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26/09/2014

Le Martin-pêcheur d'Europe

 

Martin-pêcheur_01(Lukasz_Lukasik)-1.jpgLe Martin-pêcheur d'Europe

Alcedo atthis (Alcédinidés)

 

par André Guyard

 

Ce petit oiseau porte bien son nom. Il pêche dans des eaux calmes, propres, peu profondes et… poissonneuses, plutôt en des lieux abrités du vent et des vagues. Il aime les ruisseaux et rivières avec une ripisylve bien fournie dont les arbres et arbustes lui fournissent des branches perchoirs.

 

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Cliché de L. Lukasik

 

Aucune confusion dans la détermination : un plumage d'oiseau exotique le caractérise. Le mâle adulte possède un front, un capuchon, une nuque et des moustaches barrés de bleu-vert et de bleu brillant. Le menton, la gorge et la nuque affichent une couleur blanche. Le bec est noir, l'œil brun foncé. Les ailes présentent une couleur verte avec des extrémités bleu vif qui contraste avec la teinte bleu cobalt métallique du dos et du croupion. La queue est bleu foncé. La poitrine  et les pattes sont roux orangé.

 

Le vol est acrobatique, rapide, direct à 40-45 km/h, au ras de l'eau, dissimulé par son plumage vert métallique.

 

L'oiseau arrive, se pose sur une branche surplombant le ruisseau d'une hauteur n'excédant pas trois mètres. Sa proie repérée, il plonge verticalement deux, trois fois, ressort avec un poisson en travers du bec, regagne sa branche perchoir, secoue sa proie pour l'assommer et enfin l'avale.

 

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Le plongeon du Martin-pêcheur
(Série de clichés dus au talent de F. Polkins)
 
Ses proies sont de petits poissons tels que vairons, épinoches, chabots, truites, vandoises, chevaines, perches, brochets et loches franches. Le Martin-pêcheur consomme également insectes, crustacés (gammares et petites écrevisses) et batraciens.

 

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Cliché de L. Lukasik

 

Les martins-pêcheurs présentent de nombreux comportements intéressants : toilettage du plumage, régurgitation de pelotes d'arêtes de poissons et de carapaces d'insectes, disputes entre les jeunes commençant à voler, dissimulation à l'approche d'un rapace, hérissement des petites plumes blanches de leur nuque dans le moment de surexcitation qui précède le plongeon, ou encore quand ils adoptent une attitude menaçante pour défendre leur terrritoire contre un intrus. Ils poussent des cris distinctifs, émis surtout en plein vol, qui permet de les repérer. La nuit, ils dorment isolés dans la végétation riveraine, les roseaux ou les arbres creux.

 

La nidification est précédée par la parade nuptiale qui comporte de bruyantes poursuites aériennes. La parade peut durer de longues heures et s'achève lorsque le mâle présente un site à la femelle. Les martins nichent dans un terrier qu'ils creusent avec leur bec dans la berge d'un cours d'eau, les pattes servant à évacuer la terre déplacée.

 

La femelle pond six ou sept œufs. La ponte intervient d'avril à juillet et un couple peut mener à terme deux ou trois couvées. Les deux adultes couvent à tour de rôle et nourrissent les jeunes qui naissent nus. Au bout de 4 semaines environ, les petits quittent le nid et sont rapidement aptes à se nourrir seuls.

 

poissons,alcedinidae,eau douce

 

Source :

http://www.oiseaux.net/oiseaux/martin-pecheur.d.europe.html

 

Une vidéo sur le martin-pêcheur

25/09/2014

Vœu exaucé

 Vœu exaucé

 

par Dominique Delfino

Photographe animalier et naturaliste

 

La transparence du ciel de cette fin d'octobre offre des nuits particulièrement bien étoilées. Je profite de ces conditions météo pour m'isoler dans la nuit sur le plateau de Brognard à la recherche d'un petit coin de ciel ne souffrant pas trop de la pollution lumineuse produite par les agglomérations de Belfort et Montbéliard.

 

La silhouette d'un vieil arbre mort dressant ses branches vers le ciel, semble être le sujet idéal pour établir le lien entre la terre et la voûte céleste.

