Arnaud Lenoble, Alain Queffelec, Christian Stouvenot To ...

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HAL Id: halshs-00711153 https://halshs.archives-ouvertes.fr/halshs-00711153 Submitted on 2 Mar 2013 HAL is a multi-disciplinary open access archive for the deposit and dissemination of sci- entific research documents, whether they are pub- lished or not. The documents may come from teaching and research institutions in France or abroad, or from public or private research centers. L’archive ouverte pluridisciplinaire HAL, est destinée au dépôt et à la diffusion de documents scientifiques de niveau recherche, publiés ou non, émanant des établissements d’enseignement et de recherche français ou étrangers, des laboratoires publics ou privés. Grottes et abris de l’île de Saint-Barthélemy. Arnaud Lenoble, Alain Queffelec, Christian Stouvenot To cite this version: Arnaud Lenoble, Alain Queffelec, Christian Stouvenot. Grottes et abris de l’île de Saint-Barthélemy.. Spelunca, Fédération française de spéléologie, 2012, 126, pp.28-36. halshs-00711153

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HAL Id: halshs-00711153https://halshs.archives-ouvertes.fr/halshs-00711153

Submitted on 2 Mar 2013

HAL is a multi-disciplinary open accessarchive for the deposit and dissemination of sci-entific research documents, whether they are pub-lished or not. The documents may come fromteaching and research institutions in France orabroad, or from public or private research centers.

L’archive ouverte pluridisciplinaire HAL, estdestinée au dépôt et à la diffusion de documentsscientifiques de niveau recherche, publiés ou non,émanant des établissements d’enseignement et derecherche français ou étrangers, des laboratoirespublics ou privés.

Grottes et abris de l’île de Saint-Barthélemy.Arnaud Lenoble, Alain Queffelec, Christian Stouvenot

To cite this version:Arnaud Lenoble, Alain Queffelec, Christian Stouvenot. Grottes et abris de l’île de Saint-Barthélemy..Spelunca, Fédération française de spéléologie, 2012, 126, pp.28-36. �halshs-00711153�

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Grottes et abris de l’île de Saint-Barthélemy - Spelunca 126 - 201228

Aucune prospection karstiquen’avait été réalisée à ce jour à Saint-Barthélemy. La situation géologique del’île n’est pourtant pas sans intérêt :➜ Malgré sa petite taille, 24 km2, l’île

présente de beaux affleurements decalcaires. Ces derniers couvrent2,8 km2. Il s’agit de petits pointe-ments, à l’exception de la pointe sud-ouest où le Morne Lurin et lesplateaux qui s’y rattachent of frentune belle super ficie de terrainscalcaires correspondant aux 2/3 desaffleurements de l’île (figure 1). Lesroches carbonatées sont pour l’es-sentiel représentées par les calcairesfrancs éocènes. Ces derniers sontprésents sous la forme de bancsentre lesquels s’intercalent d’épaisdépôts volcaniques, hyaloclastites etcoulées de laves, qu’ont recoupé desdykes et des filons d’andésite ou de

diorite (WESTERCAMP et BOUYSSE,1983). Cinq bancs calcaires dontl'épaisseur varie de quelques mètresà quelques dizaines de mètres sontdistingués par la carte géologique. Leplus élevé dans la stratigraphie estégalement le plus étendu de cesbancs. Il s’agit de la barre supérieuredu plateau de Lurin qui, avec unepuissance de 180 m, couvre tout lesecteur sud-ouest de l’île. Les poin-tements de calcaire plus jeune,miocène (îlet Roche à Bœuf) et pléis-tocène (pointe du Petit Cul de Sac),se limitent à quelques hectares,conférant à ces dernières formationsun caractère anecdotique.

➜ Le relief de l’île est celui de collineshautes de quelques centaines demètres, les mornes, séparées desalines ou de baies. Ce paysage esthabituellement celui des îles volca-niques anciennes telles que lesSaintes ou Saint-Martin. Il se carac-térise par des versants escarpés quicontrastent avec le relief de basplateau des autres îles carbonatéesde l’archipel. Dans les secteurscalcaires, le caractère escarpé donnelieu à de nombreuses cornichesd’érosion différentielle lorsque descalcaires sont interstratifiés dans lestufs volcaniques, ou à des cuestas etdes falaises qui ceinturent lesmornes. L’ensemble confère, pourreprendre le terme de Lasserre(1961), un aspect caussenard aupaysage.

➜ L’ancienneté des formations géolo-giques fait des îles du banc d’Anguillades repères très particuliers dans lesPetites Antilles puisqu’il s’agit ici dela manifestation la plus ancienne del’arc volcanique antillais. La consé-

Grottes et abris de l’île de Saint-Barthélemy

Par Arnaud LENOBLE 1, Alain QUEFFELEC 1, Christian STOUVENOT 2

1. • PACEA – UMR 5199 du CNRSUniversité de Bordeaux – 33405 Talence

2. • Direction des Affaires culturellesBasse-Terre – Guadeloupe• Lampea, UMR 7269 du CNRS

Correspondance : [email protected]

Saint-Barthélemy est une île du

nord des Antilles françaises, à

230 km au nord de l’île de la

Guadeloupe. Avec les îles voisines

de Saint-Martin et d’Anguilla,

elle forme l’un des reliefs visibles

du banc d’Anguilla, vaste plate-

forme émergée au cours des bas

niveaux marins glaciaires. Au sein

des Petites Antilles, cette île de

petite taille se distingue

également par sa végétation

sèche, qui conduisit les

chroniqueurs à n’y voir pas plus

qu’un « rocher sec et aride »

(Lasserre, 1961).

