Le monde du karst

Le Karst est l’ensemble des phénomènes causés par la dissolution chimique des roches calcaires et  gypseuses. Ce phénomène  est causé par la présence d’eaux contenant  du dioxyde de carbone.

Les roches calcaires sont composées  principalement  de carbonate de calcium, qui réagit avec le dioxyde de carbone  devenant bicarbonate de calcium, qui est soluble. L’eau des pluies s’infiltre dans le sous-sol, rejoint les  zones de calcaire et dissout la roche en  creusant de grandes cavités souterraines (les grottes…).

La topographie de  la surface des zones karstiques

La topographie de  la  surface des zones karstiques est  particulière car  ces zones n’ont pas d’eau à la  surface: l’eau est collectée à travers des  dépressions à entonnoir du terrain  appelées dolines, et elle est  véhiculée dans des cavités souterraines.
 Souvent, le paysage karstique présente un aspect aride et se caractérise par une faible végétation.
C’est du  type de roche et du type de climat que dépend la formation d’un paysage karstique.

Le karst présente deux formes  différentes.

Les deux formes du karst

Une fois dissoutes, les roches calcaires donnent  lieu à des formations différentes sur la surface et dans le sous-sol.
On distingue un karst de surface (forme épigée) et karst souterrain (forme hypogée).

 

 

 

Les formes du karst de surface (forme épigée)

 

Les formes du karst de surface sont classées  en  microformes et   macroformes. Parmi les microformes il y a des rainures,  des  trous, des  alvéoles. Les macroformes les plus importantes sont les dolines,  les gorges, les  vallées karstiques. Souvent,  des quantités de terre glissent à l’intérieur  des alvéoles, des trous et des dolines, ce qui  provoque d’ autres émissions de dioxyde de carbone  qui rendent   les eaux  encore plus corrosives.

  

Les formes du karst souterrain (forme hypogée)

Les grottes sont les  formes  les plus connues  du phénomène karstique   mais il y a aussi d’autres voies de passages  que les eaux se fraient
comme les cours d’eau souterrains, qui de temps en temps  disparaissent pour remonter ensuite  à la surface ( résurgences karstiques).
A coté de ces formes d’érosion il y a aussi des formes de déposition du karst,  phénomène généré par  la réaction inverse.  A des conditions de température particulières  le bicarbonate de sodium soluble tend à  se transformer  en  carbonate de calcium qui n’est pas soluble  et qui  se dépose et forme des concrétions. Le dégoulinement de l’eau crée  alors, au fil du temps,  des structures fantastiques:  les stalactites, et les stalagmites.

 

Les  Poljés
Ce sont des formes karstiques très grandes qui atteignent une  extension de plusieurs kilomètres. Il s’agit souvent de bassins  de forme allongée, caractérisés par un fond plat  et   par  des  pentes  plutôt accentuées (environ 30°).  Sur le fond du bassin s’ ouvrent  de nombreux  goulots  qui  permettent  l‘écoulement  des eaux des pluies.

  

 

 

La Vallée karstique

Certains types de vallées sont considérées   de formation  karstiques. Généralement, la vallée ne peut jamais être une forme karstique pure, mais

c’est toujours le résultat de l’érosion de l’eau à la  surface. Dans les zones karstiques les vallées ont des caractéristiques différentes des  vallées fluviales  car elles sont souvent sèches ou  presque sèches . Le fleuve qui les a générées a disparu ou son débit a été réduit par l’absorption diffusée ou localisée de ses eaux .

Les vallées les plus communes que l’on peut trouver   sur un plateau karstique sont les suivantes:
-les gorges et les canyons karstiques;
-les  vallées en cul de sac  qui sont des  vallées parcourues  par une rivière qui disparaît dans un goulot;
-les vallées mortes qui sont des vallées sèches inactives;
-les vallées d’ affaissement  qui sont des vallées sèches qui se  sont formées  suite à  l’effondrement de galeries karstiques  souterraines.

