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08/09/2016

Tourbières Restaurées : visites guidées

Tourbières Restaurées : visites guidées

 

Dans le cadre des Journées européennes du patrimoine, le Parc naturel régional du Haut-Jura organise,  des visites guidées des deux tourbières restaurées à Nanchez et Grande-Rivière (39) samedi 17 et dimanche 18 septembre 2016. Toutes les informations sont disponibles au lien suivant :

http://www.life-tourbieres-jura.fr/server/php/download19/...

 

Le film "Tourbières, trésors cachés de la montagne jurassienne" est désormais en ligne dans son intégralité : http://www.life-tourbieres-jura.fr/images-film-page.html

 

Découvrez la lettre d'information n°1 du programme Life Tourbières du Jura

Découvrez la lettre d'information n°2 du programme Life Tourbières du Jura

Découvrez la lettre d'information n°3 du programme Life Tourbières du Jura

Découvrez la lettre d'information n°4 du programme Life tourbières du Jura

 

07/09/2016

Embrasement

Embrasement

 

par Dominique Delfino

Photographe naturaliste

 

L'été indien traversé en ce mois de septembre 2016 s'accompagne parfois de lumières de fin de journée des plus chatoyantes.

 

Le ciel bleu pur est, contrairement à ce que l'on pourrait penser, loin d'être l'idéal en matière de prise de vues.

 

Les formations nuageuses qui se développent alors que le soleil plonge sur l'horizon laissent présager un spectacle de lumières qui embrasera le ciel durant quelques longues minutes.

 

Mais il faut être patient et seul l'épisode pendant lequel le soleil aura disparu du paysage permettra peut-être de profiter de ces lueurs projetées sous les nuages par les derniers rayons balayant le ciel.

 

Anticiper est alors le maître mot pour profiter de ces ambiances tout en gagnant un point haut pour savourer ce que l'horizon va vous dévoiler.

 

C'est sur le plateau de Brognard que j'admire la magie de ces lueurs dont s'imprègnent les nuages dans un jeu d'ombres et de lumières particulièrement étonnant ce soir-là.

 

dominique delfino,photographe naturaliste et animalier,pays de montbéliard,plateau de brognard

Cliché © Dominique Delfino

 

29/07/2016

FNE Franche-Comté : un observatoire pour les carrières

FNE Franche-Comté : un observatoire pour les carrières

(Cliquez sur l'image pour zoomer)

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10/06/2016

Cartographie des rivières

Cartographie des rivières

 

Juin 2016 — Le projet national de cartographier les rivières de France est ressenti par les associations de protection de la naturer et des cours d'eau en particulier comme une menace pour la biodiversité. Ainsi en témoignent ces deux articles de la Presse bisontine et de l'Est républicain.

 

LA PRESSE BISONTINE JUIN 2016

 

La cartographie des cours d'eau menace-t-elle les milieux aquatiques ? L'état sanitaire des cours d'eau sera-t-il affecté par cette évolution de la réglementation ?

 

Sous l'égide de la DREAL, l'État met en place actuellement un relevé cartographique des cours d'eaux français. L'objectif avoué est le recensement de tous les cours d'eau de France. L'objectif secondaire, selon les défenseurs des milieux aquatiques, "sous la pression des lobbies en particulier celui de l'agriculture intensive", et de permettre la réalisation de travaux (barrages, retenues collinaires, drainages, canalisation, etc.) sans autorisations sur tous les cours d'eau qui n'auront pas été recensés. Ils seront nombreux puisqu'un travail exhaustif est quasiment impossible, surtout dans les têtes de bassin et que le temps imparti est trop limité.

