Les karsts du jura méridonal : Structure, fonctionnement et évolution

Abstract

Le Jura méridional est une chaîne de moyenne montagne constituée essentiellement de calcaires avec des interlits marneux. A partir de l’étude de six exemples régionaux (première partie), on souligne la multiplicité des formes karstiques liées à la structure, au décapage des couvertures imperméables, aux surfaces d’altération soulevées par la surrection néogène. Dans la deuxième partie, on étudie le fonctionnement actuel du karst au moyen de l’hydrologie, de l’hydrodynamique et de l’hydrochimie. L’analyse des différentes données permet de définir les caractéristiques des systèmes hydrologiques et karstiques. Toutes les méthodes employées ont cependant montré que ces systèmes présentent des réactions très différentes. L’analyse des courbes de récession a montré que le volume dynamique des réserves qui participe à l’écoulement à l’exutoire au cours du tarissement est faible. Ce résultat est à rapprocher de ceux obtenus au moyen des études physico-chimiques. En effet, celles-ci ont mis en évidence, lors de la montée de crue, l’arrivée à l’exutoire d’eau stockées dans le système karstique. La différence de chimisme et de température entre ces eaux stockées et les eaux d’infiltration rapide se traduit par une importante amplitude des courbes de variations, qui peut alors être attribuée à la réduction du karst noyé et à haut degré de hiérarchisation. Enfin, l’étude des décrues et tarissements et l’hydrochimie ont permis de mieux cerner les modalités de l’infiltration, dont la participation à l’écoulement à l’exutoire diminue rapidement au cours de la décrue. Les résultats de l’hydrodynamique ont confirmé la complexité du fonctionnement des différents systèmes hydrologiques et karstiques. L’hydrochimie a montré l’hétérogénéité et la structure des aquifères. Dans la troisième partie, on étudie la genèse et l’évolution des karsts : karstifications tertiaire et quaternaires, on étendant parfois les réflexions au-delà du Jura méridional. Cette évolution a été étudiée en surface (exokarst) et en profondeur (endokarst). La calotte glaciaire locale et les glaciers de vallées ont recouvert la chaîne du Jura, oblitérant le karst de surface. Pourtant, des témoignages de morphologies anté-glaciaires substituent : paléokarsts, buttes, surface polygénique. Par rapport à la géomorphologie classique, on remarque l’intérêt majeur du karst souterrain car il piège des sédiments exogènes et des concrétionnements qui sont protégés de l’érosion externe. L’avantage réside dans leur signification climatique et dans la datation U/Th des concrétions calcitiques. Le karst du Jura méridional connaît un fonctionnement actuel sous le contrôle de la dissolution. Son étude permet d’apprécier les modalités et la vitesse de la corrosion.