Figure 1 : carte de Saint-Barthélemy avec représentation des affleurements calcaires (zones bleutées) etlocalisation des cavités visitées ou mentionnées dans le texte. 1 - grotte de Shell Beach, 2 - grotte duFiguier maudit, 3 - grotte du Morne Lurin, 4 - grotte des Chauves-souris, 5 - grotte du Paille-en-queue, 6 - grotte Montbars, 7 - grotte de la Chaloupe, 8 - grotte du Manguier, 9 - taffoni de la Grande Saline, 10 - abri 1 de Petite Anse, 11 - Abri 2 de Petite Anse.

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Grottes et abris de l’île de Saint-Barthélemy - Spelunca 126 - 2012 29

quence en est une lithologie biendifférente des calcaires plus récentsprésents sur les autres îles. La rochese présente sous l’aspect d’uncalcaire à grain fin, gris sombre,massif ou bréchique. Ces caractéris-tiques trouvent leur origine dans unecimentation prononcée qui a totale-ment oblitéré la porosité primaire.L’ancienneté des roches a égalementpour corollaire une déformation struc-turale impor tante qui peut allerjusqu’à une verticalisation des bancsau contact des accidents tectoniques

majeurs. Elle est, dans tous les cas,à l’origine d’une fracturation impor-tante de la roche.

Ces caractéristiques sont suscep-tibles d’imprimer au karst de Saint-Barthélemy des propriétés originales.Une prospection d’une semaine orga-nisée au cours du mois de mars 2012nous a permis d’établir une descriptionet une topographie des dif férentes cavités et, sur cette base, de chercherà cerner la singularité du karst decette île.

La visite des cavités s’est effectuéeen compagnie de Karl Questel et JulienLe Quellec, gardiens de la réserve natu-relle de l’île. L’ensemble des grottesconnues sur l’île a ainsi pu être visité,à l’exception de la grotte de ShellBeach. Cette dernière est une cavitésituée sur le littoral rocheux, au sud dela Grande Anse. Elle nous a été décritecomme une cavité à chambre uniqueet à couloir d’accès noyé par la mer ; ellene se visite qu’à mer calme, configura-tion qui ne s’est malheureusement pasprésentée lors de notre séjour sur l’île.

GrottesSept cavités ont été visitées et

topographiées, toutes situées dans lesecteur du Morne Lurin (figure 1).

Grotte du Figuier mauditLa grotte du Figuier maudit s’ouvre

sur le versant ouest du Morne Lurin, àune altitude de 70 m, au sein ducalcaire éocène sombre de la barre deLurin. Il s’agit d’une cavité à doubleentrée (figure 2). La première de cesentrées est un aven profond de 5,5 mouvrant sur une salle au sol inclinéedans laquelle sont piégées les collu-vions détournées dans la cavité. Lasalle présente une morphologie rectan-gulaire contrôlée par les fractures du

rocher. Elle est obturée à son extrémitéouest par un bloc volumineux et cen’est qu’en rampant sous ce bloc quel’on peut accéder à un couloir quiconstitue la seconde entrée, forméed’une fenêtre ouvrant sur un escarpe-ment rocheux surmontant le versantd’un petit vallon encaissé. À l’extrémitéde la première salle, dans un recoinpréservé derrière le bloc effondré, unechatière donne accès à une secondesalle se développant sur une quinzainede mètres pour une hauteur de 6 à 7 m.Cette salle se situe dans le prolonge-ment de la première. Son développe-ment est également contrôlé par lafracturation de la roche. Cela est visible

dans la morphologie plane des murs etleur alignement sur les fractures dumassif, dans la direction du diverticulequi ferme la salle à son extrémité et,aussi, par la série de diaclases déga-gées par l’érosion du mur sud et quidonne à cette paroi une morphologietrès particulière de dièdres saillants.Dans les saignées dégagées par l'éro-sion des fractures sont accumulées defines plaquettes centimétriques. Lesparois, quant à elles, sont couvertesde très fins cristaux aciculaires dontune détermination par spectrométrieRaman a montré qu'il s'agit de sulfates,sans pouvoir être plus précis sur lanature minéralogique de ces cristalli-

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A'

A A'

5 m

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028°

10°

Figure 2 : topographie de la grotte du Figuier maudit. Photographie 1 : vue de l’aven d’entrée encombré de racines dela grotte du Figuier maudit. Cliché K. Questel.

Grotte du Figuier mauditMorne Lurin - Saint-Barthélemy

Topographie du 3 mars 2012A. Lenoble - A. Queffelec

distancemètre Leica - décamètre nyloninclinomètre Silva

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Grottes et abris de l’île de Saint-Barthélemy - Spelunca 126 - 201230

sations (photographies 2). Ces miné-raux et les fines plaquettes accumuléesen pied de paroi suggèrent que cesdernières évoluent par désquamationassistée par haloclastie. Au sol, desrigoles attestent d’une inondation occa-sionnelle de la cavité. Ces entréesd’eau peuvent expliquer l’appor t desels dans la cavité, tout comme lecourant d’air qui se ressent à lachatière d’entrée.

