Le jeune scientifique, 1 mars 1963, Mars

ECOLE NORMALE CHAMPAGNA7 BBBX| r' 'rfsw; ¦ k .W* , • i i ail T ¦ , ^ w rïutllli^ Ces blocs-diagrammes illustrent l’action des eaux souterraines dans les fissures calcaires.L’ensemble montre l’évolution normale d’une «topographie karstique».Un lapiez : les filets d’eau de pluie (ou autres) dissolvent la roche le long de leur parcours et tracent un réseau de cannelures sans cesse approfondies.Ces cannelures ou sillons sont souvent séparés par des arêtes aiguës.Des dolines : des cuvettes ou vallons creusés dans le plateau pouvant atteindre plusieurs centaines de pieds de diamètre.Le sol, miné par les eaux souterraines, s’affaisse et cause ces cuvettes.Les chiffres 1 et 2 montrent les argiles de décomposition des calcaires.Un polié : lorsque l’affaissement se produit tout le long du parcours d’une rivière souterraine, on obtient une plaine intérieure, fermée de tous côtés par des corniches calcaires.Une dépression beaucoup plus vaste qu’une simple doline.Le chiffre 3 indique un cours d’eau qui ruisselle sur ces argiles imperméables et qui finit souvent par s’engouffrer ou se «perdre».Un gouffre doit souvent son origine à ce cours d’eau de surface.(Dessins d’après Géographie générale, A.Demangeon et A.Perpillou, Hachette; Sciences d’observation, M.Orieux, Hachette, Paris.) LE JEUNE SCIENTIFIQUE, MARS 1963 103 mites.(3) En termes simplifiés, nous pouvons dire que ces concrétions (ou agrégats de substances en un corps solide) sont formées par le suintement de l’eau sur la voûte, pour les stalactites, puis la chute des gouttelettes sur le sol, pour les stalagmites.Chaque goutte d’eau en s’évaporant en partie, laisse une parcelle de carbonate de calcium qu’elle a dissoute.Des milliards de parcelles finissent par constituer un véritable «glaçon» de pierre, ou, un petit monticule sur le plancher.Les stalactites se développent ainsi vers le bas, par couches successives; les stalagmites se développent sur le plancher de la grotte en s’accroissant vers le haut, par couches successives.La «croissance» de ces concrétions est très lente.Plusieurs facteurs peuvent cependant faire varier la vitesse de formation.Des observations faites dans certaines grottes ont révélé une croissance en longueur chez les stalactites variant entre 0.0002 à 3.04 pouces par année, d’après des mesures s’échelonnant entre 1 an et 102 ans, prises dans 19 grottes différentes.(Hicks, 1950, p.70).(3) Ces noms stalactites et stalagmites sont empruntés des mots grecs stalaktos et stalagmos, qui signifient respectivement «qui coule goutte à goutte» et «écoulement goutte à goutte.» Revenons à l’action chimique des eaux sur les calcaires pour préciser que cette dissolution, sur de mêmes roches calcaires, pourra différer d’un pays ou d’une région à l’autre, suivant les conditions climatiques.Les analyses d’un géographe ont démontré, par exemple, que les calcaires seraient plus solubles au froid qu’au chaud; qu’ils seraient plus facilement érodés, plus rapidement dissous sous des climats froids et humides que sous des climats secs, froids ou chauds.(Corbel, 1957; surtout pp.10, 496-500).Avant de terminer cette question, disons un mot des grottes formées au sein des roches dures, cristallines, ignées ou métamorphiques.Nous avons vu plus haut qu’une certaine dissolution peut s’exercer, mais elle est minime.Dans ces formations géologiques les grottes seront ordinairement très réduites en amplitude.L’eau sera encore un agent actif, mais elle agira plutôt physiquement.Par exemple, elle pénétrera souvent dans des fissures, des fentes, qu’elle ouvrira ensuite sous l’effet du gel où elle augmente de volume en se cristallisant.Les blocs se détacheront un à un.Certaines cavités se forment ainsi par simple désagrégation des blocs, formant des abris s’ouvrant partiellement à la lumière.D’autres forces ou accidents naturels peuvent intervenir, comme des failles qui ont quelquefois des effets sur toute une région, des affaissements, des soulèvements, etc.Mais les grottes «classi- Une grotte encore «active», c’est-à-dire en voie de formation, encore occupée par le cours d’eau qui est probablement à son origine.La largeur, la longueur de ses galeries seront sans doute modifiées au cours des années.Les parois montrent aussi que le travail d’érosion n’a pas été régulier dans le passé. ./ / ' KS I / / / 4iè// msaTM Cj&*r •*».fA Qu'est-ce qu'un «karst» ou «un phénomène karstique» ?Une question de terminologie qui nous semble importante.Il arrivera souvent que nos jeunes lecteurs entendront ces expressions dans la langue des géologues ou des spéléologues.