Journées 2006 de Spéléologie Scientifique "Grand Est"
organisées par la LIgue SPEléologique Lorraine
les 21-22 octobre 2006 à Nancy
Lieu des journées : MJC Jean SAVINE (3 boulevard des Essarts / 54600 Villers-lès-Nancy)
Pour ceux qui le souhaitent, un repas est organisé le samedi soir à la MJC, pour
un coût de 10 euros, autour d'un baekehoff (prévenez l'organisateur - voir ci-dessous - avant jeudi)
et des projections seront proposées en digestif.
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Programme du samedi 21 octobre 2006
- 14 h 00 : Accueil des participants suivi du discours de bienvenue
- 14 h 15 : "Bilan des connaissances sur les chauves-souris en Lorraine"
par François Schwaab (Société Française pour l'Etude et la Protection de Mammifères - Groupe Chiroptères)
- 15 h 05 : "Paléokarsts et ferricrètes : l'exemple du Pays-Haut"
par Jean-Paul Fizaine
- 15 h 40 : "Le karst du plateau du Haut Pays"
par Emilyne Denys-Thomas, sous la direction de Dominique Harmand
- 16 h 15 : pause - organisation des visites du dimanche
- 16 h 45 : "Incidence des paramètres géologiques sur les spéléomorphologies des grottes de Pierre-la-Treiche"
par Benoît Losson
- 17 h 20 : "Découverte et étude d'un nouveau réseau à la grotte de Solborde, à Echenoz (Haute Saône)"
par J.N. Latroyes, D. Bruchon, J.L. Géral, J. Varlet et Th. Vircondelet
- 17 h 55 : "Le spéléodrome : genèse et développements d'une approche scientifico-spéléologique"
par N. Antoine, P. Cuxac, D. Parrot, P. Revol
- 18 h 30 : Discours de clôture
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Annonce parue dans l'Est Républicain du 21 octobre 2006 :
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Programme du dimanche 22 octobre 2006
- Visites du spéléodrome (l'organisation des visites se fera le samedi) :
au cours de cette sortie les participants pourront observer les installations
limnigraphiques installées dans la galerie du spéléodrome,
destinées à étudier les circulations hydrauliques
dans le plateau, saluer les Niphargus et autre Caecosphaeroma,
qui habitent les lieux, admirer les concrétions, etc.
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Contact : Spéléodrome
/ P. Revol / 37 avenue du Général De Gaulle - 54280 SEICHAMPS / Téléphone : 06 80 10 26 26
Présentation des interventions
- Bilan des connaissances sur les chauves-souris en Lorraine
François Schwaab - Société Française pour l'Etude et la Protection de Mammifères (SFEPM) - Groupe Chiroptères
Les (principaux) chiroptèrologues de Lorraine sont regroupés au sein de la CPEPESC Lorraine
(Commission de Protection Environnement, Patrimoine, Eaux, Sous-sol et Chiroptères). L'étude
et la protection des chiroptères constituent l'activité principale de cette association.
Les chiroptères ou chauves-souris sont des mammifères et, en France, celles-ci sont toutes protégées.
Hormis les calottes polaires, les montagnes de haute altitude, les îles particulièrement isolées
ou le centre des plus grands déserts, les chauves-souris ont conquis tous les milieux de la
planète. On les trouve dans un nombre impressionnant de gîtes naturels, milieux
souterrains, crevasses et fissures des parois rocheuses, sous les feuillages, derrière les
écorces ou dans les cavités des arbres. Depuis que l'homme s'est fait bâtisseur, elles occupent
aussi la majorité des constructions, des charpentes aux caves, en passant par les ponts et les ouvrages militaires.
Plusieurs dizaines de millions d'années d'évolution ont fait de ces mammifères nocturnes des merveilles d'adaptation.
Cette conférence a pour but de nous les présenter, de nous informer sur leur situation en Lorraine,
ainsi que sur les observations et recherches qui sont actuellement faites à leur sujet.
- Paléokarsts et ferricrètes : l'exemple du Pays-Haut
Jean-Paul Fizaine - spéléologue et doctorant en géographie physique
Cet exposé présente la dualité existant entre les paléokarsts et les formations ferrugineuses associées.