Grotte du Morne LurinLa grotte du Morne Lurin est une

petite cavité qui s’ouvre sur le mêmeabrupt que la fenêtre d’accès de laprécédente cavité, 35 m plus à l’est(photographie 3).

La cavité est pénétrable sur environ 5 m (figure 3). Il s’agit d’unegrotte couloir façonnée aux dépensd’une diaclase et qui s’élargit à

sa base par évidement d’un jointde strate. Le toit est formé d’un chaosde blocs qui n’empêche pas les débrisen transit sur le versant, colluvionsde sol et débris végétaux, de s’accu -muler dans la cavité. Ce colmatagepartiel ne permet pas d’avoir accès àla par tie inférieure de la cavité, quisemble se développer en salle.Les parois montrent un relief decicatrices de détachements de blocs,ces derniers participant au comble -ment de la salle. L’ensemble de cescaractéristiques indique un segment dedrain vadose contrôlé par la fracturationdu massif et dont seule la par tiesupérieure est accessible.

Grotte des Chauves-sourisLa grotte des Chauve-souris est un

site connu de la population, du fait desprélèvements de guano qu’y pratiquent

quelques habitants de l’île. À environ60 m d’altitude, la cavité s’ouvre sur unescarpement rocheux d’une quinzainede mètres, en par tie inférieure duversant ouest du Morne Lurin, au droitdu lieu-dit le Gouverneur.

La cavité est formée d’unepremière salle encombrée de blocssupramétriques à son entrée, et d’unesalle principale se développant sur unecinquantaine de mètres-carrés (figure 4).Cette seconde salle est haute d’envi-ron 5 m, à l’exception de sa par tiecentrale où une diaclase permet l’élé-vation du toit de la salle jusqu’à unequinzaine de mètres. Une colonie deBrachyphylle des cavernes trouve refugedans cette diaclase. Cette dernière seprolonge par un couloir haut duqueldeux puits s’élèvent dans la massecalcaire, le second offrant un regard surla salle d’entrée.

Photographie 3 : grotte du Morne Lurin, vue de l’entrée.Cliché A. Lenoble.

Photographie 2 : vue de détail descristallisations fibreuses de sulfatescouvrant les parois de la seconde salle.Les cristaux mesurent environ 5 mm.Cliché K. Questel.

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5 m0

coupoleligne d'égouttementescarpement

A A'Grotte du Morne LurinMorne Lurin - Saint-Barthélemy

Grotte des Chauves-sourisGouverneur - Saint-Barthélemy

Figure 4 : grotte des Chauves-souris, topographie.Figure 3 : grotte du Morne Lurin, topographie.

Topographie du 3 mars 2012A. Lenoble - A. Queffelec

distancemètre Leica - décamètre nyloninclinomètre Silva

Topographie du 4 mars 2012A. Lenoble - A. Queffelec

distancemètre Leica - décamètrenylon - inclinomètre Silva

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Grottes et abris de l’île de Saint-Barthélemy - Spelunca 126 - 2012 31

Les parois présentent un relief decorrosion s’accompagnant d’une miseen saillie des rognons de silex conte-nus dans le calcaire éocène. Au sol,une mince pellicule de guano actuelcouvre un vieux dépôt. Ce dernier seprésente comme un sédiment orga-nique massif fin brun sombre à brunrouge qui caractérise les accumulationsanciennes de guano (LENOBLE et al.,2009). Des dépressions ar tificiellesdans le sol indiquent que ce dépôt a étéexcavé à l’entrée de la salle. Son épais-seur peut être estimée a minima à 1 m.Les chauves-souris ne sont pas lesseuls habitants de la grotte. Ainsi, unpaille-en-queue à bec rouge a profitéd’un renfoncement de la paroi pourconfectionner son nid en creusant le solmeuble de la cavité. Cela est d’autantplus remarquable que ces oiseauxmarins aux petites pattes ont unegrande difficulté à se déplacer au sol.

Grotte du Paille-en-queueCette petite grotte se situe une

cinquantaine de mètres au sud de laprécédente, sur le même escarpement

rocheux. Elle sert également de lieu denichée à un couple de pailles-en-queue.

La cavité est formée de deuxbranches pénétrables sur quelquesmètres, la branche principale étant liéeà la jonction de deux diaclases obliques(figure 5). Un plancher suspendutémoigne du comblement passé de lacavité. Le sol est revêtu de concrétionsanciennes. Les concrétions fossiles,l’évidence d’un remplissage ancien etl’élargissement du conduit en directiondu versant laissent à penser que cettegrotte appartenait à un ensemble plusdéveloppé, démantelé aujourd’hui parl’érosion.

Grotte MontbarsQue ce soit du fait de sa mention

sur la carte IGN au 1/25000 ou parcequ’elle porte le nom du célèbre flibus-tier dont la légende rappor te qu’il aenterré son trésor sur l’île (SULLIVAN,2003), cette grotte est la plus fréquem-ment mentionnée de l’île. Elle restaità décrire et à topographier.

