Les montagnes calcaires du Mexique et du Guatemala - article ; n°413 ; vol.76, pg 29-59

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Annales de Géographie - Année 1967 - Volume 76 - Numéro 413 - Pages 29-59
Mexico and Guatemala are the largest calcareous areas in the tropical world and are, consequently, a choice field for karst surveys. Therefore it seems interesting to look for terms of comparison between the high limestone mountains where the altitude offsets, from the climatic point of view, the effects
of latitude, and the West European limestone areas, in order to draw a parallel between the surface land-forms and the underground karstification. It appears that the Altos Cuchumatanes in Guatemala, the heights of the Sierra Madre ďOaxaca, and especially the mountains of the Eastern Sierra Madre, South of
Monterrey, offer examples of original land-forms :
*) a strong karstification which developed at the end of Cenozoïc and beginning of Quaternary ;
**) following tectonic movements of the farthest end of Cenozoïc, an extraordinary and efficient dissection by the « ruz », which severely altered the structural land-forms ;
***) during the glacial period, and above 2 800 meter, an over-laying of the karst by the frost-worked debris (grèzes), a phenomenon which can be compared with those noticeable on the limestone plateaux and mountains of Western Europe.
31 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 le 01 janvier 1967
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Henri Enjalbert
Les montagnes calcaires du Mexique et du Guatemala
In: Annales de Géographie. 1967, t. 76, n°413. pp. 29-59.
Abstract
Mexico and Guatemala are the largest calcareous areas in the tropical world and are, consequently, a choice field for karst
surveys. Therefore it seems interesting to look for terms of comparison between the high limestone mountains where the altitude
offsets, from the climatic point of view, the effects
of latitude, and the West European limestone areas, in order to draw a parallel between the surface land-forms and the
underground karstification. It appears that the Altos Cuchumatanes in Guatemala, the heights of the Sierra Madre ďOaxaca, and
especially the mountains of the Eastern Sierra Madre, South of
Monterrey, offer examples of original land-forms :
*) a strong karstification which developed at the end of Cenozoïc and beginning of Quaternary ;
**) following tectonic movements of the farthest end of Cenozoïc, an extraordinary and efficient dissection by the « ruz », which
severely altered the structural land-forms ;
***) during the glacial period, and above 2 800 meter, an over-laying of the karst by the frost-worked debris (grèzes), a
phenomenon which can be compared with those noticeable on the limestone plateaux and mountains of Western Europe.
Citer ce document / Cite this document :
Enjalbert Henri. Les montagnes calcaires du Mexique et du Guatemala. In: Annales de Géographie. 1967, t. 76, n°413. pp. 29-
59.
doi : 10.3406/geo.1967.14923
http://www.persee.fr/web/revues/home/prescript/article/geo_0003-4010_1967_num_76_413_14923montagnes calcaires du Mexique Les
et du Guatemala
par Henri Enjalbert
Planches III-VI
Des frontières du Texas au golfe du Honduras, à travers le Mexique
oriental et le Guatemala du Nord, les mouvements tectoniques de l'ère
tertiaire ont fait apparaître des reliefs montagneux qui, exception faite des
régions volcaniques de Puebla-Orizaba, sont presque tous faits de puissantes
assises calcaires, les unes violemment plissées comme la Sierra Madré orien
tale du Mexique, les autres seulement fracturées et soulevées en même temps
que le socle ancien qui les supporte, tels les hauts plateaux de la Mesa cen
trale du Chiapas et le massif des Altos Cuchumatanes du Guatemala.
Il s'agit de montagnes du domaine tropical et l'étude des formes du terrain
y est d'autant plus intéressante que, du point de vue de la morphologie des
pays calcaires, ces hauts reliefs se dressent au-dessus de régions de faible
altitude où les phénomènes karstiques se sont développés dans le domaine des
« terres chaudes » (de 0 à 700 m d'altitude) et « tempérées ». Ces dernières,
comprises entre 700 et 1 400 m, appartiennent elles aussi au domaine tro
pical, humide et chaud, en dépit d'une légère atténuation des températures
du fait de l'altitude. Il est intéressant de comparer les formes du terrain de
ces zones basses et moyennes avec celles des régions plus élevées, celle des
terres dites « froides » (1 400-2 600 m) et plus encore avec celles des hautes
altitudes dénommées « terres glacées » (au-delà de 2 600 m), qui connaissent
de très basses températures.