 

Quelques images réalisées en poses longues, semblent prometteuses quand soudain, alors que je viens de lancer une nouvelle pose de trente secondes, surgit de l'infini une superbe étoile filante étonnamment lumineuse.

 

Aucun doute n'est permis : sa trajectoire semble bien avoir traversé le champ de mon objectif et, j'espère que sa lumière ait été suffisante pour laisser sa trace sur mon image.

 

Si le choix d'un vœu n'est pas toujours facile à arrêter, il en est un qui ne manquera pas d'être exaucé lorsque, je découvre sur mon ordinateur un peu plus tard dans la nuit, l'instant magique de cette étoile filante traversant le ciel pour mon plus grand bonheur.

 

Etoile-filante-Delfino-2-450.jpg

 

 

Matin d'automne

Matin d'automne

 

par Dominique Delfino

Photographe naturaliste et animalier

 

La lumière s'annonce magique à la vue du ciel étoilé de ce week-end.

 

Je profite donc, dans ce matin d'automne, de ces conditions météo favorables pour rejoindre dès le lever du jour, la vallée du Doubs en direction de Saint-Hippolyte. La brume recouvre le fond de vallée et le soleil qui tente de percer me guide finalement sur les plateaux dominant la vallée.

 

La lumière filtre à travers le brouillard, laissant découvrir le paysage tel un rideau qui s'ouvre sur cette campagne s'illuminant d'un nouveau jour.

 

Je parcours ainsi les chemins qui mènent aux fermes isolées dans cette ambiance d'automne. Chaque minute qui s'écoule dévoile une ambiance particulière rythmée par la brume qui se dissipe.

 

Mais, je retiendrai cette image symbolique de la région. Alors que je me concentre sur cet arbre filtrant les rayons du soleil, ce sont les vaches regagnant les pâturages qui complètent le tableau, comme pour l'achever au gré de mon objectif.

 

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Matin d'automne © Dominique Delfino

Toile de fond

Toile de fond

 

 par Dominique Delfino

Photographe naturaliste et animalier

 

 Brouillard et humidité, ce dimanche 12 octobre 2014 au petit matin en Terre de Saône.

 

 Je profite d'une petite balade le long du canal pour découvrir, illuminées par les premières lueurs du soleil, les nombreuses toiles d’araignées tissées dans le milieu naturel.

 

 C'est sur le pont qui enjambe la voie navigable que le travail de ces arachnides retiendra toute mon attention.

 

 Tissée tel un léger rideau, chaque toile s'affiche dans une harmonie parfaite, accrochée aux barrières vétustes que le temps a déjà largement marquées de son empreinte.

 

 À travers l'objectif, la dentelle de la toile s’inscrit parfaitement cernée par le bleu des barreaux de fer forgé, le contre-jour offrant la transparence indispensable à la mise en lumière des perles de rosée.

 

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© Dominique Delfino

 

 

24/09/2014

Lutte contre la pollution : ces solutions innovantes

Mobiliser des solutions innovantes pour lutter contre la pollution

 

 

Le laboratoire Chrono-environnement et l’Institut UTINAM de l’université de Franche-Comté apportent chacun leur expertise pour résoudre le problème de la décontamination des sols pollués par des produits organochlorés sur le site de Tavaux du groupe SOLVAY. Les chercheurs proposent des méthodes innovantes pour lutter contre cette pollution dans une note parue dans la revue "En Direct" le Journal de la Recherche et du transfert de l'Arc jurassien  n° 254 septembre—octobre 2014, note reprise in extenso ci-dessous.

 

Soucieux de s’adjoindre de nouvelles compétences pour la surveillance et le traitement des sols contaminés par des produits organochlorés sur son site de Tavaux dans le Jura, le groupe SOLVAY est l’instigateur du projet de recherche SILPHES, auquel le laboratoire Chrono-environnement et l’Institut UTINAM de l’université de Franche-Comté apportent chacun leur expertise.

