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Léo Mayoraz, 2003 | Moutier, BE

 

Par quels facteurs naturels les glacières, cavités ayant la particularité de contenir des glaces pérennes, sont-elles influencées? Ce travail s’intéresse au fonctionnement et aux interactions que possèdent ces cavités avec leur environnement extérieur et souterrain. Grâce à l’étude de quatre sites, différents facteurs pouvant modifier ou non leur microclimat ont été mis en évidence. Les comparaisons des mesures obtenues sur chaque site ont permis de quantifier dans quelle mesure ces facteurs pouvaient perturber l’équilibre des glacières. Il en est ressorti que la stabilité thermique conférée par la situation souterraine atténuait grandement l’influence de ces facteurs.

Problématique

Les glacières sont, par nature, des formations karstiques possédant un équilibre fragile avec leur environnement extérieur et souterrain. Leur formation, aussi bien au niveau de la cavité que de la glace, est par conséquent fortement tributaire de nombreux facteurs naturels. Ce travail est consacré à une meilleure compréhension de ces derniers et de leur influence sur le microclimat et la dynamique des glacières. Afin de répondre à cette problématique, trois hypothèses concernant des facteurs tels que l’altitude, la température et les interactions souterraines ont été avancées.

Méthodologie

Afin de répondre au mieux aux hypothèses, une première partie de documentation sur la thématique des glacières a été réalisée. Grâce à cette dernière, quatre formations karstiques réparties sur deux sites ont été sélectionnées et une étude de cas sur chacune d’elles a été réalisée. Ainsi, des mesures de température de roche, de glace et d’air, puis d’humidité ont été effectuées. En plus des thermomètres classiques, un module spécifique – Arduino – a été programmé, afin qu’il puisse prendre des mesures de température et d’humidité à l’intérieur des cavités étudiées, de manière autonome et sur une durée de plusieurs jours. De nombreuses observations sur l’évolution des sites ont également été réalisées. Finalement, grâce aux différents relevés de terrain, une étude comparative basée sur des facteurs de géographie physique, est venue clore ce travail.

Résultats

Les observations sur le terrain ont permis de reconstituer l’histoire de la formation des différents sites, à travers notamment leur morphologie et les formations karstiques avoisinantes. Elles ont également contribué à mettre en évidence les différents modes de formation de la glace dans les cavités étudiées, grâce aux variations d’aspect de cette dernière. Les mesures de température de l’air, quant à elles, ont permis de mettre en avant les types d’anomalies thermiques présentes dans ces glacières, ainsi que leur localisation respective dans les cavités. Finalement, l’ensemble des résultats obtenus ont permis l’établissement des facteurs ayant favorisé la formation et la conservation des glacières sélectionnées.

Discussion

L’étude comparative des quatre sites d’étude a permis de faire ressortir l’influence de plusieurs facteurs naturels sur le microclimat et la dynamique des cavités. Il en est ressorti une infirmation de l’hypothèse stipulant que l’altitude était déterminante à la formation d’une glacière. Concernant le microclimat des glacières, les mesures ont permis de démontrer que les pièges à air froid n’étaient pratiquement pas influencés, à partir d’environ un tiers de leur profondeur, par la température de l’air extérieur. Il en a été déduit, grâce aux observations, que cela s’expliquait par leur morphologie spécifique. Pour la dernière hypothèse, il a été conclu que l’influence des réseaux souterrains sur les glacières dépendait avant tout du type de cavité à laquelle nous avions affaire. Chaque cavité interagira donc de manière unique avec le climat souterrain l’avoisinant.

Conclusions

A première vue, on pourrait penser que les glacières, de par la fragilité de l’équilibre qu’elles entretiennent avec l’extérieur, sont, au même titre que les glaciers alpins, fortement influencées par divers facteurs, tels l’altitude. Cependant, contrairement aux masses de glace superficielles, mon étude montre que ces cavités peuvent compter sur la protection, solaire notamment, que leur offre le milieu souterrain. La stabilité thermique qui en découle leur permet donc de conserver même à basse altitude, des masses de glace. Néanmoins, la question de l’évolution future de ces glacières subsiste. Afin d’observer l’établissement d’une tendance, il faudrait en réaliser un suivi sur plusieurs années. Les glacières sont donc des formations karstiques fascinantes, entrant en résonance avec la problématique climatique actuelle.

 

 

Appréciation de l’experte

Dr. Bastienne Uhlmann

Dans le domaine particulier des glacières, Léo Mayoraz est parvenu par cette étude de cas à mener un travail original, fouillé et richement illustré de photos, schémas ou graphiques de son cru. Ses mesures de terrain rigoureuses ont permis d’apporter des connaissances nouvelles, qui ont pu s’articuler adéquatement à la théorie présentée. De même, le recueil de ces observations a été fait suivant une procédure scientifique précise. Il a pu ainsi vérifier ses différentes hypothèses dans une analyse détaillée et répondre à sa problématique de manière appropriée.

Mention:

très bien

 

 

 

Gymnase français, Biel/Bienne
Enseignant: Dr. Johann Boillat