Il s’agit d’une grotte unique, longuede 35 m, à développement horizontal

et dont l’entrée est située à 20 m au-dessus du niveau de la mer. On ypénètre en se glissant entre la paroiet les blocs d’un chaos appuyé surl’abrupt rocheux ceinturant à l’est laGrande Pointe. On accède ainsi direc-tement à la première salle, basse, quedes essaims de stalactites et de stalag-mites compartimentent en trois petitsbassins (figure 6). À l’extrémité de cettepremière salle, une étroiture donneaccès à une deuxième salle, rectangu-laire et haute, au sol fortement inclinéd’un mur à l’autre, couvert de gours etencombré de piliers. Au bas de la salle,de petits bassins à galets revêtus decalcite témoignent de flaques tempo-raires. L’encaissement prononcé decer taines de ces flaques appor te lapreuve d’un soutirage actif. Des blocsvolumineux, par fois plurimétriques,attestent d’une transformation impor-tante de la morphologie de la grotte parles éboulements. Le résultat est unesalle aux parois rectilignes où les mursse superposent à la fracturation de l’en-caissant.

La singularité de la cavité ne tientpas tant à ses dimensions, qui en fontl’une des deux plus grandes cavitésde l’île, qu’aux très nombreuses concrétions qui s’y rencontrent : stalactites, stalagmites, piliers, gours, planchers et draperies parées denombreuses excentriques (photogra-phie 4). De nombreuses concrétionssont brisées. Cela est notable dans lapremière salle, témoignant du préjudicequ'ont fait subir les visiteurs à la cavité.Toutes les fractures ne peuvent cepen-dant être imputées aux visiteurs. Eneffet, on remarque de nombreux piliersfracturés (photographie 5). Quelques

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5 m0

A A'A

A'Figure 5 : grotte du Paille-en-queue,topographie.

5 m

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stalagmite / colonne

flaque

cascade stalagmitiqueplancher et gours

blocescarpementligne d'égouttement

draperies

LégendeA A'

B B'

Figure 6 : grotte Montbars, topographie.

Grotte du Paille-en-queueGouverneur - Saint-Barthélemy

Grotte MontbarsGouverneur - Saint-Barthélemy

Topographie du 3 - 6 mars 2012A. Lenoble - A. Queffelec - C. Picquet

distancemètre Leica - décamètre nyloninclinomètre Silva

Topographie du 4 mars 2012A. Lenobledistancemètre Leica décamètre nylon

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Grottes et abris de l’île de Saint-Barthélemy - Spelunca 126 - 201232

piliers présentent une poursuite de leuraccroissement après fracturation, cequi se traduit par un évasement de laconcrétion dans la zone de soudure(photographie 6). Mais pour la plupart,aucun dépôt de calcite ne s’est faitaprès fracturation, ce qui indique queces spéléothèmes étaient déjà inactifs.L’espacement entre les deux faces frac-turées est systématiquement dequelques centimètres. Il s’accompagneparfois d’un déplacement des faces enregard, ce qui peut être imputé à unaffaissement du remplissage soutiré ouà un séisme. L’absence de dislocationdes planchers sur lesquels reposent lespiliers montre cependant que lesédifices stalagmitiques ne sont pasdéstabilisés par un appel au vide et, cefaisant, plaide en faveur de la secondehypothèse.

Une autre caractéristique de lagrotte Montbars est la sonorité cristal-line d’une partie des draperies ou des

piliers, propriété remarquée des visi-teurs du site, comme en témoignent lesnombreux impacts sur les concrétions.La cavité a été visitée lors du Carême,qui est la saison sèche. Malgré cela,une sensation de moiteur est sensibledès la première salle. Cette sensationdevient très forte dans la zone profondede la grotte. Trois enregistreurs thermo-hygriques du type i-buttons ont été posi-tionnés, l’un dans le chaos de blocsbarrant l’entrée et les deux autres danschacune des deux salles. Les enregis-trements témoignent d’un amortisse-ment très rapide des fluctuationsthermiques dans la cavité (figure 7). Lesvariations journalières de températuresont à peine ressenties dans lapremière salle, où elles entraînent uneévolution de quelques dixièmes dedegrés, tout au plus. Elles sont nullesdans la seconde salle, où l’humidité estégalement quasi-constante, autour de90 %. La seule fluctuation enregistrée

dans cette partie profonde de la grottecorrespond à la visite que nous avonseffectuée au milieu de l’après-midi du6 mars. Le volume d’air impor tantconduit toutefois à une rapide résorp-tion des modifications thermiques liéesà cette fréquentation.

Au centre des petits bassins de lapremière salle et en partie basse dela seconde, le sol est formé de sédiment, essentiellement des argilesbrunes à rouges enrichies en blocs ouen cailloux détachés des parois. Cesédiment résulte de la remobilisationdu remplissage ancien du site. Celui-cipeut être observé dans sa configurationoriginelle à l’extrémité de la premièresalle, sous une cascade stalagmitiquesuspendue. Il s’agit d’argiles laminéesrouges où la régularité et l’horizontalitéde la lamination traduisent un dépôt dedécantation. Ce faciès indique que lecomblement initial de la grotte, dumoins sa partie sommitale, s’est faitpar ennoiement de la cavité, à uneépoque où cette dernière était en rela-tion avec le niveau de base.