 

Comptant parmi les plus grandes plateformes chimiques de France, l’usine SOLVAY de Tavaux produit de la soude caustique, de l’hydrogène et surtout du chlore à partir de l’électrolyse du sel. Les dérivés organochlorés entrent dans la composition des produits chimiques et des matières plastiques les plus courants, et sont largement utilisés par l’industrie. Une pollution historique par des solvants chlorés est apparue suite à l’exploitation d’une décharge contrôlée dans les années 1960 et 1970. Depuis plusieurs décennies, des pompages permettent de récupérer les contaminants et de les traiter. Des piézomètres ont été installés, dès les années 1970, pour surveiller l’impact de cette source de pollution, aujourd’hui maîtrisée par un réseau de pompage de confinement, mais néanmoins à l’origine d’un panache de pollution à l’aval du site. Afin d’augmenter l’efficacité des moyens mis en œuvre, le groupe SOLVAY est à l’origine de la création d’un consortium réunissant entreprises de dépollution, partenaires académiques et établissements publics pour compléter son action par des solutions innovantes, pour le traitement aussi bien de la pollution source résiduelle que du panache d’eau contaminée.

 

Déloger les polluants de la nappe phréatique

 

Différents processus physico-chimiques sont à l’œuvre pour tenter de venir à bout de la source de pollution, une tâche rendue difficile par la nature même des polluants, entraînés au fond de la nappe phréatique par leur fluidité et leur densité.

 

À l’Institut UTINAM, Nicolas Fatin-Rouge et son équipe travaillent à faire remonter ces produits polluants infiltrés dans le sol reposant au fond de la nappe pour mieux les extraire. Pour y parvenir, il est indispensable de réduire la forte tension interfaciale entre le polluant et l’eau, qui empêche le produit de se dégager. Le processus est assuré par des agents tensio-actifs dégraissants lors du lavage des sols in situ.

 

 

Polluants-films-mousses-450.jpg

 

 

Pour augmenter l’efficacité du procédé, les chercheurs d’UTINAM utilisent ces agents pour stabiliser une émulsion eau + air. Ces « mousses », à la viscosité très élevée, entraînent les polluants à travers des mécanismes complexes, de manière beaucoup plus efficace qu’avec une solution ou de l’air. Elles sont envoyées dans la nappe par l’intermédiaire de puits d’injection, et leur consistance assure leur diffusion de façon homogène, pour un rayon d’action plus important. Les polluants remontent sous l’effet de la pression d’injection et de la poussée d’Archimède. Ils sont récupérés au-dessus de la nappe dans des zones poreuses prévues à cet effet. Ces mousses s’avèrent des produits de remédiation des plus efficaces pour le traitement de la source de pollution. Elles sont également utilisées pour la décontamination du panache d’eau. Selon le même schéma de fonctionnement, les mousses vont diffuser de l’hydrogène, sous-produit valorisable de l’électrolyse. Il se produit alors une réaction chimique de réduction, et des atomes d’hydrogène vont prendre la place des atomes de chlore responsables de la toxicité particulière de ces molécules. « Toutes ces expériences sont menées le plus possible en accord avec le cahier des charges des autres intervenants. L’idée est de combiner les efforts pour la meilleure efficacité possible », souligne Nicolas Fatin-Rouge.

 

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Le chlore cerné par les arbres

 

Pour mieux combattre la pollution, il est important de bien comprendre son origine et son évolution. La dendrochimie propose des techniques que Michel Chalot, au laboratoire Chrono-environnement, utilise de façon originale pour retracer l’historique de pollution d’un site à partir de la mémoire de ses arbres. « La pollution est absorbée par les feuilles et les racines, elle est enregistrée dans les tissus de l’arbre, et lisible dans les cernes de son tronc. » Les saules et les peupliers, réputés pour être les meilleurs indicateurs, sont « interrogés » à différentes distances sur le site pour mesurer la diffusion de la pollution à partir d’une source située à 12 m de profondeur. Les relevés s’effectuent également à proximité des piézomètres de contrôle pour établir des comparaisons entre les données du sol et de la végétation. De très fines carottes sont prélevées au cœur de l’arbre pour une datation année par année, et des ponctions sont réalisées juste sous l’écorce pour établir le bilan de pollution actuel. Six mille échantillons seront ainsi recueillis et les données traitées par un logiciel tout spécialement mis au point. Des données transmises ensuite à un laboratoire spécialisé en Suède pour analyse de l’élément chlore. « La méthode est applicable à différents cas de pollution, comme les métaux lourds, les hydrocarbures et les PCB », explique Michel Chalot. Sur le site de SOLVAY, la méthode permettra de mesurer la dispersion du chlore, de dater les épisodes de pollution et de mettre en relation ces informations avec le contexte de l’entreprise pour mieux comprendre les conditions d’apparition et de diffusion de la pollution.