Ces altérations d'origine continentale sont majoritairement présentes dans les pays à climat à caractère
tropical (Afrique centrale, Inde, etc.) mais aussi, entre autre, sur toute la périphérie du bassin de Paris,
au contact des massifs anciens. Elles constituent, à ce titre, de précieux indicateurs de l'évolution
géomorphologique, donc des paysages.
C'est le cas notamment, dans le Pays-Haut, où des paléokarsts ont piégé et conservé ce que l'on appelle
une ferricrète, témoin du climat qui régnait alors en Lorraine, il y a quelque 120 millions
d'années. Cette ferricrète est l'exemple unique d'une véritable cuirasse où il a été possible d'observer
in situ les différents stades des évolutions métallogèniques.
Cette formation ferrugineuse (qui n'a rien à voir avec la fameuse "minette" lorraine) était une aubaine
pour les populations locales : elle été exploitée comme minerai fer d'excellente qualité (le "fer fort")
jusqu'à la fin du XIXème siècle. Les travaux miniers qui ont résulté de cette exploitation ont permis
l'exhumation d'une partie des formes karstiques anciennes.
Mémoire des hommes et mémoire des paysages sont donc étroitement associées.
- Le karst du plateau du Haut Pays
Emilyne Denys-Thomas, sous la direction de Dominique Harmand
Les exemples de karst de contact lithostratigraphique sont nombreux
en Lorraine. Le plateau du Haut-Pays correspond à un plateau calcaire
karstifié où les infiltrations sont généralisées. Plus précisément,
le Haut-Pays se situe sur le revers de la côte de Meuse composé par
les calcaires de l'Oxfordien (Jurassique supérieur). Il se situe
administrativement entre la Lorraine (Vosges et Meuse) et la
Champagne (Haute-Marne). Il constitue hydrologiquement la limite
entre le bassin versant de la Marne et le bassin versant de la Meuse.
L'étude du karst du plateau du Haut-Pays a permis d'établir une
cartographie des sources, émergences et phénomènes karstiques. Cette
étude s'est réalisée en deux parties.
La première étude (mémoire de Master 1) a été réalisée dans la forêt
de Trampot. Les phénomènes karstiques y sont particulièrement
nombreux et ont mis en évidence un karst de contact
lithostratigraphique dans une formation géologique de l'Oxfordien
supérieur. A partir de nouveaux travaux sur la sédimentologie de
l'Oxfordien (thèse de Cédric CARPENTIER, 2004), il a été possible de
montrer que les phénomènes karstiques ne se formaient pas au contact
de l'Oxfordien supérieur et de l'Oxfordien moyen mais au sein de
l'Oolithe de Saucourt (Oxfordien supérieur).
L'extension du terrain d'étude à tout le plateau du Haut-Pays
(mémoire de Master 2) et l'identification d'échantillons de calcaires
prélevés sur le terrain ont permis d'identifier une succession de
karsts de contact lithostratigraphique ainsi que de nombreux
aquifères et circulations souterraines dans les formations
géologiques du Tithonien, Kimméridgien et dans tout l'Oxfordien. En
effet, le plateau du Haut-Pays est caractérisé par des variations de
faciès qui conditionnent l'emplacement des nappes aquifères et des
secteurs karstifiés. Toutefois, ces variations de faciès
complexifient l'analyse des directions des circulations d'eau
karstiques.
L'étude du plateau du Haut-Pays a permis d'émettre de nouvelles
hypothèses concernant l'origine et le fonctionnement du karst du Haut-
Pays. De plus, ces études permettent d'appréhender au mieux les
risques liés à l'anthropisation et les ressources en eau.
- Incidence des paramètres géologiques sur les spéléomorphologies des grottes de Pierre-la-Treiche
Benoît Losson
Les grottes situées dans la vallée de la Moselle à proximité du
village de Pierre-la-Treiche sont bien connues des spéléologues
lorrains. Leur configuration tridimensionnelle, les formes
qu'affectent leurs galeries et les micromorphologies que l'on peut
observer sur leurs parois sont pour partie dépendantes des
caractéristiques géologiques du substratum dans lesquelles elles se
développent.