«C’est à la région-type du karst que nous devons recourir pour comprendre le sens du terme karst et l’essentiel de la terminologie karstique.Dans les dialectes yougoslaves, le mot karst (krst, kras) désigne simplement une région calcaire.» (Corbel, 1957, p.13).Par extension, les karsts désigneront des «grottes et terrains calcaires contenant des grottes-».(Corbel, 1958, p.193).On parlera alors des karsts de l’Est canadien, du Québec, de l’Europe, etc.Les «phénomènes karstiques» désigneront souvent tous les phénomènes intéressant l’érosion, la dissolution LE JEUNE SCIENTIFIQUE, MARS 1963 des calcaires : formes souterraines, vivantes (actives) ou fossiles; dépressions fermées dans les calcaires; canyons et réseaux de vallées sèches; etc.Quelques-uns de ces phénomènes réunis donneront une «topographie karstique» à une région ou localité.Dans le prochain numéro : Où chercher des grottes dans le Québec ?Liste commentée de nos principales grottes et bibliographie sur nos grottes.BIBLIOGRAPHIE BRASSARD, Léo, 1949.Excursions scientifiques au «trou de fée» de Crabtree-Mills, in Carnets Pédagogiques, C.S.V., Joliette, no 76, février, pp.1579-1618.BRASSARD, Léo, 1950.Les grottes et les cavernes du Québec, in Sciences et Aventures.Montréal, vol.V, no 5, mai, pp.16-17.CORBEL.Jean, 1957.Les karsts du Nord-Ouest de l’Europe et de quelques régions de comparaison.Institut des Etudes Rhodaniennes de l’Université de Lyon, Mémoires et Documents.no 12; publ.hors-série de la Revue de Géographie de Lyon.pp.1-541 + 100 photos hors-texte.CORBEL, Jean, 1958.Les karsts de l’Est canadien, in Cahiers de Géographie de Québec, vol.II, no 4, avril-septembre, pp.193-216.HICKS, Forrest L.1950.Formation and Mineralogy of Stalactites and Stalagmites, in Bulletin 12, National Speleological Society.Washington, D.C., november, pp.63-72.ques», les cavernes les plus communes et les plus grandes doivent plutôt se trouver en des terrains sédimen-taires, plus précisément calcaires.r 7 '/ / Un bloc-diagramme illustrant la plupart des phénomènes karstiques.Les chiffres désignent : 1.un aven ou gouffre, puits, dans lequel se p;rd un cours d’eau; 2.le gouffre vu en coupe; 3.un éboulis; 4.des stalactites; 5.la voûte d’une salle ou chambre souterraine; 6.une rivière souterraine; 7.une doline ou cuvette garnie d’argile de décomposition du calcaire (ou décalcification); 8.un puits ou aven; 9.des stalagmites; 10.le siphon d’une source; 11.massif calcaire fissuré; 12.des fissures; 13.la résurgence ou retour en surface d’un cours d’eau souterrain.(Dessins d’après Sciences d’observation, cl.de 4e, de Marcel Orieux, Hachette, Paris). Les hommes-grenouilles au fond des eaux arctiques Les océanographes ou limnologues qui se rendent à la mer ou aux lacs pour y poursuivre leurs recherches, pourront à l’avenir vérifier sur place, à des profondeurs données, le bon fonctionnement de leurs instruments.Marchant sur les pas d’un groupe de géologues qui firent des recherches sous-marines sur la côte orientale du Canada, des océanographes canadiens sont à mettre au point la plongée sous-marine en eau glacée, plongée qui permettra d’entreprendre des recherches dans la mer Arctique.Une demi-douzaine d’océanographes, d’hydrographes, de techniciens ont donc quitté la chaleur confortable de leurs bureaux d’Ottawa pour se rendre sur un des nombreux lacs de la région, par un froid sous zéro, étudier sous l’eau glacée le bon fonctionnement des différents instruments qui serviront aux recherches océanographiques dans l’Arctique.Une fois les premières tentatives terminées, c’est sous la mer Arctique que les scientifiques se rendront pour y explorer le lit de cette vaste région et y voir fonctionner toutes sortes d’instruments dont des appareils photographiques.Photographies : c’est dans un des nombreux lacs de la vallée de la Gatineau, dans le Québec, que les océanographes expérimentèrent la descente en eau glacée.Une première tentative se fit dans une eau à température sous zéro.Lors de ces premières expériences, un câble retenait le plongeur qui allait prospecter le lit du lac.un photo-reportage de TO.N.F.LE JEUNE SCIENTIFIQUE, MARS 19G3 Le technicien Blake Kelly et l’océanographe-géologue Charlie Sauer (assis) passent une partie de l’hiver à analyser des données à leurs bureaux d’Ottawa.Ce cas particulier touchant les eaux arctiques est l’un des nombreux points d’un vaste programme de recherches océanographiques mises sur pied par le ministère fédéral des Mines et des Relevés techniques.En plus de ce vaste projet d’études scientifiques sur les côtes de l’Atlantique, du Pacifique et de l’Archipel arctique, le Canada se joindra à douze autres nations pour une étude approfondie de l’Atlantique nord-ouest.Il montre ainsi un nouvel intérêt dans le monde des recherches internationales océanographiques./• wOOt A&y —î> z MO7 t ¦¦¦'5 547.4.C