par Fontaine, Olivier 
Président du jury Mattielli, Nadine
Promoteur Hallet, Vincent
Co-Promoteur Houbrechts, Geoffrey
Publication Non publié, 2022-01-20

Président du jury Mattielli, Nadine

Promoteur Hallet, Vincent

Co-Promoteur Houbrechts, Geoffrey
Publication Non publié, 2022-01-20
Mémoire
Résumé : | Les grottes de Han sont au coeur d’une activité touristique de longue date qui se voit aujourd’hui confrontée à une problématique de sédimentation karstique intense. L’hydrodynamisme ayant été fort modifié par l’Homme au cours des années, l’histoire sédimentaire de son remplissage est fort complexe et hétérogène.C’est dans ce cadre qu’une analyse sédimentologique étalée sur un an fut réalisée. Des échantillons représentatifs de crues estivales et hivernales furent collectés au travers du réseau touristique, de la Lesse Souterraine et trois carottages furent réalisés dans la dune de l’Embarquement. L’analyse des échantillons permit de qualifier la répartition granulométrique, ainsi que la teneur en matière organique et en carbonates. La sédimentation du site étant extrêmement hétérogène, une analyse classique d’amont en aval sur les galeries risquerait de se heurter à la difficulté d’établir un lien entre dépôt et conditions hydrodynamiques associées. Cependant la traversée de certaines morphologies karstiques offre une modification du signal sédimentaire caractéristique (Perroux, 2005). Il est donc possible en étudiant chaque dépôt indépendamment et selon des méthodes ayant déjà prouvé leur efficacités en milieu karstique (Passega et Folk et Ward) (Bichet, 1987; Losson & Corbonnois, 2006; Perroux, 2005; Quinif, 2017) couplé avec une méthode statistique (K-means clustering). Le résultat a permis de trouver les signatures sédimentaires spécifiques des Grottes de Han. Il est donc possible dans un deuxième temps d’établir un lien entre la sédimentation et l’histoire des modifications anthropiques du karst.Les résultats s’articulent en un ensemble de signatures caractéristiques :Parmi les processus d’érosion, le recyclage d’anciens dépôts fins est la source de galets d’argiles responsable d’une contamination en fines. Ce recyclage peut, dans des circonstances très particulières, affecter le fantôme du karst. L’érosion affecte aussi, selon les conditions de mise en charge, les siphons apportant une nouvelle source de sable caractéristique.La sédimentation est le processus principal dans les grottes à ce jour. Les sources de ces sédiments peuvent être liées à la perte d’Enfaule, pour laquelle une signature caractéristique a été définie. Pour de faibles débits, les siphons sont des milieux de sédimentation particuliers, n’affectant que la fraction la plus arrondie des granulométries les plus grossières.L’ensemble de ces signatures peut être arrangés selon deux niveaux d’activation de l’hydrodynamisme karstique pour expliquer la sédimentation actuelle des grottes (2021) :La limite entre ces deux dynamiques est intimement liée à l’activation d’Enfaule, pour des débits supérieurs à 25m3/s. Cette perte fut fortement modifiée par l’homme avec la construction d’un mur qui fut abattu en 2015. Cette modification ainsi que ces conséquences sont enregistrées dans les dépôts superficiels de la dune de l’Embarquement. Une stratigraphie complète du dépôt permet aussi de mettre en évidence l’impact de la construction du barrage à la fin du XVIIe siècle et la chute du bloc à l’amont de la dune. |