Deep flooded karst of south-eastern France – Genesis and hydrodynamic functioning - Archive ouverte HAL Access content directly
Journal Articles KARSTOLOGIA Year : 2022

Deep flooded karst of south-eastern France – Genesis and hydrodynamic functioning

Karsts noyés profonds du sud-est de la France – Genèse et fonctionnement

(1, 2, 1, 2) , (2, 2)
1
2

Abstract

The karstic massifs located along the Rhône Valley and the Mediterranean coast in the south-east France have a joint history linked to the Messinian Salinity Crisis. The drying up of the Mediterranean during the Messinian period and its re-flooding during the Pliocene caused an extraordinary oscillation of the base level. During this event, a large number of karsts were deepened, controlled by the drop of the base level, and then flooded when the Mediterranean level rose. This paper presents the consequences of large variations of the base level on the speleogenesis and hydrodynamics of the karst, using three emblematic examples. The Ardèche karst on the immediate edge of the Messinian canyon of the Rhône River, where the karst networks have been tiered from bottom to top and can be interconnected by ascending lifts: the "chimney-shaft". The Monts-de-Vaucluse karst on the left bank of the Rhône valley, drained by a major outlet, the Fontaine-de-Vaucluse spring, which karst network develops to more than 300 m below the base level. The coastal karst of Port-Miou, nowadays drained by a brackish coastal submarine spring, outlet of a deep groundwater flow below sea level (explored at more than 230 m deep) allowing a deep saline intrusion. All these deep karst networks have remained active since their formation and constitute a strategic water resource in a region threatened in the medium term by increasingly significant water deficits linked to climate change.
Les massifs karstiques situés le long de la vallée du Rhône et en zone côtière méditerranéenne dans le sud-est de la France ont une histoire commune en lien avec la Crise de Salinité Messinienne. L’assèchement de la Méditerranée au Messinien et sa remise en eau au Pliocène ont provoqué une variation hors normes du niveau de base. Au cours de cet événement, un grand nombre de karsts profonds se sont creusé sous le contrôle de la chute du niveau de base, puis ont ensuite été ennoyés lors de la remontée du niveau de la Méditerranée. Cet article propose d’exposer les conséquences des variations de grande amplitude du niveau de base sur la genèse et le fonctionnement hydrodynamique des réseaux karstiques à travers trois exemples emblématiques. Le karst de l’Ardèche en bordure immédiate du canyon messinien du Rhône, où les réseaux se sont étagés du bas vers le haut, et peuvent être interconnectés par des puits ascendants : les puits-cheminées. Le karst des Monts-de-Vaucluse en rive gauche de la vallée du Rhône, drainé par un exutoire majeur, la Fontaine-de-Vaucluse qui plonge à plus de 300 m de profondeur. Le karst littoral de Port-Miou, aujourd’hui drainé par une source côtière sous-marine saumâtre, exutoire d’un écoulement profond sous le niveau marin (reconnu à plus de 230 m de profondeur) permettant une intrusion saline profonde. Tous ces réseaux karstiques profonds sont restés actifs depuis leur formation et constituent une ressource en eau stratégique dans une région menacée à moyen terme par des déficits hydriques de plus en plus importants en lien avec le réchauffement du climat.
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Dates and versions

hal-03779651 , version 1 (14-10-2022)
hal-03779651 , version 2 (02-11-2022)

Licence

Attribution - CC BY 4.0

Identifiers

  • HAL Id : hal-03779651 , version 2

Cite

Bruno Arfib, Ludovic Mocochain. Deep flooded karst of south-eastern France – Genesis and hydrodynamic functioning. KARSTOLOGIA, 2022, Karsts and karstology in France in the 21st century, 79, pp.35-44. ⟨hal-03779651v2⟩
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