Géodynamique et histoire du karst-Application au sud-est de la France [Paleokarsts, evolution and geodynamics. Application to the South-eastern France.] - article ; n°2 ; vol.8, pg 91-105

Jean-Joseph Blanc

Description

Quaternaire - Année 1997 - Volume 8 - Numéro 2 - Pages 91-105
Caves sediments interpretation and relations with excavation modes. Importance assigned to the karstic base-levels and their fluctuations. The recording of the sedimentary layers into the endokarst underline the stage level attribute to horizontal networks, geological inhentance, fractures canvas. The speleogenesis are correlated with the mediterranean margins evolution, hydraulic flow and concerned volumes. The frequency oscillations about the water-table levels leads toward the holes diggings and their sealings. Three evolution stages are observed :
1 . ante - messiman paleokarst, from Cretaceous to Tortonian (tectonic activity, hot tropical climate, oxidized fillings).
2. messinian event (mediterranean closing) and his consequences : a maximum karstic excavations, wide open vertical networks.
3. Plio-Quaternary speleogenesis shows a compressive deformation with a decreasing along time, climato-eustatic fluctuations leads erosion phases and caves deposits among red-soils, speleothems (stalagmitic flowstones). Very large flood network formation during the versilian transgression at holocene period.
Interprétation des sédiments dans les grottes et relations avec les modalités de creusement des cavités. Importance des niveaux de base karstiques et de leurs fluctuations. Les remplissages de l'endokarst ont enregistré ces variations : présence de réseaux étages, héritage géologique, réseaux de fractures. La spéléogenèse est corrélée avec l'histoire des marges méditerranéennes, les flux hydrauliques et les volumes concernés. Les fréquentes oscillations des niveaux de base induisent les creusements et les colmatages. Trois stades évolutifs sont distingués :
1. paléo-karsts anté messiniens, du Crétacé au Tortonien (tectonique active, climat tropical chaud, remplissages rubéfiés).
2. l'événement messinien (fermeture de la Méditerranée) et ses conséquences : maximum du creusement karstique, formation des grands réseaux verticaux.
3. spéléogenèse au Plio-Quaternaire : déformations compressives s'atténuant, oscillations climato-eustatiques induisant des phases d'érosion et de colmatages (spéléothèmes, sols rouges). Formation d'un très grand réseau noyé lors de la transgression versilienne, à l'Holocène.
15 pages
Source : Persée ; Ministère de la jeunesse, de l’éducation nationale et de la recherche, Direction de l’enseignement supérieur, Sous-direction des bibliothèques et de la documentation.

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• Publié par: QUATERNAIRE
• Publié le: 01 janvier 1997
• Nombre de lectures: 75
• Langue: English
• Poids de l'ouvrage: 2 Mo