Ainsi, l'existence et la densité de discontinuités horizontales et
verticales, qui ont permis les écoulements souterrains initiaux,
influencent l'organisation des vides dans le massif et induisent des
modifications de sections des conduits karstiques tout au long des
réseaux ; les anastomoses et les galeries-diaclases sont l'expression
la plus flagrante de ce contrôle stratigraphique et tectonique, mais
il existe bien d'autres cas de figure.
Ces macromorphologies, au même titre que les micromorphologies,
sont également sous la dépendance des variations de lithologies
(calcaires, marnes et marno-calcaires) et de faciès des calcaires
bajociens (entroquites, complexes récifaux, formations
oolithiques, ...).
Mots-clés : Géologie, lithologie, spéléomorphologies, grottes, Pierre-la-Treiche
- Découverte et étude d'un nouveau réseau à la grotte de Solborde, à Echenoz (70)
J.N. Latroyes, D.Bruchon, J.L. Géral, J. Varlet et Th. Vircondelet
Résumé d'après les articles parus dans "la Fouine n°3"
En banlieue de Vesoul, le porche de la grotte de Solborde est connu
et fréquenté depuis l'époque romaine et très probablement depuis la
préhistoire. Il s'agit en effet d'un des plus grands porches des
grottes haut-saônoises, qui constitue un lieu de promenade classique
pour les habitants des communes proches. Ce porche donne accès à une
galerie d'une cinquantaine de mètres d'où sort un petit ruisseau. Des
tentatives de désobstruction ont naturellement eu lieu,
principalement entre les années 1910 à 1955, qui échouèrent dans une
trémie particulièrement coriace. Dans les années 1980, des
colorations effectuées par le Spéléo-Club de Vesoul et le Service
Régional d'Aménagement des Eaux ont permis de connaître avec plus de
précision le bassin d'alimentation du ruisseau et des sources voisines.
En juin 2000, le Spéléo-Club de Vesoul décide, dans le cadre d'un
recensement systématique des cavités du département, de réaliser une
nouvelle topographie de cette "vieille" cavité. Au cours de cette
topographie, un fort courant d'air sortant d'un boyau est repéré, qui
va donner lieu à une découverte majeure.
La désobstruction durera de juin 2000 à mai 2001, qui donnera accès à
un réseau actif principal de 1300 mètres jusqu'à un siphon amont
(plongé par des membres de Dijon-Spéléo), et en tout à 2990 mètres de
galeries. Les explorations et les études de 2000 à 2003 ont donné
lieu à la publication de plusieurs articles très détaillés, dans le n°
3 de "la Fouine".
Cette découverte, a été réalisée avec un grand soin de préservation
et a en effet donné lieu à une étude complète (comme on aimerait en
voir plus souvent.) :
- Une topographie très précise a été établie, donnant de nombreux
détails sur les caractéristiques des galeries, des écoulements, des
concrétions.
Cette topographie est appuyée par des radio-localisations qui ont
permis de mieux situer les galeries par rapport à la surface.
Une étude hydrologique a ensuite été conduite, avec une estimation du
bassin versant à partir d'une analyse des débits du ruisseau issu de
la grotte et de la pluviométrie. Les résultats des colorations
réalisées sur le secteur ont été confrontées aux données nouvelles
issues de l'exploration.
- Une synthèse géologique permet de situer la cavité dans la
stratigraphie complexe du Bajocien. Des relevés de la fissuration
montrent les relations existant entre certaines orientations de
galeries et la fracturation.
- La paléontologie a été étudiée, d'une part sur la base des fossiles
reconnus dans les calcaires, dont une ammonite qui permet la datation
précise de la formation où elle a été trouvée, mais également
d'ossements de cerfs et chevaux.
- D'un point de vue karstologique, l'interprétation des relevés de
section des galeries conduit à apporter une interprétation de
l'évolution de ce réseau au cours du temps.
Les remplissages soit calcitiques, soit alluviaux, soit clastiques
ont été étudiés, permettant d'ébaucher une chronologie de l'intensité
des écoulements.
Des particularités rares, comme des concrétions d'argiles sont décrites.
- Enfin un recensement de la faune de la cavité est présenté, des
chauves-souris et insectes fréquentant le porche aux Niphargus et
Caecosphaeroma cavernicoles.
En conclusion la publication offre une proposition pour la genèse et
l'histoire de la cavité telle qu'on peut l'observer aujourd'hui.