 

 

Contact : Nicolas Fatin-Rouge — Michel Chalot Institut UTINAM / Laboratoire Chrono-environnement Université de Franche-Comté / CNRS

 

Tél. (0033/0) 3 81 66 20 91 / (0033/0) 3 81 99 46 76

 

nicolas.fatin-rouge@univ-fcomte.fr / michel.chalot@univ-fcomte

 

 

 

23/09/2014

La forêt comtoise dans l'histoire

Forêt-de-Thise_17-parcelle-56-200-logo.jpgIl était une fois... la forêt comtoise

 

Les chercheurs francs-comtois du laboratoire Chrono-environnement de l'Université de Franche-Comté s'intéressent à l'histoire de la forêt comtoise. Ces quelques lignes reproduisent in extenso un article paru dans "En Direct" n° 254 septembre-octobre 2014.

 

Hantée par les ogres et les loups dans les légendes, la forêt était en réalité habitée de bûcherons, de charbonniers, de forgerons et de leveurs d’écorces, sans compter les chasseurs, braconniers et simples usagers. Peuplée de jour comme de nuit, théâtre d’une activité intense, la forêt était largement exploitée...

 

Si la Franche-Comté est aujourd’hui couverte à plus de 40 % de résineux et de feuillus en tout genre, on sait de manière certaine que ce taux était largement inférieur entre la fin du Moyen-Âge et le XVIIIe siècle. Ici comme ailleurs, la déforestation devient massive à partir du XVe siècle pour répondre à la fois aux besoins en énergie et en matériau de construction.

 

« Il ne faut pas oublier que la région est riche d’une tradition industrielle pluriséculaire, rappelle Paul Delsalle, historien à l’université de Franche-Comté, et que dès le Moyen-Âge, les usines comptent parfois jusqu’à deux ou trois cents ouvriers ! » Les salines disséminées sur tout le territoire en sont des exemples. Avec près de mille ouvriers au XVIIe siècle, celle de Salins-les-Bains (39) est sans conteste la plus importante. Trois mille cinq cents hommes s’emploient à la fournir en bois régulièrement ! L’exploitation de la forêt est soumise à des contraintes et des règles précises, cela des siècles avant le rattachement du Comté au royaume de France en 1678 et l’adoption des règles édictées par Colbert en matière de gestion forestière.

 

Certaines essences étaient réservées à l’industrie, et le droit des habitants se limitait en général au « mort bois » comprenant tilleul, noisetier et charme. Il était interdit de se servir en fruitiers, qui, outre les pommiers, poiriers, pruniers et cerisiers qui abondaient en forêt, comptaient aussi le chêne et le hêtre. Les dossiers de justice fourmillent de condamnations comme celle, au XVIe siècle, de ce Bisontin de retour de Chailluz, arrêté porte de Battant avec un chariot chargé de branches de cerisier. « Mais est-ce que nous ne surestimons pas la présence de ces variétés du fait qu’elles sont régulièrement citées dans les archives ? », se demande Paul Delsalle, qui voit d’un bon œil l’apport d’autres disciplines pour compléter les sources documentaires.

 

Charbonnière-en-forêt-de-Chaux-450.jpg

 

Archives et vestiges

 

Les travaux d’Aurore Dupin menés en forêt de Chailluz sont de cet acabit. Doctorante au laboratoire Chrono-environnement et rattachée à la MSHE où elle prépare une thèse en archéologie, la jeune chercheuse est spécialiste en anthracologie, l’étude des charbons de bois. Chailluz s’avère pour elle un excellent terrain d’investigation depuis que la technologie LIDAR (télédétection par laser aéroporté) a révélé les traces d’un millier de charbonnières, dédiées précisément à la fabrication du charbon, dont les résidus permettront d’identifier les essences d’origine.

