> LE CONCRETIONNEMENT - Les différents types de concrétions
Classiquement les concrétions sont divisées en deux groupes :
Les concrétions aériennes : formées hors d'eau, en milieu aéré et ventilé, dans les galeries et les salles exondées.
Les concrétions noyées : développées en milieu immergé (karst noyé), ou sous l'eau des vasques, des bassins et des gours qui rassemblent les eaux qui ruissellent dans les cavités.
On distinguera différents types en fonction de l'écoulement qui leur a donné naissance.
LES CONCRETIONS AERIENNES.
Il s'agit d'un concrétionnement lié à des écoulements gravitaires.
Du à la pesanteur, il est caractérisé par des formes à composante essentiellement verticale sur les voûtes, les parois et les sols, et des formes stratifiées à composante horizontales sur les sols.
En fonction des caractéristiques des écoulements, qui leur ont donné naissance, on distinguera des concrétions formées :
- En écoulement goutte-à-goutte, lent ou abondant
- En écoulement ruisselant
- En écoulement continu
- En écoulement en pression
Écoulement goutte-à-goutte.
À ce type d'alimentation, correspondent les deux formes les plus répandues dans les grottes les "stalactites" descendant des plafonds et des parties hautes et les "stalagmites" dressées sur les planchers et les parties subhorizontales.
Stalactites.
À l'émergence de la goutte d'eau, le dégazage provoque le départ du gaz carbonique et le dépôt d'une partie de la charge minérale. Un petit tube va se former, puis s'allonger et grossir au fur et à mesure de son alimentation par des écoulements.
La partie axiale d'une stalactite présente généralement un petit tube par où s'écoule l'eau.
Il arrive cependant que ce canal se bouche. La croissance de la stalactite ne s'arrête pas pour autant, les écoulements s'effectuant alors sur sa périphérie, continuent son allongement et provoquent un épaississement qui peut devenir très important.
Stalagmites.
La goutte, qui tombe du plafond des grottes, n'a pas abandonné toute sa charge minérale sous forme de stalactite. En arrivant sur le sol, elle éclate en fines gouttelettes, qui déposent tout ou partie du carbonate qu'elles détiennent encore. Une stalagmite plus ou moins massive va s'ériger au point d'impact par accroissement de sa partie sommitale à chaque arrivée de goutte, tandis qu'elle s'épaissit par ruissellement sur sa périphérie.
Dans les salles hautes de plafond, une alimentation abondante et les éclaboussures, dues à la hauteur de chute des gouttes, vont créer des stalagmites dites en "piles d'assiettes " ou à "feuilles de palmiers". La croissance des "feuilles "est alors due, à la fois aux éclaboussures qui se déposent sur elles, et aux effets de la tension superficielle, qui provoque la migration vers leur périphérie, des eaux recueillies dans les cupules de la base de ces "feuilles".
La taille des stalagmites et des stalactites est liée directement au débit de l'eau. Ainsi au plafond, en présence d'un fort débit, le dépôt n'aura pas le temps de se faire, le concrétionnement sera réduit et les stalactites de petite taille. La goutte entraînant la quasi-totalité de sa charge minérale au sol, les stalagmites correspondantes seront massives et épaisses.
Colonnes.
Elles résultent de la jonction d'une stalactite avec la stalagmite correspondante.
Piliers.
L'épaississement des colonnes peut former des piliers de taille parfois imposante.
Fistuleuses, Macaronis.
Ces concrétions tubiformes de petit diamètre sont le résultat d'une alimentation à très faible débit.
Au point d'émergence, la faiblesse du débit empêche la goutte de grossir rapidement et les tensions superficielles ralentissent le processus de chute. Le dégazage s'opère lentement et un voile annulaire de calcite se forme à la surface de la goutte. Le processus continue lentement et le tube croit plus ou moins régulièrement. Certaines fistuleuses peuvent ainsi atteindre plusieurs mètres de longueur pour quelques millimètres de diamètre.
Il arrive que le tube soit obturé et l'alimentation déviée voire interrompue. La fistuleuse sera alors alimentée latéralement ou par sa surface et donnera des formes étranges : lames de couteau, sabres, ergots, sphère.
Ces avatars font assimiler ces fistuleuses particulières aux "excentriques".