 

"Cela fait planer une menace majeure de destruction totale, sur nombre de ruisseaux et zones humides" estime le collectif S.O.S. Loue et rivières comtoises. Car les têtes de bassins sont justement des zones d'une grande richesse, où la biodiversité est majeure, où se trouvent bon nombre de frayères de truites et batraciens et où subsistent les dernières écrevisses autochtones de notre pays. "Sans parler des espèces d'insectes les plus polluosensibles dont c'est souvent le dernier réservoir." Comme notre région est bien entendu concernée au premier chef, le collectif S.O.S. Loue et rivières comtoises s'est emparé de la problématique grâce à l'un de ses membres, Michaël Prochazka.

Une réunion s'est tenue à ce sujet le 19 mai 2016 à la DREAL à Besançon. Selon Michaël Prochazka, "la décision en haut lieu a déjà été prise et la participation minoritaire du monde associatif aux différents groupes de travail liés à ce projet n'est qu'un artifice de plus, la représentation largement plus importante des structures représentant les lobbies demandeurs de cette "réforme" en est une preuve." Selon le spécialiste, "en Franche-Comté comme ailleurs en France, les conséquences potentielles risquent d'être dramatiques, car les cours d'eau non recensés deviendront des "écoulements", comme l'avoue le compte rendu officiel de la première réunion, et ne seront soumis à aucune démarche avant travaux." À suivre.

 

Est Républicain 24/05/2016

Franche-Comté : la cartographie des cours d’eau ne satisfait pas les défenseurs des zones humides

 

Pour Michel Prochazka, de SOS Loue et rivières comtoises, ne pas prendre en compte les zones humides dans cette cartographie pourrait avoir de graves conséquences.

 

Besançon. Pendant vingt ans, il a été le chef de l’Onema dans le Doubs, ces gardes de l’ancien Conseil supérieur de la pêche dont les attributions se sont tournées progressivement vers la protection des milieux aquatiques avant toute chose. Aujourd’hui retraité, Michael Prochazka est de ceux qui ont vu arriver, en 1992, la loi sur l’eau, avec un réel bonheur.

 

Enfin, cette ressource essentielle à la vie était reconnue en tant que telle. « Même si certains braillent qu’elle est trop contraignante, je crois que ce principe est rentré dans les mœurs. Plus personne, ou presque, aujourd’hui ne conteste la réalité du changement climatique, avec des événements extrêmes, de plus en plus fréquents et de plus en plus proches… »

 

Toutefois, une récente décision du ministère de l’environnement inquiète ce spécialiste reconnu qui s’est aujourd’hui engagé auprès de SOS Loue et rivières comtoises. En novembre dernier, il a été demandé aux préfets de dresser une cartographie des cours d’eau. En soit, rien d’affolant de prime abord mais, l’idée de figer dans le marbre une situation paraît « aberrante » à Michael Prochazka. « Ce sera obligatoirement faux car un réseau hydrologique est évolutif. » Qui plus est en ne retenant que le critère de « cours d’eau », on néglige le plus important en amont aux yeux de l’environnementaliste « les têtes de bassin et le chevelu qui les alimentent. »

 

Des zones indispensables

Ces écoulements, « difficiles à inventorier, parfois temporaires, souvent au sein de zones humides pas toujours reconnues, font partie d’écosystèmes qui jouent le rôle de filtre et de stockage de l’eau, indispensables à la prévention des crues et à la préservation de la ressource en eau ».

 

Les négliger, au profit d’une nomenclature essentiellement pragmatique présente donc un risque de voir s’y développer par des entrepreneurs peu avisés ou trop intéressés des modifications profondes sans plus aucun contrôle.

 

« Si ces écoulements ne sont pas classés on pourra les boucher, les curer, les buser, avec des effets non négligeables sur le bassin-versant. En clair on perd la maîtrise du réseau. Sans même parler des petites bêtes qui les habitent, ils ont un rôle de régulation sur les étiages et les inondations. »

 

Pour Michael Prochazka la préservation de ces zones humides « qui ne coûtent pas cher et ne servent à rien d’autres devrait être au sommet de nos préoccupations. Ce qui est paradoxal, c’est que la façon de voir les choses à travers cette cartographie entraîne une nouvelle réduction du champ d’application d’une loi sur l’eau, régulièrement détricotée, alors que les services de l’État chargés de la faire appliquer ont toujours moins de moyens. »