- Le spéléodrome : genèse et développements d'une approche scientifique spéléologique
L'équipe du Spéléodrome : N. Antoine, P. Cuxac, D. Parrot, P. Revol
Le Spéléodrome est une galerie de drainage du plateau calcaire de
la Haye, créée entre 1900 et 1906 pour alimenter la ville de Nancy en
eau potable. Abandonnée après 1920, elle a été réhabilitée par les
spéléos de l'USAN dans les années 1990 et sert depuis de site
d'initiation et d'entraînement.
En 2004, notre petit groupe a remarqué que ce terrain de jeu était
finalement bien mal connu, et potentiellement très intéressant :
- des topographies avaient été réalisées, mais ensuite perdues ;
- les informations sur la géologie datent du début du XXème siècle, lors de la création de la galerie ;
- la galerie, conçue comme un drain de la nappe contenue dans les calcaires bajociens du plateau,
constitue un instrument d'étude privilégié du fonctionnement de celle-ci.
Grâce au don d'un limnigraphe par un collègue grenoblois, nous avons
commencé à mesurer le débit de l'eau dans la galerie, à l'amont du
puits de Clairlieu, situé approximativement au milieu de la galerie,
et facile d'accès. En même temps, une nouvelle topographie de
l'ensemble de la galerie et de ses annexes a été réalisée. La mesure
des débits se révélant en l'état délicate, nous avons rapidement
pensé à installer un seuil calibré, permettant une évaluation plus
précise. Pour compléter cette approche, il s'est rapidement avéré
très utile de mesurer des caractères complémentaires (pH,
conductivité et température), lors des changements hebdomadaires de
la feuille enregistrant les variations du niveau de l'eau, à la fois
sur le cours principal, mais également sur les diverses arrivées
d'eaux identifiées dans la galerie.
Les données se sont ainsi accumulées, permettant d'ébaucher quelques
hypothèses sur les écoulements et la dynamique de la nappe du Bajocien.
Ces premières mesures nous ont montré que la situation se révélait
plus complexe qu'elle ne pouvait apparaître de prime abord. L'étude
des débits d'eau issus d'une galerie supérieure, est vite apparue
comme pleine d'intérêt : en effet cette arrivée d'eau montre un
fonctionnement plus brutal, plus "karstique" que celle qui données
est constituée par le drain principal. L'installation d'un second
limnigraphe, et d'un nouveau seuil, nous a conduit au cours de l'été
2006 à réaliser quelques travaux de maçonnerie, au bas du puits de
Clairlieu. Grâce à ce double dispositif, le récent épisode pluvieux
de début octobre nous a déjà permis d'enregistrer une crue
intéressante, visible sur les deux enregistrements.
A l'avenir, la poursuite des enregistrements et des mesures de
qualité de l'eau devrait nous permettre de disposer d'un matériel
permettant d'évaluer les parts des fonctionnements karstiques
(écoulements rapides dans des conduits importants) et de nappe qui
sont déjà remarqués.
La fréquentation assidue de cette cavité artificielle nous a permis
de nous intéresser à divers autres aspects du milieu souterrain :
Les questions sur la géologie sont une conséquence inévitable,
L'historique du creusement de la galerie, de son exploitation sont
mal connus : peu de documents sont actuellement disponibles sur la
fin du creusement de la galerie (après 1902), ni sur l'histoire du
captage jusqu'à son abandon. nous avons donc entrepris des recherches
dans les archives. Cet historique permettra de mieux évaluer certains
phénomènes, par exemple dans le concrétionnement.
A force de fréquenter les animaux cavernicoles (Niphargus et
Caecosphaeroma), nous nous sommes également posés des questions sur
leurs habitudes et leurs moeurs.
Ces questionnements nous ont permis de nouer des relations avec
divers interlocuteurs, qui nous ont aidé dans la réalisation des
travaux (notamment la commune de Villers, M. Pandolfi professeur au
Lycée Professionnel et Technologique Claude Donnot pour des analyses
chimiques). Nous pensons donc sur cette base d'une part continuer les
études engagées (étude de l'hydrologie, de la géologie, de
l'historique) et d'autre part, surtout si d'autres nous rejoignent,
les approfondir et les diversifier.
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