le karst varois : des paysages, des vides, de l'eau et des ...€¦ · la goule de foussoubie...
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Journée de formation « Eaux Souterraines » - 6 octobre 2016
Le karst Varois : des paysages, des vides, de l'eau
et des élèves
BrunoArfib(1)etFabriceMourau(2)1.CEREGEOSUPYTHEAS(Universitéd’Aix-Marseille)/CDS83
2.ÉDUCATIONNATIONALE/CDS83
www.groundwaters.wikispaces.com
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C’estquoiunKarst?à C’estunpaysagedesurfaceetsouterrainà C’estunaquifèreaufonctionnementparticulier
MassifkarstiquedesVelebits enCroatie
Ilseformedansdesrochessolubles,perméablesengrandetdanslesquellessecreusentdesvidesdequelquesmmàplusieurscentainesdemètres:
• Lesgypses,• Lesdolomies• Lescalcaires GrandcanyonduVerdon
PhotoF.Mourau2003
PhotoF.Mourau2014
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Pourquoilemot« Karst »?
DespaysagesdécritsdanslarégiondeKras enSlovénie(UE)par… …Janez Vajkard
Valsavor (1641-1693)
Premierhydrogéologuekarstique
Source:wikipedia
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Pourquoilemot« Karst »?
ParJanez VajkardValsavor (1641-1693)
Premierhydrogéologuekarstique
Reconnupoursontravailsurlelacintermittent(ouPoljé)deCerknica (Slovénie)
LacdeCerknica enhiver(sourcewikipédia)
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Pourquoilemot« Karst »?
LacdeCerknica enété(sourcewikipédia)
Lelacfaitactuellementl’objetd’unemesuredeprotectionsousl’égidedel’UE
Vannederégulationàl’entréeduPonor,deCerknica
OndoitaussiàValsavor lapremièredescriptiondeProteusanguinus ouprotée.
Prédateurtroglobie(cavernicolestrict)del’ordredesUrodèles(amphibiensquigardentleurqueueàl’étatadulte.(àl’inversedesanouresquilaperdent)
PhotoF.Mourau2003
PhotoF.Mourau2003
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LekarstsurlebassinRhône-Méditerranée-CorseenFrance
• Leszoneskarstiquesdedéveloppentdanslesgrandsmassifscalcaires.
• Danslarégionproche,cesont:1. Lescalanque2. LaSainte-Baume3. LaSainteVictoire4. LesplansdeCanjuers5. Lemassifdel’Audibergue6. LeMarguareis
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LekarstsurlebassinRhône-Méditerranée-CorseenFrance
Unegéologiecomplexe
Pourrésumercesontlescalcairesdel’ère
secondairequisontàl’originedeskarsts
provençaux
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LekarstsurlebassinRhône-Méditerranée-CorseenFrance
Unegéologiecomplexe
Pourrésumercesontlescalcairesdel’èresecondaire(=
Mésozoïque)quisontàl’originedeskarsts
provençaux
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Lekarst:despaysagescreusésparl’eau
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Lekarst:despaysagescreusésparl’eau
Lapiaz
Lapiazenmontagne:dénudés
Lapiazcouverts
Pland’Aups(Sainte-Baume)
Zoned’infiltrationdel’eaumétéorique
PhotoB.Arfib
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Lekarst:despaysagescreusésparl’eau
LapiazDoline Doline(CausseMéjean)
PhotoB.Arfib
C’estl’effondrementd’unvidesouterrainquicréeunedépressionensurface.Ellessontsouventcolmatéesetretiennentl’eaudepluiecequilesrendcultivables(Causses)
LesDolines
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Lekarst:despaysagescreusésparl’eau
LapiazDoline CesontlesLaouciensentreGaréoultetlaRoquebrussane
D’aprèsPaulCourbon (Chroniquessouterraines,2014)
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Lekarst:despaysagescreusésparl’eau
LapiazDoline LeLacdeBesses/Issole
GavotyRedon
Bonne-Cougne
ZonesNatura 2000
D’aprèsJ.Nicod(ÉtudedegéographiePhysique,N° XXXIV,2007)
LacstemporairesenProvencetriasique