Ajoutons que, dans le secteur étudié, les différences climatiques dues au
développement en latitude nous font passer des régions très sèches de la
Sierra Madré orientale situées au Nord du Tropique, dans le secteur de
Monterrey et de Saltillo, à des régions très humides au Guatemala, dans le
massif des Altos Cuchumatanes. Ces contrastes entre pays secs et pays très
arrosés peuvent d'ailleurs apparaître sur de très courtes distances selon que
l'on se trouve sur le versant au Vent ou sur le versant sous le Vent d'un massif
montagneux. Il en est ainsi pour la Sierra Madré orientale mexicaine dont
les chaînons bordiers, à l'est, au-dessus de Ciudad Victoria, sont très arrosés ANNALES DE GÉOGRAPHIE 30
et couverts de forêts denses tandis que ceux de l'Ouest, au-dessus de
Dr Arroyo, sont très secs et ne portent qu'une maigre végétation buissonnante.
Nous avons eu l'occasion d'analyser par ailleurs1 les formes du terrain
dans les régions calcaires de basse et moyenne altitude au Mexique et au
Guatemala et de définir en particulier les surfaces à entonnoirs et à tas de
foin qui correspondent au type de modelé le plus généralement observé sur
les grands affleurements de roches calcaires d'âge crétacé. Notre propos est
ici de mettre en parallèle avec cette morphologie développée dans un milieu
dont les caractéristiques sont à l'heure actuelle celles du monde tropical, les
formes du terrain propres à la haute montagne calcaire. Ces dernières ont
échappé en raison de l'altitude aux influences chaudes et humides du climat
tropical actuel. On n'en veut pour preuve que le manteau forestier fait de
chênes et de conifères de type nordique dont se drapent tous les massifs
montagneux de la Sierra Madré orientale mexicaine aux plateaux du
Honduras central et du Centre-Nord nicaraguayen (Nouvelle Ségovie).
N'étaient les grosses touffes d'épiphytes qui s'accrochent aux branches des
chênes, on pourrait croire que ces forêts, d'aspect européen, se situent vers
500-800 m d'altitude dans le Jura méridional ou en Slovénie.
Au point de vue morphologique, il faut cependant dépasser 2 600 et
2 800 m pour qu'apparaisse la marque des climats froids. A vrai
dire, même à ce niveau il s'agit moins des intempéries actuelles que de celles^
froides et humides ou froides et sèches, de l'époque glaciaire.
I. DE LA MESA CENTRALE DU CHIAPAS
A LA SIERRA DE OAXACA ET AUX ALTOS CUCHUMATANES
Pour en juger, il faudrait faire ressortir la limite altitudinale des
empreintes d'un système morpho-climatique caractérisé par l'action indiscu
table du froid. Faute de bonnes cartes, mieux vaut peut-être, pour l'instant,,
opposer aux reliefs d'une très haute montagne calcaire comme les Altos
Cuchumatanes (3 500-3 800 m) ceux d'un massif sensiblement moins
élevé (2 100-2 600 m) comme la Mesa centrale du Chiapas située, à un degré
près, aux mêmes latitudes et baignant dans une atmosphère tropicale d'alt
itude à peu près comparable.
A. La Mesa centrale du Chiapas
Cette Mesa, faite de hauts plateaux calcaires, se dresse au-dessus de
l'ample cuvette sèche du Chiapas central qui se tient vers 400-500 m et où
se rassemblent les eaux qui forment le rio Grijalva (fig. I). Par une série de
gradins, elle domine également les plaines humides du Tabasco qui constituent
un large piémont très bas (0-150 m) en direction du nord. De modestes appa-
1. Henri Enjalbert, Phénomènes karstiques au Mexique et au Guatemala (B.A.G.F., 1964,.
p. 30-58). о
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reils volcaniques coiffent la Mesa centrale : au nord-est de San Cristobal, le
Zontehuitz s'élève à 2 860 m ; à l'ouest, deux autres volcans ruinés, le Huec-
tepec et l'Ecatepec, se dressent respectivement à 2 760 et 2 425 m. Au milieu
des plateaux se creusent de larges bassins formant poljés que traverse la route
panaméricaine. Le plus remarquable et le plus vaste d'entre eux est sans
conteste celui qui abrite la vieille cité de San Cristobal.