Écoulement Ruisselant.
Cet écoulement fissural lent, parfois discontinu, à partir des plafonds ou des redents de parois va générer des concrétions en lames souvent translucides : draperies plus ou moins ondulées, pendeloques, oreilles d'éléphant, pendants crénelés ou en dent-de-scie.
Écoulement continu
Il s'agit d'un écoulement abondant émergeant de fissures et de failles localisées sur les parois, ou encore de grands conduits débouchant latéralement dans les salles et les galeries.
Les formes correspondantes seront des draperies, des coulées, des cascades stalagmitiques.
Dans le détail, la surface de ces concrétions est formée d'une succession de petites cupules étagées où l'eau ruisselle par débordement de l'une à l'autre, appelées "micro gours".
Souvent ces concrétions formeront sur les parois, des décrochements à surface arrondies. L'écoulement de l'eau, à partir de leur périphérie, construira sous ces formes des laminations et des draperies donnant à l'ensemble coupoles-draperies des allures de "méduses".
Par réunion entre elles ces concrétions formeront des "murs", des "buffet d'orgues", des "barrières" ou des "colonnades".
Au sol, l'écoulement continu construira, en couches superposées, des "planchers stalagmitiques "bien stratifiés.
Écoulement en pression.
Dans les fissures très étroites, il arrive que le débit de l'alimentation soit supérieur à celui qu'autorise naturellement l'ouverture. L'eau sera alors expulsée en pression.
Il en résulte des concrétions, à surface aplatie, présentant des auréoles d'accroissement concentriques : ces "disques" qui peuvent atteindre des dimensions métriques.
Si l'émergence est très fine ou ponctuelle et le débit moins abondant, il peut se former des rosettes ou des bouquets de fins cristaux, qui vont orner les parois.
LES CONCRÉTIONS NOYÉES.
Dans les parties basses ou les dépressions des cavités, les eaux se rassemblent et forment des bassins parfois très profonds : les vasques et les gours.
Sous l'effet de l'évaporation se produit une sursaturation en calcite, sa cristallisation, sous des formes très différentes, va donner une grande variété de concrétions.
Les gours
En présence d'une alimentation faible ou discontinue, la calcite va se déposer en bordure des plans d'eau et constituer, peu à peu, un petit barrage qui retiendra l'eau formant un bassin appelé "gour" .
L'eau s'accumule derrière le barrage, dont le trop plein se déverse en cascadant. Au passage la calcite continue de se déposer et va encore rehausser le seuil, le niveau de l'eau monte, approfondissant la retenue.
Les gours , dont les contours sont souvent festonnés s'édifient fréquemment en une succession étagée de plan d'eau se déversant les uns dans les autres en composition tres harmonieuses.
Concrétions diverses
Dans ces bassins si l'alimentation est discontinue la sursaturation augmente rapidement et la calcite cristallise en cristaux de toutes tailles : gros rhomboèdres, les "Dents de Cochons" , fines "baguettes", "calices", "corolles" , "triangles creux", etc.
Ces cristaux se rassemblent parfois pour former des "bouquets" et des "coussinets" finement hérissés, des amas sphéroïdes, réunis en "grappes de raisins" (Concrétions botryoîdales) et une multitude de figures extravagantes.
Parfois quand l'écoulement est très lent, voire inexistant, la calcite forme à la surface de l'eau un voile de cristaux : la "calcite flottante".
Cette calcite flottante peut se rassembler autour d'un germe, d'un objet flottant pour donner des cupules ou des corolles ou de très fragiles planchers.
Ailleurs entourant une concrétion qui troue la surface du plan d'eau la calcite flottante construira d'étonnants bougeoirs.
Perles des cavernes
Les " perles des cavernes" ou "pisolithes" se forment également dans les vasques ou dans de petites dépressions alimentées en continu par un ruissellement ou un goutte-à-goutte permanent.
La calcite se dépose autour d'un germe (débris ou grain de sable) constituant le "nucléus". L'agitation due à l'écoulement entraîne la rotation du germe autour duquel la calcite se dépose en couches concentriques formant une petite bille de forme sphérique ou ovoïde. L'apport d'eau et l'agitation continuant la "perle" va grossir et prendre un beau poli. |