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Lekarst:despaysagescreusésparl’eau
LapiazDoline
Poljé
PoljédePlan-d’Aups (Sainte-Baume)Tirédu« BlogdeFred »
Ponor
PoljédeCaille(AlpesMaritimes)
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Lekarst:despaysagescreusésparl’eau
LapiazDoline
Poljé
Reculée
Canyon
Gola diGorropu (Sardaigne)Photo:F.Mourau (2000)
CanyondeRiolan (06)Photo:F.Mourau(2015)
Canyons:unerivièredesurface« incise »lescalcaires
Reculée:uneExsurgenceestàl’origineducreusement
ReculéedeCombeLaval(Drôme);issude« géolalp »
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Lekarst:despaysagescreusésparl’eau
LapiazDoline
Poljé
Reculée
Canyon
PerteTerrainnoncalcaire
LagouledeFoussoubie (Ardèche)
L’embutdeCaussol (06),unepertetemporaire
Lespertes:Quanduncoursd’eaus’enfoncedanslekarst « Perteetfracas »
Evenos-LeBeausset
Photo:B.Arfib
PhotoP.Crochet
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Lekarst:despaysagescreusésparl’eau
LapiazDoline
Poljé
Reculée
Canyon
PerteTerrainnoncalcaire
Valléesèche
L’Artuby l’été
L’Artuby ennovembre
Lesvalléessèchessemettentpériodiquement
eneau
www.descente_canyon.com
www.descente_canyon.com
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Lekarst:despaysagescreusésparl’eau
LapiazDoline
Poljé
Reculée
Canyon
PerteTerrainnoncalcaire
ValléesècheRésurgence
ÉventdeFoussoubie enArdèche:Lecoursd’eau(iciencrue)ressortàl’airlibre
Onparled’unerésurgence
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Lekarst:despaysagescreusésparl’eau
LapiazDoline
Poljé
Reculée
Canyon
PerteTerrainnoncalcaire
ValléesècheRésurgence
Grotte
Regaï deNéoules
GrottedesRampinsPhotoF.Mourau2013
PhotoF.Mourau2015
Lagrotte:uneentréehorizontaledanslekarst
souterrain
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Lekarst:despaysagescreusésparl’eau
LapiazDoline
Poljé
Reculée
Canyon
PerteTerrainnoncalcaire
ValléesècheRésurgence
Grotte
GouffreLegouffre=l’aven=lescialet =latanne=lechorum=…
?
Legouffre:uneentréeverticaledanslekarst
souterrain
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Lekarst:despaysagescreusésparl’eau
LapiazDoline
Poljé
Reculée
Canyon
PerteTerrainnoncalcaire
ValléesècheRésurgence
Grotte
Gouffre
Rivièresouterraine
GaleriedePortMiou - PhotoHervéChauvezRivièredansleRegaï - PhotoF.Mourau2015
TM71- PhotoF.Mourau2003
GrottedesRampinsPhotoF.Mourau2013
Sousterre,l’eaucirculedansleréseauactif.Lesgaleriesfossiles ontétéisoléesduréseauhydrographiqueparl’érosion.
Buffo fret(Aude)- PhotoE.Sanson2003
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Lekarst:despaysagescreusésparl’eau
LapiazDoline
Poljé
Reculée
Canyon
PerteTerrainnoncalcaire
ValléesècheRésurgence
Grotte
Gouffre
Rivièresouterraine
ExsurgenceTemporaireoupérenne
D’aprèsArfibetMourau,Lefonctionnementhydrogéologiqued’unecavitékarstiquesousclimatméditerranéen,commeappuiàunprojetpédagogique.
SourcedeFont-Robert(Néoules)Photo:F.Mourau(2015)
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Lekarst:despaysagescreusésparl’eau
LapiazDoline
Poljé
Reculée
Canyon
PerteTerrainnoncalcaire
ValléesècheRésurgence
Grotte
Gouffre
Rivièresouterraine
ExsurgenceTemporaireoupérenne LeRagasde
Dardenne
Blogdel’ACV
Source:speleH2O
Niveaudebase
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Lekarst:despaysagescreusésparl’eau
LapiazDoline
Poljé
Reculée
Canyon
PerteTerrainnoncalcaire
ValléesècheRésurgence
Grotte
Gouffre
Rivièresouterraine
ExsurgenceTemporaireoupérenne
Valléealluviale
Faille
SalledumiroirdansleTM71PhotoE.Sanson2003
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Commentsecreuselekarst?