Allongé d'est en ouest, il mesure 6 à 7 km de long et 4 à 5 km de large.
Son fond alluvial s'incline, du nord au sud, de 2 220 à 2 100 m environ jusqu'à
un système de 8 ponors localisés au pied de l'abrupt calcaire haut de 200 m
environ qui délimite le poljé vers le sud (pi. III). Deux petits ruisseaux ra
ssemblent les eaux qui viennent de l'est et de l'ouest tandis qu'un cours d'eau
un peu plus gros, le rio Amarillo, amène aux ponors celles du secteur Nord.
On peut estimer que le bassin versant de ce réseau hydrographique couvre
de 75 à 80 km2. C'est suffisant pour qu'après de fortes pluies (en 1921, en 1932
et à nouveau en septembre 1963) toute la zone basse du poljé soit inondée
et que les abords de la ville de San Cristobal, bâtie au pied d'un cerro de
60 m de hauteur formant « hum » dans la plaine, soient eux aussi couverts
d'eau.
A voir les coupes des tranchées routières, les berges des ruisseaux et sur
tout le modelé en creux des ponors — le principal d'entre eux s'inscrit à
20 m de profondeur en contrebas de la plaine1 — on se rend compte que le
poljé de San Cristobal a été largement remblayé par des matériaux meubles
conduits dans la dépression par le rio Amarillo et ses affluents. Il s'agit, pour
une large part, de débris volcaniques issus des petits appareils éruptifs
proches du poljé et en particulier du Zontehuitz. Ce remblaiement réalisa
l'ennoyage du pied des cerros calcaires qui se dressent en hums à l'ouest de
San Cristobal. Il fossilisa également le pied de l'abrupt de faille des plateaux
à la lisière méridionale du poljé. Colmatage de type alluvial, il se situe, selon
toute vraisemblance, à l'époque où le système d'écoulement des eaux était
le mieux nourri, c'est-à-dire à l'époque glaciaire.
On peut d'ailleurs noter la présence, dans la vallée du rio Amarillo, d'une
petite terrasse qui perd de la hauteur vers l'aval. Il y aurait donc deux épisodes
principaux dans le remblaiement de la basse plaine. Au cours d'une première
phase d'alluvionnement, de beaucoup la plus importante, sous climat humide
et frais les fissures du calcaire furent si bien colmatées qu'un bassin lacustre
se constitua. A en juger par les dépôts littoraux conservés en quelques points,
la tranche d'eau atteignit parfois 20 m d'épaisseur. Sous des climats moins
humides l'alluvionnement se réduisit et, des ponors s'étant ouverts, la vidange
du lac s'opéra. Lorsque l'alluvionnement reprit, à la faveur d'une nouvelle
phase humide et fraîche, le rio Amarillo inscrivit sa vallée dans la plaine
alluviale devant le cerro de San Cristobal. Il conduisait alors ses eaux dans
le secteur Sud-Est du poljé qui avait été le moins bien remblayé et où subsiste
1. C'est ce qu'on peut déduire des échelles de contrôle des crues que nous avons vu dispa
raître sous les eaux les 22 et 23 septembre 1963. Illustration non autorisée à la diffusion
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Illustration non autorisée à la diffusion LES MONTAGNES DU MEXIQUE ET DU GUATEMALA 33
un large fond marécageux. Depuis que règne le climat actuel, les alluvions
sont moins abondantes1 même si de temps à autre des crues exceptionnelles
inondent le poljé. L'évolution morphologique de ce dernier se serait sans doute
poursuivie lentement dans le sens d'un comblement progressif de la cuvette
marécageuse du Sud-Est si des ponors ne s'étaient ouverts au pied de l'abrupt
calcaire. Dans ce secteur, les alluvions de la plaine ont été soutirées tout
autour des ponors, si bien que le rio Amarillo a été « capturé »• De ce fait la
dépression marécageuse du Sud-Est joue le double rôle de bassin d'accueil
des eaux lors des grandes crues et de réservoir se déversant dans les ponors
quand s'achève la décrue.
Par rapport à ce poljé, le plateau calcaire situé au Sud présente toutes
les caractéristiques d'une vieille surface kartsifiée à entonnoirs et à tas de
foin (pi. III). Les dénivellations entre le fond des premiers et les coupoles des
seconds atteint en moyenne une centaine de mètres. Ce modelé ne diffère
en rien de celui des plateaux situés à plus basse altitude (1 400-1 600 m) de
part et d'autre du grand canon du Grijalva ou de celui que constituent les
vieilles surfaces qui encadrent le Valle Nacionál (600-800 m) [Nord d'Oaxaca].