La poursuite ou non de la crois-sance des concrétions après leurcassure, la couleur, brune à jaune etnappée d’argile, ou d’un blanc imma-culé, le développement de concrétionssur les blocs effondrés ou, à l’inverse,la présence de cascades stalagmi-tiques suspendues dans les par ties

Photographie 4 : grotte Montbars, excentriques. Cliché A. Queffelec.

Photographie 6 : grotte Montbars, pilier fracturéà excroissance du pilier par cimentation aprèsfracture. Cliché A. Lenoble.

Photographie 5 : grotte Montbars, pilier fracturé. Cliché A. Queffelec.

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Grottes et abris de l’île de Saint-Barthélemy - Spelunca 126 - 2012 33

hautes de la grotte sont autant d’ob-servations qui montrent que la forma-tion de spéléothèmes s’est dérouléesur un temps long, depuis une périodeantérieure au décolmatage de la cavitéjusqu’à l’actuel. La grotte Montbars faitdonc exception dans les Petites Antillesoù les concrétions en cavité sont plutôtrares et récentes. La stabilité du régimehygrothermique fait en outre de ce siteun lieu idéal pour éviter un fractionne-ment cinétique des isotopes stables dela calcite lors de la précipitation, situa-tion unique à notre connaissance pourla région des Petites Antilles. Lesspéléothèmes de la grotte pourraientainsi offrir l’opportunité d’études paléo-climatiques.

Grotte de la ChaloupeLa grotte s’ouvre deux à trois

mètres à peine au-dessus du niveau dela mer, en recul du prisme d’éboulisappuyé sur la falaise vive au lieu-dit la

Chaloupe. Rien ne laisse soupçonnerl’existence de la cavité que masqueun chaos de blocs cyclopéens et, toutcomme pour la grotte Montbars, c’esten s’infiltrant dans la masse des débrisrocheux que l’on accède à la grotte.Cette dernière est basse de plafond(figure 8). Elle livre un profil convexed’une voûte marine et son développe-ment est limité par des faiblesses struc-turales de l’encaissant (fractures). Lesite est encombré de quelques blocsdéplacés lors des tempêtes. Le sol estformé d’un sable meuble mal trié àcoquillages où sont échoués gorgones,coraux et autres débris mobilisés lorsdes tempêtes. Des cônes plurimé-triques en éventail témoignent d’unremplissage par accrétion depuis l’en-trée, lorsqu’une forte houle permet à lamer d’ennoyer le site. Il s’agit donc typi-quement d’une voûte d’érosion diffé-rentielle colmatée de dépôts detempêtes.

Grotte du ManguierAvec une longueur d’environ 35 m

et un dénivelé d’une dizaine de mètres,la grotte du Manguier est l’une des deuxprincipales cavités de l’île. Elle s’ouvrepar une doline d’effondrement sur unpetit plateau qui, à une altitude de125 m, domine à l’ouest l’anse duGouverneur.

La doline d’accès est large de8,5 m pour une profondeur de 5 m(figure 9). Elle présente un profil enmarches d’escalier formé de blocsdéplacés ou seulement dérangés etplus ou moins masqués par des collu-vions en transit. Au bas de cette dolinese développe un petit abri. Celui-ci estprolongé, deux mètres au-dessus dusol, par un couloir long de quelquesmètres seulement tandis qu’au pied del’abri, la paroi s’interrompt pour donneraccès à une première salle, longued’une douzaine de mètres pour unehauteur de voûte pouvant atteindre 4 m.Le sol est formé de cailloux et de blocsparfois volumineux qui sont ennoyés,dans la partie d’entrée, par les collu-vions drainées par la doline d’entrée.Le plafond est remarquablement hori-zontal, aligné sur un joint de stratifica-tion. Cette reconfiguration récente de lamorphologie du karst a cependantpréservé quelques témoins de soncomblement initial. Dans la partie hautede la salle, près de l’entrée, unecascade de concrétions scelle unconglomérat très grossièrement lité àdes galets de roches volcaniques. Destémoins de ce même conglomératpeuvent être observés plus bas dans lasalle, obturant les départs de conduitou formant des placages sur la paroi audroit de vieilles concrétions.

Cette salle se prolonge à son extré-mité par un couloir long d’une quinzainede mètres. Il abrite dans sa premièrepartie un chaos de blocs tandis qu’encontrebas, le sol est formé de limonset de sables issus du décolmatage dela cavité. Ce colmatage originel peutêtre observé dans son faciès de dépôtaux dépens de blocs métriques de sédi-ment induré qui émergent du sol ou,surtout, à partir des plaquages accolésaux parois et au plafond.

À son extrémité, ce couloir ouvresur une salle comblée d’un sédimentancien. Deux points de soutirage,qu’une tranchée creusée de maind’homme met en communication,témoignent également de l’enfonce-ment du réseau dans le massif.

Figure 7 : grotte Montbars, régime thermo-hygrométrique journalier de la cavité lors de la visite du04/03/2012. Le cycle thermique journalier est perçu dans l’éboulis masquant l’entrée. Il ressort trèsatténué des variations thermiques de la première salle et n’est pas perceptible dans la seconde salle.Les variations abruptes de température de l’après-midi du 6 mars ont été provoquées par une visited’une demi-heure environ.

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5 m0A

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Figure 8 : grotte de la Chaloupe, topographie.