Extrait

Jean Joseph Blanc
Géodynamique et histoire du karst-Application au sud-est de la
France [Paleokarsts, evolution and geodynamics. Application to
the South-eastern France.]
In: Quaternaire - Volume 8 - Numéro 2-3 - 1997. pp. 91-105.
Abstract
Caves sediments interpretation and relations with excavation modes. Importance assigned to the karstic base-levels and their
fluctuations. The recording of the sedimentary layers into the endokarst underline the stage level attribute to horizontal networks,
geological inhentance, fractures canvas. The speleogenesis are correlated with the mediterranean margins evolution, hydraulic
flow and concerned volumes. The frequency oscillations about the water-table levels leads toward the holes diggings and their
sealings. Three evolution stages are observed :
1 . ante - messiman paleokarst, from Cretaceous to Tortonian (tectonic activity, hot tropical climate, oxidized fillings).
2. messinian event (mediterranean closing) and his consequences : a maximum karstic excavations, wide open vertical networks.
3. Plio-Quaternary speleogenesis shows a compressive deformation with a decreasing along time, climato-eustatic fluctuations
leads erosion phases and caves deposits among red-soils, speleothems (stalagmitic flowstones). Very large flood network
formation during the versilian transgression at holocene period.
Résumé
Interprétation des sédiments dans les grottes et relations avec les modalités de creusement des cavités. Importance des niveaux
de base karstiques et de leurs fluctuations. Les remplissages de l'endokarst ont enregistré ces variations : présence de réseaux
étages, héritage géologique, réseaux de fractures. La spéléogenèse est corrélée avec l'histoire des marges méditerranéennes,
les flux hydrauliques et les volumes concernés. Les fréquentes oscillations des niveaux de base induisent les creusements et les
colmatages. Trois stades évolutifs sont distingués :
1. paléo-karsts anté messiniens, du Crétacé au Tortonien (tectonique active, climat tropical chaud, remplissages rubéfiés).
2. l'événement messinien (fermeture de la Méditerranée) et ses conséquences : maximum du creusement karstique, formation
des grands réseaux verticaux.
3. spéléogenèse au Plio-Quaternaire : déformations compressives s'atténuant, oscillations climato-eustatiques induisant des
phases d'érosion et de colmatages (spéléothèmes, sols rouges). Formation d'un très grand réseau noyé lors de la transgression
versilienne, à l'Holocène.
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Blanc Jean Joseph. Géodynamique et histoire du karst-Application au sud-est de la France [Paleokarsts, evolution and
geodynamics. Application to the South-eastern France.]. In: Quaternaire - Volume 8 - Numéro 2-3 - 1997. pp. 91-105.
doi : 10.3406/quate.1997.1564
http://www.persee.fr/web/revues/home/prescript/article/quate_1142-2904_1997_num_8_2_15648, (2-3), 1997, p. 91-105. Quaternaire,
GEODYNAMIQUE ET HISTOIRE DU KARST
APPLICATION AU SUD-EST DE LA FRANCE
Jean- Joseph BLANC1
SOMMAIRE
Interprétation des sédiments dans les grottes et relations avec les modalités de creusement des cavités. Importance des niveaux de base
karstiques et de leurs fluctuations.
Les remplissages de l'endokarst ont enregistré ces variations : présence de réseaux étages, héritage géologique, réseaux de fractures. La
spéléogenèse est corrélée avec l'histoire des marges méditerranéennes, les flux hydrauliques et les volumes concernés. Les fréquentes oscil
lations des niveaux de base induisent les creusements et les colmatages. Trois stades évolutifs sont distingués :
1. paléo-karsts anté messiniens, du Crétacé au Tortonien (tectonique active, climat tropical chaud, remplissages rubéfiés).
2. l'événement messmien (fermeture de la Méditerranée) et ses conséquences : maximum du creusement karstique, formation des grands
réseaux verticaux.
3. spéléogenèse au Pho-Quaternaire : déformations compressives s'atténuant, oscillations chmato-eustatiques induisant des phases d'érosion
et de colmatages (spéléothèmes, sols rouges). Formation d'un très grand réseau noyé lors de la transgression versilienne, à l'Holocène.
Mots descripteurs : Spéléogenèse, karst, cavernes, sédimentation ; Géodynamique, Méditerranée ; Chmato-eustatisme, érosions, spéléothèmes ;
SE France.
SUMMARY
PALEOKARSTS, EVOLUTION AND GEODYNAMICS. APPLICATION TO THE SOUTH-EASTERN FRANCE
Caves sediments interpretation and relations with excavation modes. Importance assigned to the karstic base-levels and their fluctuations.
The recording of the sedimentary layers into the endokarst underline the stage level attnbute to honzontal networks, geological mhentance,
fractures canvas. The speleogenesis are correlated with the mediterranean margins evolution, hydraulic flow and concerned volumes. The
frequency oscillations about the water-table levels leads toward the holes diggings and their sealings. Three evolution stages are observed :
1 . ante - messiman paleokarst, from Cretaceous to Tortonian (tectonic activity, hot tropical climate, oxidized fillings).
2. messinian event (mediterranean closing) and his consequences : a maximum karstic excavations, wide open vertical networks.
3. Pho-Quaternary speleogenesis shows a compressive deformation with a decreasing along time, chmato-eustatic fluctuations leads erosion
phases and caves deposits among red-soils, speleothems (stalagmitic flowstones). Very large flood network formation dunng the versihan
transgression at holocene penod.
Key-words : Speleogenesis, karst, caves, sedimentation; Geodynamics, Mediterranean, Chmato-eustatism, erosions, speleothems; SE France.
I - LES SEDIMENTS DE GROTTES** Les séquences sédimentaires y sont parfois exceptionnel
lement conservées, scellées sous des éboulements ou d'épais
planchers stalagmitiques. Elles sont le plus souvent tron
Les séquences colmatant les cavités karstiques constituent quées par des phases d'érosion et des surcreusements suc
des systèmes souvent incomplets où se trouve enregistrée la cessifs corrélés aux fluctuations climato-eustatiques ou à des
triple action des facteurs hydrauliques, climatiques et tecto mouvements tectoniques.
niques. Leur décryptage nous amène à la connaissance dyna Les faits enregistrés sont de plus en plus nombreux au fur
mique de l'endokarst, du Miocène au Quaternaire, — jusqu'à et à mesure que progressent les explorations et les méthodes
l'actuel, — ainsi qu'à l'archivage des données correspondant d'observation :
- phases climatiques chaudes ou froides, paléo-températaux environnements de l'homme préhistorique (Renault,
1976 ; Miskovsky, 1970, 1992 ; Maire, 1992 ; Audra, 1995 ; ures et analyse des stades isotopiques, états des parois et
Blanc, 1995). des sédiments piégés dans les cavités,
* Centre Universitaire de Marseille-Luminy, Université de la Méditerranée (C.O.M), 13288 Marseille Cedex 9.
**Les planches couleurs sont regroupées en fin d'ouvrage p. 334.
Manuscrit reçu le 01/12/1996, accepté le 15/12/1996. 92
- la formation d'écroulements et de chaos de blocs liés à la - phases d'érosion, reprises de creusement dans les galeries,
- au contraire, stades de colmatage (argiles, blocs, spéléo- décompression des voûtes et des piédroits, à des réactiva
thèmes) pouvant aboutir à un blocage du karst (fig. 1). tions d'accidents cisaillants.
De telles actions sont corrélées aux fluctuations des Ainsi, l'on observe des réseaux croisés souvent complexes :
anciens niveaux de base karstiques réglées sur les oscilla directions compressives, distensives, fractures conjuguées,
tions des hauts et bas niveaux marins. La présence de cycles fractures de Riedel, etc. (exemples : Ardèche, Baudinard,
Planesselve). On peut noter une tendance vers un état stable éventuels, au Quaternaire, requiert une recherche de signaux
identifiables (varves, lamines carbonatées) et significatifs. du système mais, à l'échelle géologique, ce dernier n'est
Ici, le degré de résolution demeure incertain et variable : une jamais réellement atteint.
année (varves, lamines) à quelques millénaires (ka), 20, 40 à
100 ka, voire davantage (cycles orbitaux de Milankovitch, 3. LES SÉDIMENTS DE L'ENDOKARST SONT cycles ETP) comme le montrent les méthodes de datation DES ENREGISTREURS CLIMATIQUES SOUVENT (isotopiques, 618O), équilibres U/Th, ESR (Duplessy, 1971 ; PRÉCIS : altération des parois et colmatages généralisés Falguères et al., 1991 ; Miskovsky, 1992 ; Miskovsky et de s