Toute cette morphologie karstique a été modelée dans les puissantes assises
du Crétacé. Il s'agit dans tous les cas de surfaces anciennes, antérieures aux
mouvements tectoniques qui ont disloqué et soulevé les plateaux calcaires,
antérieures également aux petits appareils volcaniques qui les coiffent ;
l'un d'eux, l'Ecatepec, s'est construit dans la partie occidentale du poljé.
A la lisière méridionale de celui-ci, l'abrupt de faille qui délimite le plateau
calcaire recoupe à la fois les entonnoirs et les tas de foin. Cet abrupt, très peu
évolué, présente vers le haut des sortes de fauteuils qui correspondent à des
entonnoirs ouverts. Ils alternent avec de hauts pignons rocheux qui sont
en rapport avec les tas de foin que tranche la grande fracture bordière.
Gomme cet accident tectonique est lui-même antérieur au remblaiement
alluvial du poljé et que ce colmatage est à mettre en rapport, selon nous, avec
l'époque glaciaire, nous sommes conduits à considérer que l'élaboration de
la haute surface karstifiée et son modelé à tas de foin et à entonnoirs est
antérieure au Quaternaire. On peut admettre que la dissolution des calcaires
s'est poursuivie depuis cette époque, mais elle s'est effectuée à un rythme
très lent, si bien que le modelé n'en a pas été sensiblement affecté. Même dans
le secteur des ponors, on a l'impression que le soutirage des alluvions est re
sponsable des effondrements qui se sont produits plus encore que la dissolu
tion du calcaire.
Au demeurant, rien ne permet ici d'affirmer que des retouches karstiques
de quelque ampleur pourraient être attribuées à l'action propre des climats
froids de l'époque glaciaire. Celle-ci a vu se produire le remblaiement alluvial
du poljé mais nous ne savons pas dans quelle mesure les grandes crues du
rio Amarillo qui en sont responsables étaient dues à des fontes des neiges. Le
modelé karstique du poljé fut alors noyé sous les alluvions d'origine volca-
1. La mise en culture a provoqué, à ce qu'il semble, une reprise « anthropique » de l'érosion.
Ann. de G-éog. — lxxvi» année. 3 ANNALES DE GÉOGRAPHIE 34
nique. Nous voyons aujourd'hui reparaître ce karst autour des ponors quand les
alluvions sont soutirées parla circulation souterraine. De nos jours, les autorités
de San Cristobal veillent à ce que les ponors restent ouverts afin de faciliter
l'enfouissement des eaux. Dans le but de réduire les inondations, on a dévié le
rio Amarillo vers la zone des fractures au pied de l'abrupt de faille1.
Tout le réseau souterrain d'évacuation des eaux aboutit au Nacimiento
d'El Zapotal situé à 1 200 m en contrebas du poljé et à 13 km au sud des
ponors de San Cristobal. Par le rio Frio, les eaux gagnent le rio Grijalva.
В. Les hauts plateaux calcaires
de la Sierra de Oaxaca
II faut monter à des altitudes
nettement plus élevées que celles
du plateau de San Cristobal pour
découvrir des formes karstiques
de haute montagne qui portent la
marque des climats froids du Quat
ernaire. Nous en avons repérées
dans la Sierra de Oaxaca vers
3 200 m (fig. 2). Entre les basses
plaines du Sotavento, au sud-ouest
de Vera Cruz, et les hauts bassins
où s'est édifiée la ville ď Oaxaca se
dressent les massifs montagneux
d'Ixtlan de Juarez qui font partie
de l'escarpe orientale de la Sierra
Madré de Oaxaca. Tandis que la
partie occidentale de la Sierra au-
dessus du Valle de Oaxaca est faite
20Km de matériaux appartenant presque
tous au socle cristallin, la partie
Fia. э 2. — (croquis . La Sierra .ji de localisation).Madré i- »• de \Oaxaca orientale, • . i ' au-delà л л , du -, rio ■ Grande n л
. „, . T . л лг и TM • i - d'Ixtlan de Juarez, est constitué ' 1. Plateau calcaire du Valle Nacionál coupe #
de canyons (p : poljé; — s : résurgence). — par des assises épaisses de calcaires
I' CalCaire' ~ 3" Montagnes- - crétacés alternant avec des lutites BaÏÏn SSÏÏS?