 

« De nombreuses informations nous proviennent de la forêt de Chaux, où l’on perpétue encore la tradition du travail des charbonniers, explique Aurore Dupin. Pour la forêt de Chailluz, il n’existe plus de mémoire, peu de documents et pas de vestiges d’habitations qui toutes étaient construites en matériaux périssables. » Les méthodes scientifiques aident à pallier ce déficit. La susceptibilité magnétique confirme dans un premier temps les relevés du LIDAR. Elle certifie que l’argile du sol a subi des températures extrêmes. « Lorsque l’on chauffe fortement de l’argile, les minéraux qui la composent s’organisent d’une manière particulière, guidés par le champ magnétique terrestre. » La datation au carbone 14 atteste ensuite l’existence de la majeure partie des vestiges entre le XVIIe et le XIXe siècles. À partir d’infimes résidus, le microscope optique à réflexion est capable de déterminer l’essence du bois grâce à des caractéristiques anatomiques que le charbon présente sur trois faces. Paul Delsalle aura peut-être dans les mois qui viennent des réponses quant à la présence des fruitiers en forêt sur laquelle il s’interroge… Contact : Paul Delsalle - Aurore Dupin - Laboratoire Chrono-environnement - Université de Franche-Comté

 

Tél. (0033/0) 3 81 66 58 74 - paul.delsalle@univ-fcomte.fr / aurore.dupin@univ-fcomte.

 

La forêt, objet de convoitises

 

La difficulté à établir de façon précise des limites de propriété à l’intérieur des forêts n’est pas sans générer des tensions qui parfois tournent au pugilat. La forêt de Chailluz n’échappe pas à la règle et les Bisontins du XVIe siècle sont à couteaux tirés avec les habitants de Tallenay, de Chalezeule ou encore de Chatillon-le-Duc dans la défense de leurs lopins communaux. Une réalité d’autant plus criante que l’exploitation de la forêt est capitale à cette époque. Les habitants de Tallenay plantent même du Gamay sur les coteaux sylvestres en 1609. Mais la vigne s’avère difficile à entretenir, le vin de piètre qualité, et devant une production qu’il juge excessive, le Parlement de Dole ordonne l’arrachage des ceps. Le vin de Chailluz ne sera plus conservé que dans des pages d’archives...

 

Céline Bouvresse est enseignante en histoire et travaille régulièrement sur les forêts comtoises au travers de travaux de recherche universitaires. « Au XVIe siècle, les limites étaient fixées grâce à des points de repères naturels comme la crête d’une colline, ou d’autres plus discutables car potentiellement changeants : le tracé d’un chemin, la pose d’une borne en pierre ou la gravure d’un emblème sur un arbre. Les descriptions n’étaient qu’orales et on apprenait aux enfants à reconnaître les lieux. Il n’est pas rare que les dossiers de justice s’appuient sur les témoignages des anciens du village faisant appel à leurs souvenirs d’enfance pour servir de preuve. » Il faudra attendre le début du XVIIIe siècle pour que les premiers plans apparaissent et limitent les conflits en même temps que les propriétés.

 

Contact : Céline Bouvresse - Tél. (0033/0) 6 83 24 90 78 - bouvressec@yahoo.com

20/09/2014

Coucher de lune

Balade sur la cime

par Dominique Delfino

photographe naturaliste et animalier

 

Un après-midi de prise de vue bien rempli dans le Haut-Doubs, suivi d'un retour nocturne semble clôturer cette journée.

Surprise : sur le plateau de Maîche, jouant à cache-cache avec le relief des cimes, apparaît ce superbe croissant de lune sur fond de ciel encore teinté des dernières lueurs du soleil couchant.