Grotte de la ChaloupeGrande Pointe - Saint-Barthélemy

Topographie du 7 mars 2012 - A. Lenobledistancemètre Leica - décamètre nylon

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Grottes et abris de l’île de Saint-Barthélemy - Spelunca 126 - 201234

Les sections naturelles dégagéesdans le remplissage par le soutiragedes sédiments et les placages debrèches présents en partie amont ducouloir permettent d’établir la suitelithologique de cet ancien remplissage(figure 10).

Une variété importante de dépôtest observée. Les différents faciès sesuperposent pour former une série deséquences traduisant une per te decompétence des écoulements canali-sés par la grotte. Ces faciès sont, debas en haut :1 - des conglomérats à galets et blocspouvant atteindre 30 cm inclus dans unlimon sableux massif et pour lesquelsle support matriciel, le mauvais tri deséléments grossiers et leur orientationquelconque évoquent des dépôts decoulée de débris (photographie 7) ;2 - Des sables massifs limoneux maltriés à granules de quartz contenant, ensommet de remplissage, des grainsd'argile laminée anguleux (copeaux, 2’)ou arrondis (pseudo-granules, 2’’’), pourlesquels le mauvais tri, l’absence delitage et le support matriciel évoquentdes dépôts de coulées de boue ayantremanié les dépôts précédemmentédifiés ;3 - Des argiles laminées (3) à structureplus ou moins oblitérée par des alter-nances d’humectation / dessiccationen sommet de dépôt (3’) ;

4 - Des spéléothèmes, représentés parun plancher (4) qui scelle les dépôtssous-jacents et au sein duquel s’inter-calent quelques lentilles de limonssableux à cailloux calcaires épars (4’).

Les plaquages présents en partiemédiane du couloir montrent que cesdépôts obstruaient le conduit jusqu'àla voûte. Ils témoignent donc d’unephase de fossilisation de la cavité, vrai-semblablement à la suite de quelquesévénements exceptionnels de typecoulée de boue ou coulée de débris(GILLIESON, 1986). La distribution desdifférents faciès montre que les dépôtsgrossiers imputables à des événementsrares ayant colmaté le conduit (faciès1 et 2) se concentrent dans le couloirtandis que les éléments les plus fins

(faciès 3) forment l’essentiel du colma-tage de la salle. Cette répar titionsemble indiquer que cette dernièresalle a fonctionné comme un volumeannexe lors des crues tandis que ledrain principal doit se poursuivre enplongeant à l’extrémité du couloir.

Les galets et blocs du conglomératsont des éléments volcaniques parmilesquels, et malgré leur altérationprononcée, il est possible de recon-naître des galets d’hyaloclastites ou deroches grenues à éléments ferroma-gnésiens (dacite ?). La présence de ceséléments exogènes caractérise un karstà recharge allogénique. En outre, leplateau sur lequel s’ouvre le réseaurelève du bassin versant sud du MorneLurin. Ce dernier, à une altitude de192 m, domine le secteur sud-est del’île et n’est formé que de la barrecalcaire de l’éocène supérieur. Aucundes éléments volcaniques constitutifsde cette brèche n’est plus présent àl’affleurement dans le bassin versant.Leur présence dans le conduit témoignedonc d’une évolution impor tante dupaysage, où le jeu conjugué de l’érosionet des ajustements tectoniques aconduit à une inversion de relief entrele secteur calcaire du Morne Lurin et lesformations volcaniques qui l’enserrent.

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A - ENTREE

B - PARTIE SOUTERRAINE

5 m0

Figure 10 : grotte du Manguier, lithologie des dépôts observés dans la partie profonde de la cavité.

Figure 9 : grotte duManguier, topographie.P1 – P4 : position deslevés lithologiques dela photographie 7.

Grotte du ManguierMorne Lurin - Saint-Barthélemy

Grotte du ManguierMorne Lurin - Saint-Barthélemy

Photographie 7 : grotte du Manguier, vue d'un témoind'une phase ancienne de colmatage. Cliché A. Lenoble.

Topographie du 5 mars 2012A. Lenoble - A. Queffelec

C. Stouvenotdistancemètre Leica

décamètre nyloninclinomètre Silva

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Grottes et abris de l’île de Saint-Barthélemy - Spelunca 126 - 2012 35

Abris sous roche

Aux grottes décrites précédem-ment s’ajoutent des abris présentspar tout sur l’île. Quelques secteurstoutefois sont plus favorables à leurformation. Il s’agit du versant ouestdu Morne de Grand Fond, qui flanqueà l’est le marais salant dit « la GrandeSaline », sur la côte méridionale, et lesecteur du Colombier, à la pointe nord-ouest de l’île.