(grès fins marno-gréseux). Quand,
venant du Stovenlo, on s'engage dans le Valle Nacionál, on voit d'abord
s'étager des plateaux calcaires au modelé classique en entonnoirs et tas de
foin. Les eaux qui se perdent dans les entonnoirs du karst reparaissent dans
les émergences du Valle qui a pris forme dans un fossé tectonique remblayé
par des matériaux résiduels argilo-silicieux rouges, partiellement latéritisés,
1. Travaux effectués au cours des années 1959-1962. Ils se sont révélés insuffisants en sep
tembre 1963 et les projets de tunnel qui furent étudiés après les inondations de 1932 sont à
nouveau à l'ordre du jour. LES MONTAGNES DU MEXIQUE ET DU GUATEMALA 35
connus sous le nom de tierra colorada. Le rio du Valle Nacionál reçoit aussi
les eaux du secteur calcaire de la sierra. Dans la haute montagne, l'écou
lement des eaux se fait, pour la plus grande part, à l'air libre. Les dénivel
lations atteignent plusieurs milliers de mètres, aussi les blocs calcaires ont-ils
été extraordinairement disséqués par l'érosion. Un système de ravins ramif
iés, profonds parfois de 1 200 à 1 500 m, a taillé en « cévennes » immenses
la masse calcaire. Les « serres » qui séparent les vallées ne sont constituées le
plus souvent que par de lourdes crêtes dont les éperons plongent rapidement
vers les confluences de ravins.
Cependant, quelques témoins ont subsisté d'une ancienne surface des
plateaux karstifiés. La région serait inaccessible — elle est d'ailleurs très
peu peuplée — si l'on n'avait entrepris d'y tracer des routes forestières pour
l'exploitation des pins. Nous sommes là, en effet, dans les étages supérieurs
de la haute montagne mexicaine où les boisements du monde tropical ont
cédé la place, vers 1 500 m d'altitude, aux belles associations de chênes et
de pins, puis aux forêts claires constituées presque uniquement par des
conifères. L'usine qui fabrique la pâte à papier se situe près de Tuxtepec au
débouché du Valle Nacionál. D'abord accrochée au flanc des serres, la route
forestière débouche vers 2 800 m d'altitude sur les plateaux résiduels de
l'ancienne surface. On monte alors plus lentement jusqu'à 3 400 m. C'est à
ce niveau que se situent les principaux embranchements des chemins d'exploi
tation de la forêt. Quand on les parcourt, on a parfois l'impression de se
retrouver, une fois encore, au contact des formes du terrain classiques à tas
de foin et à entonnoirs que l'on a laissées sur les plateaux calcaires du Valle
Nacionál. Cependant le modelé est partout plus adouci et les formes sont beau
coup plus enveloppées de débris qu'à basse altitude. On peut noter, dans les
tranchées de la route, la présence d'éboulis calcaires mêlés à la terre rouge, le
tout couvert par un sol forestier brun assez épais. Alternant avec les bosses
rocheuses aux formes lourdes, des vallons courts et sans talweg apparent
s'ouvrent sur des cuvettes largement remblayées par des dépôts d'origine
colluviale. L'une d'elles (pi. IV-A) qui mesure à peu près un km de longueur
et 200 à 300 m de large a été aménagée en prairie. On peut y voir des fonds
tourbeux qui correspondent sans doute à des secteurs inondés après de fortes
pluies. Nous sommes là en présence d'un petit poljé dans lequel les anciennes
formes en entonnoirs ont été oblitérées par les dépôts colluviaux descendus
des reliefs en tas de foin eux-mêmes dégradés par les processus érosifs qui ont
donné les coulées de débris envahissant le poljé. Ce secteur montagneux n'a
échappé à la dissection en « cévennes » par les grands ravins qui vont au Valle
Nacionál que pour subir un façonnement autonome en rapport avec les cl
imats froids de l'époque glaciaire. En effet, il ne s'agit pas d'un modelé en
rapport avec le climat actuel seulement responsable de la formation des sols
forestiers bruns qui drapent les pierrailles des versants. Celles-ci ont été
formées et mises en place par gélifraction et solifluction, sous climat froid,
à l'époque glaciaire.