Impossible de résister, : je réduis ma vitesse jusqu'à percevoir le meilleur angle de prises de vues, avant de pouvoir m'arrêter sur le bord de la route en feux de détresse. Je me saisis de mon appareil toujours à portée de main que j'équipe d'un téléobjectif, le temps m'étant compté car la lune plonge rapidement sur l'horizon.

Je règle au plus vite mon matériel pour cette prise de vue un peu technique, calé sur ma vitre et le rétroviseur, avant de redécouvrir dans mon viseur ce superbe spectacle que j'espère bien immortaliser au regard de la lune qui disparaît progressivement à l'horizon au profit du monde de la nuit.

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Cliché © Dominique Delfino

 

05/09/2014

Le territoire du Bouquetin

Le territoire du Bouquetin

 

par Dominique Delfino

Photographe animalier et naturaliste

 

Le cirque du Creux du Van, célèbre réserve naturelle du Pays de Neuchâtel au cœur des crêtes du Jura Suisse, fait toujours l'objet d'une découverte sans cesse renouvelée de ce site panoramique unique, proche de notre région.

 

Ce milieu naturel particulier abrite les biotopes favorable à une faune et une flore rares et protégées, souvent difficiles à observer.

 

La présence d'une petite population de bouquetins fait le plus grand bonheur des randonneurs ou simples promeneurs qui parcourent le sommet du cirque et qui, souvent en fin de journée, se retrouvent presque en tête à tête avec les ongulés qui remontent du cirque pour se délecter de feuilles tendres dans les prairies sommitales.

 

Il suffit alors de s’asseoir dans l'herbe sans mouvement brusque pour que les bouquetins entrent rapidement en confiance et de déguster des instants de vie libre et sauvage.

 

C'est ainsi qu'au cours de la mi-septembre 2014, dès lors que le brouillard leva son rideau, j'ai pu profiter de scènes animées entre femelles et jeunes à portée de mon objectif.

 

Une scène que de nombreux touristes souhaitaient également immortaliser par appareils photos et téléphones qui enregistraient des images à profusion.

Le préjugé inféodant à la haute montagne le Chamois des Alpes Rupicapra rupicapra n’existe plus guère. On rencontre le Chamois à moyenne et basse altitude, notamment en Franche-Comté dans la région de Poligny et dans la vallée du Doubs à Deluz ou à Montfaucon.

En ce qui concerne le Bouquetin des Alpes Capra ibex, le préjugé l'inféodant à la haute montagne existe encore. Tout comme le Chamois, il est avéré qu'on le rencontre également à moyenne et basse altitude, notamment dans le Vercors et ici dans le Jura suisse.. Les biologistes et/ou les naturalistes familiers de l’espèce l'ont démontré depuis au moins une trentaine d’années.

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Cliché © Dominique Delfino

04/09/2014

À la rencontre du Pluvier Guignard

À la rencontre du Pluvier Guignard

 

par Dominique Delfino

Photographe naturaliste et animalier

 

Le début de l'automne est une période très favorable pour tenter d'observer le Pluvier Guignard en pleine migration.

 

Les crêtes du Chasseral, ces montagnes du Jura Suisse, constituent l'un des points de halte régulière pour cette espèce nicheuse dans le nord de l'Europe (Écosse, Norvège, Scandinavie).

 

Si le Pluvier Guignard est réputé très peu farouche, le repérer dans l'herbe des prairies rases à zones de terre dénudée ou caillouteuse n'est pas toujours chose facile et nécessite patience et observation.

 

Mais la chance était au rendez-vous en cette première quinzaine de septembre avec la présence régulière de quelques oiseaux de passage sur les sommets.

 

Assis sur une pierre, j'observe deux oiseaux chassant leur nourriture dans l'herbe à quelques mètres de moi, se laissant photographier sans se soucier le moindre instant de ma présence, évoluant même parfois à porter de bras !

 

Images extraordinaires que celles de ces très beaux oiseaux s’inscrivant au sein des paysages exceptionnels qu'offre le massif du Chasseral, avant qu'ils ne poursuivent leur migration vers l'Afrique du Nord.

