Etude des grottes/karsts

Résumé du document

Les karsts sont des formations issues de l'érosion des sols par les eaux souterraines. Le nom de karts provient de la région de Kars en Slovénie, s'écrivant Karst en allemand, où ces types de creusement des roches solubles ont été mis en évidence. Il est également considéré (...)

Extraits

[...] Méthodes d'études des réseaux karstiques Les méthodes d'études sont variées et parfois complexes. Le choix et l'interprétation de ces méthodes nécessitent des spécialistes généralistes de haut niveau scientifique. En effet l'étude du karst demande la compréhension de disciplines multiples : hydraulique, chimie, hydrogéologie, géologie, géomorphologie, thermique, mécanique des roches, environnement et informatique pour le traitement des données. On peut differencier differents objectifs d'étude du karst, tels que la connaissance du réseau karstique, la compréhension de la genèse et de l'évolution du karst ou encore la connaissance de l'aquifère et de ses ressources en eau. [...]

[...] Dans les massifs karstiques, on rencontre non seulement des cavités (comme les rivières souterraines, les grottes, les drains abandonnés par les eaux), mais également un réseau des macrofissures (ayant pour origine les cassures agrandies par dissolution) et un réseau de microfissures (cassures de moins d'un millimètre de large). Figure 4 : Organisation d'un karst (http://www.gorgesdelardeche.fr/patrimoine-physiques.php) II. Les roches des karsts Les karsts peuvent se former dans différents types de roches, principalement des roches carbonatées (calcaires, dolomites) et des roches évaporitiques (sel, gypse). A. Les roches carbonatées Les roches carbonatées contiennent par définition plus de 50% de carbonates avec 3 minéraux principaux : l'aragonite, la calcite et la dolomite. [...]

[...] Evolution et techniques d'étude des structures karstiques A. Evolution des réseaux karstiques dans leur environnement Le fonctionnement d'un karst peut être très affecté par des changements environnementaux. L'un des paramètres les plus important est le niveau de base de l'aquifère du réseau karstique [cf Figure1]. Ce niveau de base étant lié au niveau de la vallée, il peut s'abaisser au fur et à mesure de son érosion et ainsi réaranger l'organisation de la circulation des eaux souterraines. Il peut également être remonté par comblement de la vallée. [...]

[...] En profondeur, les fractures s'agrandissent, formant des puits (avens), des cavernes et des galeries de toutes tailles. Les conditions de circulation des eaux dont découlent directement les processus mécaniques du creusement, vont conduire à identifier dans le karst plusieurs zones. Tout d'abord une zone épikarstique (ou d'alimentation), près de la surface, où les variations climatiques et différents processus (racines des arbres, dissolution) ont créé en abondance des fractures et des vides de petites dimensions. Il s'agit de la partie superficielle, où se produisent les échanges avec l'extérieur, mais également le stockage d'une partie des eaux de pluie. [...]

[...] Indispensable à la corrosion, elle véhicule d'une part les solutions acides et les produits dissous et d'autre part entraîne à l'extérieur les débris et les résidus des processus chimiques de la dissolution. Pour finir, les karsts présentent de nombreux intérêts scientifiques tels que l'archéologie et la paléontologie qui analysent les traces humaines et animales restées intactes pendant des millenaires, la biologie souterraine (ou biospéologie) qui éudie les êtres vivants sous terre (écologie, génétique, évolution), la karstologie qui s'interesse à la morphologie souterraine et de surface et enfin la spéléologie qui est la science de l'exploration des cavités naturelles et artificielles. [...]