs : foncier, permis de construire, insertion dans le projet touristique du SIVU de la Verna, étude d’impact, autorisation préfectorale ... représentent plusieurs années d’études et démarches. Nous les évoquerons rapidement. Les autres aspects seront évoqués au cours de la visite souterraine et du bâtiment d’usine : • • • •
les travaux dans la salle (la prise d’eau, la passerelle avec ses ancrages en paroi et les travaux acrobatiques, la conduite forcée enterrée), les travaux dans la galerie artificielle (le déblaiement et le confortement, les conditions particulières de travail, le creusement de la tranchée), la conduite forcée à l’intérieur de la salle, dans la galerie et à l’extérieur, le bâtiment d’usine dans la vallée.
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journées de l’AFK 2007 LA FORMATION DE LA SALLE DE LA VERNA ET LES CONCRETIONS DE LA GALERIE ARANZADI Richard MAIRE CNRS UMR 5185 ADES-Dymset, Université Bordeaux 3, Maisons des Suds - Esplanade des Antilles - 33607 Pessac, France,
Extrait d’ARSIP n° 17 ; Richard MAIRE, Yves QUINIF ; Synthèse actualisée sur les remplissages du Quaternaire moyen et âge de la salle de la Verna, p. 41
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journées de l’AFK 2007 LES CAVERNICOLES DE LA REGION DE LA PIERRE SAINT-MARTIN Jean-Pierre BESSON 16 impasse Fabien – 65000 Bordères / l’Echez – France , <[email protected]
SYMBOLES UTILISES DANS LE TABLEAU A : Numéro d’espèces, en gras quand l’espèce est figurée, entre parenthèses pour une espèce voisine B : Taxons (espèces, famille, ordres, classes, embranchements) C : Taille en mm D : Statut cavernicole (tb : troglobie ; tp : troglophile ; tx : trogloxène ) E : Milieu (a : aquatique ; t : terrestre ; t/a : amphibie ; a/t : larve aquatique et adulte terrestre) F : Alimentation (c : carnivore ; d : détritivore ; p : parasite) G : Endemisme (po : Pyrénées-Occidentales ; PSM : Pierre Saint-Martin) H : Lieu (Ar : Arphidia ; V : Verna ; C : Chevalier ; etc : Ar, V, C et autres lieux) I : Observations diverses
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B
C
D
E
TAXONS
Tai lte
Statut
Milieu
Ulocampa coiffaiti
7,5
lb
1
d
00
Litocampa coi Ffaiti-drcscoi
7,5
lb
1
d
po
A
N"néro
F
G
liment Endém
H
J
!Jeu
OBSERVATIONS
ArthrOPOdes Oip!our6 Cllmpod~ ides
(22) (23)
Coliopt~~s
Arthropodes Insectes
Coléopt~res Canl ~q ues
24 25 26 27
A
cabidochci
7
lb
1
A
eskualdllna
7
lb
1
Aphacnops loubcnsi
9
lb
1
Hydmphacnops vasconicus 5SP delÎCatulus
5
lb
1
"
1
Colwpt~re!i
28
Ckalea picata
29
Arthropodes Insectes Trichopt~res Dipt~res
, , , ,
'" ""' MV ""' '"
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Staphyllnides
Arthropodes Insedes
,~
"
OIpl~res
M V
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d
C
Nématocft-es
(JO)
Sciar.l bronnipcs
6
~
1
d
V
(31)
Trichoccra macu lipcnnis
7
~
1
d
(32)
rkhoccra rcgclationis
7
~
1
d
V V
Dlpt~res
(33)
Jo<
Brachydres
Hclcomy.œ. scfmla
1
~
Arthropodes Crustacés Copépodes
34
?l.Iaçyclop!S lïrnbrialus
(35) (36)
0,9
~
Spcocyclops r.lCO\'itzai
0,5
lb
Nitocrclla c[cgans
0,65
lb
37 38 39
Bryocarnptus pyrenaicus
0,47
~
Bryocamplus 7.schotkci
0,63
8aphoidclta vasconica
0,5
40
Epaclopnanes richardi
41 42 43
Hypocam pluS brchm i
44
Moruria \larica
0,7
Limocamptus echinalUs Mar.lclIObiotus "cdj \'oslr;: yi
0,6
"lb " " " " "
1
1
,
, , , , , , , , , ,
1
d
1
1 V 1
d d
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""' po
d
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J>m
MV Pyr , Massif central MV MV V V V V
d
V
d
V MV
d
Liste mise à jour en juillet 2003 par Jean Pierre Besson
Dans les planches qui suivent le rapport de grossissement se réfère aux tailles indiquées dans la colonne C du tableau ci-dessus
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Grossissement 4 : 10 fois 7 - 9 : 5 fois 22 - 23 : 5 fois 35 - 36 : 100 fois
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Grossissement 11 à 21 : 19 à 25 fois 24 à 27 : 10 fois 22 - 23 : 4 fois 75
Journées 2007 de l’Association Française de Karstologie Organisation : Association pour la Recherche Spéléologique Internationale à la Pierre Saint-Martin Association de Recherche en Domaine Karstique
Sous le haut patronage du Comité National Français et des Années Internationales de la Planète Terre
Partenaires : Association Française de Karstologie / Fédération Française de Géologie Université de Paris 1 – Panthéon-Sorbonne CNRS - Laboratoire de Géographie physique – UMR 8591 Meudon-Paris CNRS - ADES / DyMSET - UMR 5185 - Pessac-Bordeaux CNRS - ANR – Climanthrope La société HC Pyrénées La commune d’Arette L’Association pour la Recherche Spéléologique Internationale à la Pierre Saint-Martin
Coordination : Nathalie VANARA et Michel DOUAT Conception graphique : Michel DOUAT Impression : ICN Orthez
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