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Camille Ek

Les phénomènes karstiques dans les roches paléozoïques de la Belgique. Processus actuels, problèmes actuels

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Annexes

Résumé

Les formations paléozoïques karstifiables de la Belgique sont essentiellement d'âges dévonien, carbonifère et permien. Les calcaires dévoniens et carbonifères sont souvent des calcaires purs; le Permien, lui, comporte un conglomérat à ciment calcaire. Toutes nos formations calcaires constituent des karsts barrés.

Parmi les processus actuels, la dissolution n'est pas seulement le plus typique, mais, dans le karst belge, c'est aussi le mode d'évolution quantitativement le plus important. Les équilibres de dissolution sont rarement réalisés dans les eaux de surface et dans les eaux souterraines peu profondes. Les fluctuations saisonnières de température sont de faible importance, dans les variations de la dissolution, devant les changements de débit induits par les précipitations et l'évaporation.

Les effondrements sont également un processus actuel, constaté dans les grottes. Ils se transmettent parfois jusqu'à la surface du sol ("puits naturels" du Tournaisis). La gélifraction est un autre mode d'évolution des entrées de grotte et des parois calcaires. Les pertes des ruisseaux, dans les vallées calcaires, reculent parfois rapidement (parfois de 400 m par siècle).

L'évolution actuelle du karst est mise en rapport avec les conditions climatiques.

Les problèmes humains, économiques et techniques des régions karstiques sont brièvement passés en revue : problèmes des puits naturels du Tournaisis, en voie d'évolution accélérée, partiellement en rapport avec le rabattement de la nappe aquifère; problèmes d'approvisionnement en eau, et surtout de qualité d'eau; problèmes liés au passage des frontières par les réserves d'eau karstiques; problèmes de génie civil.

Abstract

Karst landforms in the Palaeozoic of Belgium are limited essentially to rocks of Devonian, Carboniferous and Permian ages. Devonian and Carboniferous limestones are mainly pure; Permian formations, largely detrital, include a conglomerate with a calcareous cement. All karstified formations are karsts barrés i.e. topographically confined by insoluble strata.

Amongst current erosion processes operating on the Belgian karsts, solution is the most typical and quantitatively the most important. Solutions at equilibrium with dissolved species are rarely found amongst surface waters or those at shallow depth. Seasonal variations of solute concentration are explained primarily by precipitation-evaporation ratios; seasonal changes of temperature are much less important as a factor influencing CaCO3 solubility.

Gravitational collapse of rock is also an active process, as witnessed in many caves. It sometimes extends to the surface e.g., the "natural pits" of the Tournai area. Frost shattering is still active at cave entrances and upon limestone cliffs. In limestone valleys swallowholes are receding rapidly, sometimes as much as 400 m per century.

The modern evolution of the karst is well related to modern climatic conditions.

Man's problems, economic and technical, in the karst areas are briefly reviewed: problems of the "natural pits" of the Tournai district, which may appear within seconds and extend to tens of metres in diameter, 12 metres in depth; their development is in part associated with the drawdown of the karst aquifer due to overpumping; problems of the distribution of water resources and, particularly, of the maintenance of water quality; problems of political boundaries intersecting karst water reserves; and problems of engineering.

To cite this article

Camille Ek, «Les phénomènes karstiques dans les roches paléozoïques de la Belgique. Processus actuels, problèmes actuels», Annales de la Société géologique de Belgique [En ligne], Volume 102 (1979), Fascicule 1, 13-26 URL : https://popups.uliege.be:443/0037-9395/index.php?id=4202.

About: Camille Ek

Laboratoire de Géomorphologie et de Géologie du Quaternaire, Université de Liège, Place du Vingt-Août, 7, B-4000 Liège.