Abris du Quartier de la Grande Saline

Barré par un cordon sableux, lavallée de la Grande Saline abrite unétang d’eau saumâtre auquel elle doitson nom. Ce vallon est bordé, sur sonflanc est, par les reliefs de lave massivedu Morne Grand Fond et du MorneRouge. Le caractère spectaculaire dupaysage est lié à l’aspect ruiniformedu versant ser ti de nombreux pointe-ments rocheux travaillés par la météo-risation (photographie 8). L’une desmorphologies conférant au paysage soncaractère ruiniforme correspond auxnombreux abris se développant à mêmeles abrupts rocheux. Les parois régu-lièrement courbes de ces abris et leurmorphologie arrondie permettent d’yreconnaître des taffoni, c'est-à-dire descavités creusées par haloclastie(CAILLEUX, 1953). Leur genèse est liéeà la cristallisation de sel sur les paroiset la présence voisine de la saline n’estprobablement pas étrangère à leurformation. Ce processus d’érosion peutêtre favorisé par un joint de strate. Cetteconjugaison facilite la coalescence deplusieurs alvéoles pour donner lieu àdes abris atteignant facilement une tren-taine de mètres. De beaux exemples sesuccèdent, étagés, sur le versant de lapetite colline conduisant au rétrécisse-ment du vallon à son extrémité, au lieu-dit le « Grain de sel ». Au sol, un limonbeige léger lié à la désagrégation de laroche par haloclastie témoigne de lacontribution de ce dernier processusdans la genèse des abris.

Abris du secteur de ColombierDe nombreux taffoni peuvent égale-

ment être observés dans le secteur deColombier, en particulier sur le versantoriental de la pointe dominant la criquede Petite Anse (photographie 9). Laroche est toutefois ici différente. Elleest formée de dépôts volcano-clas-tiques lités et les contacts inter-lits sontautant de discontinuités exploitées parl’érosion pour donner aux abris unemorphologie moins régulièrementcourbe. L’haloclastie est ici aussi leprincipal mécanisme à l’œuvre. L’ac-cumulation de petites plaquettes et depoussière au sol en témoigne parfois,tout comme l’altération différenciée desparois selon leur exposition.

Un bel exemple de ce dernierphénomène est donné par l’abri 2 dePetite Anse. L’abri, ouvert à l’est-nord-est, n’est pas très profond, 6 m au plus(figure 11). Sa particularité tient auxreliefs de paroi qui peuvent y être obser-vés, contrôlés par l’exposition des murset renforcés par la présence de lits deblocs dans l’encaissant (figure 12).Ainsi, la paroi nord est qualifiée de« fraîche » ; aucune croûte ne masquela paroi ; l’altération se fait par évide-ment de la fraction matricielle de laroche et les blocs, respectés, fontsaillie. Cette sur face est celle d’unrelief d’érosion dif férentielle où lacomposante la plus tendre de la roche,la matrice en l’occurrence, dicte le reculdes parois. Il en est tout autrement dela paroi sud-ouest, qualifiée de « paroià alvéoles ». La fraction matricielle,

A A'

A A'

N

5 m0

mur "frais"

mur à alvéoles b

a

Abri 2 de Petite AnseColombier - Saint-Barthélemy

Figure 11 : abri 2 de Petite Anse, topographie. Les flèches aet b représentent respectivement la position des prises devues restituées sur la figure 12A et 12B.

Photographie 9 : abri 1 de Petite Anse, exemplede taffoni du secteur de Colombier, à la pointe

nord-ouest de l’île. Cliché A. Lenoble.

Topographie du 6 mars 2012A. Lenoble

distancemètre Leica décamètre nylon

Photographie 8 : de la colline dite « du Grain desel », secteur de Grande Saline. Remarquer la

présence d’alvéoles de toutes dimensions. Cliché A. Lenoble

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Grottes et abris de l’île de Saint-Barthélemy - Spelunca 126 - 201236

cimentée, est portée en relief tandisque l’altération procède par formationd’alvéoles affectant préférentiellementles blocs et conduisant à leur évide-ment. La dimension et la morphologiede ces alvéoles sont en tous pointscomparables à celles que les auteurs

décrivent dans les terrains granitiquesexposés à l’haloclastie (UNA ALVAREZ,2008). Le seul facteur de contrôle àvarier significativement, dans le casde cet abri, est l’orientation des parois.Cette dernière influe doublement surl’exposition aux agents météoriques.Non seulement la paroi sud-ouest estla face exposée au soleil, mais encorec’est elle qui reçoit les précipitationsportées par les alizés. Ces conditionsfavorisent la succession de cycles d’hu-mectation / dessiccation et, avec eux,le développement de cristaux de sel et,par voie de conséquence, des morpho-logies propres à l’haloclastie.

Discussion et conclusionSept des huit grottes connues sur

l’île ont été visitées. Ce nombre peutparaître limité. Rapporté à la superficiede l’île, il est pour tant comparable,voire supérieur, à celui des îles voisines(GAUTIER et al., 2000; CHOPPY et CHOPPY,2001 ; DAY, 2007). Les cavités rencon-trées diffèrent de celles décrites sur lesautres îles calcaires des PetitesAntilles. Aucune grotte proprementphréatique n’a été observée au coursde notre prospection, alors que ce typede cavité est le plus communémentrencontré sur les îles calcaires plusjeunes. Il est cependant possible quede telles cavités existent. La grotte deShell Beach, de par sa situation, pour-rait être l’une d’elles. C’est un point quireste à vérifier. De la même façon, uneunique cavité marine, qui est pourtantun type commun sur les autres îlescalcaires, a été recensée. L’absencede ces deux morphologies est proba-blement à mettre au compte de lapétrographie de la roche, faiblementporeuse, qui ne permet pas l’établis-sement et la stabilisation d’un aquifèreimportant sur le niveau de base. Il estnotable, de ce point de vue, que lavoûte marine rencontrée ne se raccordeà aucun drain karstique à l’amont,contrairement à ce qui est observé surdes îles plus jeunes (RODET, 2010).