 

 

Les dolines

Le terme “doline”, d’origine slave, indique  un affaissement  du sol,   causée par des phénomènes de corrosion et de  dégradation chimique, qui  sont  à l’origine  du phénomène karstique.
Elles peuvent atteindre  quelques centaines de mètres et sont de  formes différentes.

 

Types de dolines

 

Les dolines d’effondrement
Elles se forment  suite à l’écroulement  du plafond d’une grotte (doline à puit)

  

 

Les dolines de formation régulière
Elles sont formées par l’action dissolvante des eaux en contact direct avec des couches de roche  calcaire.

 

Les dolines d’origine alluviale 
Elles se forment  suite aux dépressions dans le karst des roches solubles  et accueillent des matériaux alluviaux.   

Les dolines de subsidence
Ce sont des dépressions qui se produisent dans les roches qui se trouvent sur des roches  karstiques. Le processus de solution qui les concernent détermine un lent mais constant affaissement qui forment des  bassines.

Qu’est-ce que c’est que les grottes?

Le mot grotte indique généralement  la présence  d’une zone   vide,  soit naturelle soit artificielle, dans le sous-sol.

Le mot « grotte » vient du latin vernaculaire grupta, déformation du mot  classique Crypta. En italien il y a un synonyme  dans le mot  caverne. La caverne se distingue de la grotte parce qu’elle est moins profonde et a une ouverture bien plus large.

 

Les grottes primaires et les grottes secondaires

On dit grottes primaires les grottes qui se sont  formées  avec la roche  par contre les grottes secondaires se sont  formées suite  à l’altération des matériaux  de base . Aux grottes primaires appartiennent les tubes de lave et les grottes tectoniques. Aux secondaires appartiennent  les  grottes naturelles qui se forment dans la roche, à la suite du travail des eaux souterraines.

 

La flore à l’entrée de la grotte

Au fur et à mesure que l’on descend  dans une grotte la lumière diminue,  le taux d’humidité augmente  et la température a tendance à   rester constante.
Près de la surface il y a des plantes à fleurs, au fond il y a  les algues bleues, les premières à apparaître.

Les animaux que l’on trouve dans les grottes

Sans vouloir compter les animaux qui viennent de l’extérieur ou qui y trouvent des abris temporaires (mammifères, y compris les chauves-souris, mais aussi d’oiseaux, de reptiles),   les grottes sont habitées par des organismes particuliers, qui vivent à même le sol. C’est la dernière étape d’une longue évolution qui les a parfaitement adaptés à ce type d’environnement.

Exception faite de certains amphibiens, y compris le Proteus et des  poissons  aveugles qui  nous trouvons dans la gamme intertropicale, la plupart des  animaux qui peuplent les grottes  sont des  invertébrés.  Nous trouvons les  Planaires,  les Anellides,  les Bivalves,  les Arthropodes, représentés principalement par les Insectes, Crustacés, Diplopodes  Arachnides.

 

 

 

LES BACTÉRIES
On a récemment  découvert des  bactéries de calcium sur  les concrétions. Les bactéries responsables du noircissement  des concrétions sont hétérotrophes. Les espèces arrivent principalement dans la cavité avec   la matière organique dissoute dans les eaux, souvent polluées. Ce phénomène est évident dans des environnements hypogés pas très profonds ou situés dans des zones géographiques particulièrement urbanisées.
Lorsque vous appuyez une main sur une concrétion elle noircit et cela dépend de la présence de matière organique et de  flore macrobiotique abondantes sur nos mains. La patine bactérienne qui se  crée est constituée d’une matière grasse  qui ne  permet pas   le  dépôt des sels (carbonate de calcium).

 

LES MYCETES
Pour la plupart , les mycètes sont des saprophytes, ils  se trouvent sur la décomposition de matériaux organiques. Certains sont des parasites comme le Mucor Stolonifer qui se nourrissent du jus de l’abdomen de certains insectes et de moisissures. Ils sont   responsables de la pneu mycose  de l’archéologue (organisme vivant dans les tombes égyptiennes  qui attaque les poumons avec des conséquences mortelles).

LES TROGLOSSENI
Ils vivent dans les grottes comme invités occasionnels. Ils ont des formes terrestres ou des formes d’animaux d’eau douce. Les formes marines sont absentes.