Réactiondecorrosionparl’eau
+actiondesacideshumiques
C’estunéquilibrechimiquesensibleàlatempératureetàlapressionpartielledeCO2
Érosionmécaniquequandledébitlepermet:danslescollecteurs
CollecteurduTM71 DépôtssédimentairesdansPostojnaJama (Slovénie)
Photos:E.Sanson(2003)
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Commentsecreuselekarst?
Réactiondecorrosionparl’eau
+actiondesacideshumiques
C’estunéquilibrechimiquesensibleàlatempératureetàlapressionpartielledeCO2
Érosionmécaniquequandledébitlepermet:danslescollecteurs
CollecteurduTM71 DépôtssédimentairesdansPostojnaJama (Slovénie)
Photos:E.Sanson(2003)
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Commentsecreuselekarst?
Plafond:grès
Entre2bancsdegrès,lesmarnesmoinsrésistantes,ontsubiuneérosionimportante,probablementliéeàl’épisodeMessinien.
D’aprèsBèsetBigotetMocochain
Cunhà derouairoux (Labatside enVal,Aude)Photo:E.Sanson
Ladispositionetlecomportementmécaniquedesdifférentsbancsoriententlecreusement.
Sol:grès
Galeries:marnes
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Commentsecreuselekarst?Lesméga-dolinessontdesstructures
d’effondrementfréquentesencentre-Var.
EnconnaissantlesdébitsdelasourcedelaFoux(Draguignan)etlesconcentrationsioniquesensulfates,Paul
Courbon s’amuseàcalculerlamassepuislevolumedegypsedissoutenuneannée.
Ilcompareensuitesesrésultatsauxeffondrementsdesurfaceliésàladissolutiondugypsetriasique.
D’aprèsP.Courbon,Chroniquesouterraines
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Commentsecreuselekarst?
GrottedesRampinsPhotoF.Mourau2013
Aucontactdesparois,l’eaucirculeavecunrégimeturbulentquiaffectelesconditionsdecorrosionducalcaireetformedesvaguesd’érosionoucoupsdegouges.Lalongueurdecescupulesestliéeàlavitessed’écoulementdel’eaudanslacavité.
Vaguesd’érosion(ÉventdeCoumescure,Aude)Photo:E.Sanson
L
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Commentsecreuselekarst?
niveau1conduitkarstique1
Arfib 2013
Ø Influenceduniveaudebase
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Commentsecreuselekarst?
niveau1conduitkarstique1
Arfib 2013
Ø Influenceduniveaudebase
niveau2
chute du niveau de base
Étagefossile
Étageactif
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Commentsecreuselekarst?
niveau1conduitkarstique1
niveau2conduitkarstique2
conduitkarstique3niveau3
Arfib 2013
montée du niveau de base
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Commentsecreuselekarst?
niveau1conduitkarstique1
niveau2conduitkarstique2
conduitkarstique3niveau3
Arfib 2013
montée du niveau de base
puits-cheminéecreusé"per-ascensum"
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Commentsecreuselekarst?
niveau1conduitkarstique1
niveau2conduitkarstique2
conduitkarstique3niveau3
Arfib 2013
montée du niveau de base
puits-cheminéecreusé"per-ascensum"
LafontainedeVaucluseG.Clauzon,Évolutiongéodynamiquedu
bas-Rhônedepuis6Ma
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L’aquifèrekarstique:écoulementenbasseseaux
Niveaupiezzométrique
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L’aquifèrekarstique:écoulementenhauteseaux
36
Zonenonsaturée=zonevadose
Zonedebattement=zoneépinoyée (ouépiphréatique)
Zonenoyéeousaturée
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L’aquifèrekarstique:écoulementenhauteseaux
37