 

 

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Cliché © Dominique Delfino

 

01/09/2014

Arch Park : le mystère des arches de grès

Arches-logo.jpgArch Park : le mystère des arches de grès

 

par André Guyard

 

Arch Park : le parc américain des arches, dans l'Utah, contient des formations de grès étonnantes. Il s'agit de gigantesques arches rocheuses dont la formation au cours des siècles excite l'imagination. Ces ponts de grès  semblent défier la gravité. Landscape Arch avec 89 mètres de longueur et 32 mètres de hauteur, est la plus grande arche naturelle du monde.

 

Comment une telle structure a-t-elle pu se former ? Quelques images pour juger du phénomène avant d'avancer une explication récente… qui tienne debout !

 

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Le personnage en blanc, en bas à droit, donne l'échelle

 

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Jusqu'à présent, les géologues supposaient que l'eau et le vent dégradaient les couches les plus friables de la roche, ne laissant que les plus résistantes. En 2014, l'équipe de Jiri Bruthans, de l'Université Charles de Prague, a complété ce scénario en soulignant le rôle essentiel de la gravité : des pressions dues au poids de la roche renforcent la résistance à l'érosion de certaines zones du grès. Sous l'effet du poids qui pèse sur elles, certaines parties de la roche deviennent plus résistantes à l'érosion que d'autres. C'est cette auto-structuration qui expliquerait la formation des arches.

 

Les chercheurs tchèques ont montré comment, avec ce modèle et des défauts initialement présents dans la roche, des arches se forment.

 

Le grès est un agglomérat de grains de sable liés par un ciment. Lors de sa formation, l'eau entre les grains s'évapore. Les sels présents dans l'eau restent, cristallisent et forment un ciment qui assure une cohésion fragile de la roche. En raison de cette structure, le grès s'érode facilement sous l'action du vent et de l'eau.

 

Ainsi, un bloc de grès plongé dans de l'eau finit par se déliter totalement. Comment alors expliquer les structures spectaculaires observées dans la nature ? L'équipe de J. Bruthans s'est intéressée aux effets de la pression sur un bloc de grès. Cette pression apparaît naturellement du fait du poids de la roche, force qui agit verticalement.

 

Or si l'on applique avec un étau une telle contrainte mécanique à un bloc cubique de grès plongé dans l'eau, la partie extérieure du cube se délite, mais au centre une colonne résiste à l'érosion. Pourquoi ? Sous la pression, la cohésion entre les grains de sable du grès augmente.

 

Si la pression est bien répartie sur le cube, l'érosion continue d'agir sur toute sa surface. Mais à mesure que de la matière est arrachée au bloc, la pression se répartit sur moins de grès et la cohésion du matériau devient plus importante. Cette dernière devient alors suffisante pour que le grès résiste a l'érosion. Seules les aspérités, qui subissent moins de pression, sont érodées. Cela donne un aspect relativement lisse au grès, comme on peut l'observer dans la nature.

 

Le mécanisme expliquerait par exemple la genèse de Balanced Rock, une formation rencontrée dans le Park Avenue Trail et dont la partie supérieure a créé la pression nécessaire pour empêcher la colonne de s'éroder. J. Bruthans et ses collègues ont aussi simulé numériquement la répartition de la pression dans les blocs de roche et les résultats sont en accord avec les observations.

 

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Les trois commères : des cheminées de fée rencontrées dans Park Avenue Trail

 

Mais comment naît une arche ? Les chercheurs ont montré que si le bloc de grès présente une fissure horizontale, ce défaut modifie la répartition de la pression et peut conduire à la formation d'une telle structure. En effet, la pression est faible au-dessus et au-dessous de la fissure, mais forte à ses extrémités. L'érosion étant importante là où la pression est faible, la roche se creuse à ces endroits et finit par devenir une arche. Par le même type de raisonnement, J. Bruthans et ses collègues ont montré comment l'auto-structuration du grès peut former des alcôves ou des ensembles de piliers.

 

Source :

 

Sean Bailly (2014). - Pour la Science n° 443, septembre 2014 p. 4, une note rapportant l'article de J. Bruthans et al., Nature Geoscience, mis en ligne le 20 juillet 2014.