LES TROGLOBIES
Le troglobies sont des organismes qui ont des ancêtres en commun avec les espèces épygées mais qui ont subi des mutations génétiques pour mieux s’adapter à l’environnement des grottes.

TROGLOFILI
Ce sont des animaux qui vivent dans les grottes, mais qui peuvent aussi se trouver au dehors, dans des environnements qui offrent des conditions écologiques similaires. Les caractéristiques de ces organismes sont qu’ils  s’alimentent de substances provenant de l’extérieur  de la grotte, il se reproduisent dans la grotte et ils y passent  de longues périodes  ou meme  des saisons entières en léthargie .

Ils sont divisé en EUTROGLOFILI et SUBTROGLOFILI.

EUTROGLOFILI
Ils peuvent présenter des adaptations particulières à l’environnement hypogée. Ils sont depigmentati, mais ils peuvent présenter la réduction de les yeux, les ailes et la cosse.

SUBTROGLOFILI
Ils entrent en cave dans des moments, mais qui n’ont pas des adaptations particulières. Ils sont les moustiques, en entrant les chambres hypogées été en raison du climat de plein air est trop sec et à passer l’hiver en hibernation. Les araignées sont situés à proximité des moyens de production.

LES CHAUVES-SOURIS
Ce sont des mammifères appartenant à l’ordre des Chiroptères, les premiers sont typiques des pays africains, la deuxième typique de la faune européenne. Ils utilisent les grottes comme le  lieu de la  reproduction et comme refuge. Ils sont capables  de voler grâce  à  une membrane de l’aile, mince, souple, située entre le corps et les membres. Certains chauves  attaquent  les oiseaux et les mammifères (les vampires du Mexique) et en sucent le sang. Ils mènent une vie nocturne et en  l’automne ils vont en  en léthargie, au cours de laquelle le métabolisme est réduit au minimum. Ils vivent dans les colonies et pour migrer ils parcourent des centaines de km. Objet de curiosité est notamment le radar avec lequel ils sont en mesure de saisir les objets et les obstacles à une distance par l’émission d’ultrasons. L’oreille externe sert une antenne de réception et tragus fait l’objet de paraboloïde. Ils ont une formidable mémoire des lieux où ils vivent et vivent depuis plus de 25 ans.

 

Le protée

Le Protée (Proteus anguinus Laurenti) est un amphibie urodèle appartenant à la famille des Proteidi.  C’est le seul troglobies vertébrés existant sur le territoire européen.

Description
Ce petit animal à la peau rose, qui atteint  à l’age  adulte une longueur d’environ 25 cm, ressemble à un lézard anguilliforme. Le corps est cylindrique, caractérisé par des sillons 25-27  sur l’épine dorsale et une queue comprimée latéralement au  double carénage. Les pattes sont très petites et résolument disproportionnée par rapport au reste du corps. Il  présente également trois “doigts” pour les plus tôt, tandis que deux pour le poste. La protéine a branchies, qui figure dans l’état larvaire et qui reste pour la vie. Il est pratiquement aveugle parce que ses yeux sont couverts d’une peau et  ne se développent pas.

La diffusion et les habitats
Le Protée vit dans les grottes, le plus souvent dans l’eau à une température très basse (9 ° – 12 ° C) à partir duquel rarement feuilles. Bien qu’il soit équipé de branchies, les surfaces avec régularité sur la surface pour respirer. La zone de propagation du Protée est très limité: il va de la région de Gorizia et Trieste à la Slovénie (ici vous trouverez très peu d’exemples de protéines de la pigmentation noire – Proteus anguinus parkelj).

Les fossiles

Dans les grottes, vous pouvez aussi trouver des fossiles.
Le terme fossiles, en paléontologie, est normalement utilisé pour indiquer  des traces partielles ou complètes  d’ organismes vivants. Plus généralement, le mot est utilisé pour indiquer tout témoignage de vie géologique passée (avant  l‘ère actuelle) comme  les oeufs,ou des traces activités vitales …