> LE KARST - Les différentes zones du Karst
Les conditions de circulation des eaux dont découlent directement les processus mécaniques du creusement, vont conduire à identifier dans le karst plusieurs zones.
La dissolution du calcaire par l’eau est un phénomène relativement lent. Pour qu’elle soit importante, il faut donc que l’eau puisse rester longtemps en contact avec la roche.
Dans le massif calcaire, les eaux circulent essentiellement par gravité, de haut en bas en utilisant différents conduits (fissures, failles, cheminées, galeries).
Quand l’eau circule rapidement, la durée du contact eau-roche est courte, il y aura donc peu de dissolution, en revanche quand elle circule lentement la dissolution est importante.
Par ailleurs, plus les vides sont larges, plus l’eau circule rapidement alors qu’elle est freinée dans les conduits étroits.
Or une vitesse d’écoulement lente favorise la dissolution, les voies étroites auront tendance à être élargies, pour créer à terme des vides plus importants où l’eau circulera plus librement.
Ces phénomènes de circulation et de dissolution interfèrent donc et leurs effets vont, en s’équilibrant, entraîner un phénomène d’autorégulation qui se traduira par une organisation du drainage.
Cette organisation hiérarchisée de haut en bas (ou d’amont en aval) va entraîner une structuration verticale et horizontale du système karstique.
Plusieurs zones seront ainsi identifiées dans le karst :
La zone épikarstique - La zone d’infiltration - La zone de drainage - La zone noyée
Zone épikarstique.
En surface et à proximité immédiate, les eaux, qui achèvent de traverser l’atmosphère et les sols, se sont enrichies en gaz carbonique. Elles sont donc très agressives et leur capacité de dissolution sera importante à la surface des roches.
Si l’érosion superficielle fait disparaître le sol, la roche nue apparaîtra striée d’entailles plus ou moins larges, séparées par des arêtes souvent acérées.
Ce type de morphologie caractéristique des roches de surface des karsts est appelé "lapiaz".
Ce terme d'origine savoyarde désigne l'aspect de surface particulier de ces roches, tailladées, ciselées de lacérations et creusées de cannelures.
Les entailles sont le résultat direct de la dissolution : la matière minérale dissoute ayant été entraînée par les eaux de ruissellement, des vides se creusent sur la roche. Cette double action, dissolvante et érodante des eaux, continue son lent travail dans les entailles qui vont s’agrandir, se relier entre elles pour constituer à la surface des karsts des paysages particuliers composés de massifs et de piliers rocheux entrecoupés de ravins profonds : les "reliefs ruiniformes".
À plus grande échelle, la dissolution des roches de surface et l'entraînement des produits dissous dans les fractures et les vides sous jacents provoquera la formation de dépressions circulaires ou elliptiques : "les dolines". Souvent ces dépressions se réunissent pour former des ensembles plus vastes, et les figures de relief correspondantes prennent le nom de "poljé'
Parfois la dissolution élargit les fissures en orifices des grande dimensions, qui communiquent sous la surface avec des vides importants, s'ouvrent alors les "avens" ou les "gouffres ", par où les eaux ruisselleront vers les zones profondes .
Dolines, poljé, ruiniformes, gouffres et avens constituent le paysage classique de la surface des Karsts.
Zone d’infiltration.
Directement sous la partie superficielle, les eaux s’enfoncent en profitant soit de grands conduits résultant d’une dissolution particulièrement active, soit en empruntant des fissures préexistantes que la corrosion va élargir.
Deux modes de circulation caractérisent donc cette zone :
- Une infiltration rapide par des conduits larges où l’eau circule librement.
- Une infiltration lente par un réseau de fines fissures où la circulation de l’eau entraîne, avec elle, de l’air et du gaz carbonique.
Zone de drainage.
Plus bas, le double jeu de la corrosion qui élargit les fissures, et de la circulation qui en assure le déblaiement, favorise les communications entre les vides. Les écoulements, initialement à composante verticale utilisent des cheminements plus horizontaux créant localement des rivières souterraines qui vont drainer les circulations vers le niveau de base et l’extérieur des massifs.
Zone noyée.
Autour des zones de drainage vont subsister des vides remplis d’eau qui ne s’écoule que très lentement, en raison de l’étroitesse des conduits qui les relient aux drains principaux.
Dans ces cavités partiellement ou totalement noyées, la dissolution pourra continuer son lent travail de corrosion et former de vastes réservoirs.
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