Les grottes visitées relèvent, pourl’essentiel, de drains vadosesrecoupés par l’érosion. La plupart sontdes éléments d’un karst d’introduction.Leur développement est favorisé parune roche compacte, homogène etmassive, for tement fracturée. Deséléments de karst de restitution

semblent également exister, à l’exemplede la grotte Montbars. L’intérêt decette dernière cavité tient surtout dansses spéléothèmes, qui en font un siteremarquable et unique pour la régiondes Petites Antilles.

Un rôle de drain endokarstique estmis en évidence à la grotte duManguier. L’analyse du remplissageancien de la grotte met en évidence unegalerie drainant une rivière allogénique.C’est un cas de figure peu fréquentdans les Petites Antilles, favorisé parune géologie de l’île en mosaïque où sejuxtaposent terrains calcaires et volca-niques. Cette cavité, démantelée etcoupée de son bassin d’alimentationpar l’encaissement des vallons, montresurtout, que le karst de Saint-Barthé-lemy s’enracine dans les profondeursgéologiques de cette île parmi les plusanciennes de l’archipel antillais.

Une des autres particularités du« caillou sec et rocheux » qu'est l'île deSaint-Barthélemy est de présenter d'in-téressants phénomènes d'haloclastiequi jouent un rôle dans le façonnementde certaines cavités. Ce rôle est beau-coup plus répandu que ne le laissentapprécier les quelques formes les plustypiques qui se rencontrent dans lesecteur de la Grande Saline. Le climatet la lithologie des roches volcaniquess’y prêtent bien, comme le montrel’exemple de l’abri 2 de Petite Anse.L’haloclastie contribue également à lagenèse des barres d’abris étagées dela colline dite du « Grain de sel ». Ceprocessus est également reconnu parl’altération des parois à l’intérieurmême de la grotte du Figuier maudit,

où l’on trouve de fines plaquettes dedesquamation accumulées aux piedsdes parois ainsi qu’un feutrage de cris-taux aciculaires de sulfates revêtant lesmurs de la grotte. Il est vraisemblablequ’il joue partout un rôle, ne serait-ceque de façon annexe. ●

BibliographieCAILLEUX, A. (1953) : Taffonis et érosion alvéolaire.-Cah. géol.Thoiry, 16/17, p. 130-133.CHOPPY, J. ; CHOPPY, B. (2001) : Cavités littorales dans lesPetites Antilles du Nord.-Spelunca 84, p. 42-44.DAY, M. (2007) : The karstland of Antigua, their land use andconservation. The Geographical Journal, 173(2), p. 170-185.GILLIESON, D. (1986) : Cave sedimentation in the new Guineahighlands.-Earth Surface Processes and Landforms, 11 (5),p. 533–543.LASSERRE, G. (1961) : La Guadeloupe, étude géographique.Union française d'impression, Bordeaux, 1961, tome 2.LENOBLE, A. ; STOUVENOT, C. ; COURTAUD, P. ; GROUARD,S. ; SCALLIET, M. ; SERRAND, N. (2009) : Formes et remplis-sages du karst littoral guadeloupéen. In Le karst, indicateurperformant des environnements passés et actuels. Karstolo-gia Mémoire 17, p. 226-233.MOURET, C. (1982) : Calcaires et karsts des Petites Antillesorientales. Actes congrès national spéléo., FFS, Istres, 1979,p. 86-116.RODET, J. (2010) : Les types de cavités des Antilles fran-çaises. In Audra Ph. « Grottes et karsts de France », Karsto-logia Mémoires n°19, p. 342-343.SULLIVAN, L. M. (2003) : Adventure Guide to St. Martin &St. Barts.- Edison, New Jersey : Hunter Publishing.UNA ALVAREZ, E. De. (2008) : Description and nomenclatureof the tafoni features (cavernous rock forms). Researchapproaches in granite terrains. Cadernos Lab. Xeolóxico deLaxe, Coruna, 33, p. 65-82.WESTERCAMP, D. ; ANDREIEFF, P. (1983) : Carte géologiquede St-Barthélemy au 1/20 000 — Note explicative.-Bulletinde recherche géologique et minière, 38 p.

Figure 12 : vue issue de la représentationphotogrammétrique 3D de l'abri 2 de PetiteAnse. On peut observer l’altération propre àchacune des deux parois. A – paroi nord del’abri caractérisée par une mise en relief desdébris grossiers contenus dans les cendresvolcaniques de la roche encaissante ; B – paroisud-ouest caractérisée par la présenced’alvéoles pluricentimétriques à inframétriques.

RemerciementsJulien Le Quellec, Karl Questel et Caroline Picquet,de la réserve naturelle de Saint-Barthélemy, ont renduce travail possible en nous guidant sur l’île et enfacilitant l’accès aux sites. Nous sommes en particulierredevables à Karl Questel de nous avoir permisd’utiliser ses clichés. Nous remercions Franciane LeQuellec qui nous a permis de bénéficier de facilitésde logement sur l’île. Ce texte a profité descommentaires d’Isabelle Couchoud que nous tenonségalement à remercier.