 

Pour donner une idée de l’importance des phénomènes aquatiques naturels, Michael Prochazka croule d’anecdotes. « Un soir d’orage, je me suis amusé à mesurer la hauteur d’eau tombée en vingt minutes dans ma piscine et à projeter cette donnée sur la surface bétonnée de la zone de Châteaufarine à Besançon. Cela représentait 50.000 m³ d’eau qui, finalement, via le réseau d’évacuation des eaux pluviales retourne dans le Doubs qui peut l’absorber. Mais imaginez la même quantité d’eau filant directement dans la Savoureuse. Les zones humides permettent en absorbant la pluie de limiter l’impact immédiat sur le milieu. »

 

Pour le naturaliste, cette « réforme » cède aux « lobbys » opposés à la loi sur l’eau et à tout encadrement de leurs pratiques.

 

Fred JIMENEZ

 

 

 

 

03/03/2016

Inventaire du patrimoine géologique de Franche-Comté

Inventaire du patrimoine géologique de Franche-Comté

 

L'inventaire du patrimoine géologique de Franche-Comté est désormais accessible en ligne sur le site de la Zone Atelier Arc Jurassien :

http://zaaj.univ-fcomte.fr/spip.php?article88#IRPG

 

L’inventaire du patrimoine géologique de la région Franche-Comté (IRPG) identifie 153 sites emblématiques de la géologie des 4 départements francs-comtois, dont 110 dans la Zone atelier Arc jurassien. Il a été réalisé dans le cadre de l’inventaire national diligenté par le Ministère de l’Environnement [1] et validé par le Conseil Scientifique Régional du Patrimoine Naturel au printemps 2014.

 

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Carte des 153 sites géologiques emblématiques de la Franche-Comté

(Pour agrandir, cliquer sur la carte)

 

C’est le résultat d’un travail d’enquête et de sélection produit par une communauté régionale de géologues et naturalistes amateurs ou professionnels, sous la tutelle d’un comité de pilotage restreint, du laboratoire Chrono-environnement de l’Université de Franche-Comté et du CNRS, et de la DREAL Franche-Comté.

 

Cet inventaire recense et délimite les sites géologiques à valeur patrimoniale (géotopes) du territoire régional (à l’exception de l’endokarst qui fait l’objet d’un inventaire spécifique). Il permet également d’évaluer l’état de conservation, la vulnérabilité et le besoin éventuel de protection des sites inventoriés, dans une perspective de conservation, de gestion et d’une éventuelle valorisation.

 

La sélection et la hiérarchisation des sites est fondée sur les directives émises par La Commission Nationale du Patrimoine Géologique (CNPG). La méthodologie est détaillée dans le document de synthèse téléchargeable.

Cet inventaire constitue un état du patrimoine géologique franc-comtois à sa date de réalisation. Il est évolutif et pourra être abondé ou révisé dans les années à venir.

12/02/2016

Les forts de Besançon

Les Forts de Besançon

 

Après la défaite de 1870, le général Séré de Rivières va consteller les collines autour de Besançon de forts capables de la protéger des tirs d’artillerie moderne.

 

Ces vigiles de pierre, presque tous intacts aujourd’hui, ont perdu leur garnison de militaires. Mais de nombreux passionnés, artistes, sportifs, historiens ou promeneurs du dimanche assurent la relève et se mobilisent pour faire revivre ce patrimoine insolite !

 

En savoir plus ICI

 

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01/02/2016

Qualité de l'eau potable en Franche-Comté en 2012-2014

Source_Arcier07logo.jpgQualité de l'eau potable en Franche-Comté en 2012-2014

 

Selon un article de l'Est Républicain (29/01/2016), l'Agence Régionale de Santé (ARS) constate une amélioration de l'eau potable à l'exception de certains secteurs encore sensibles.

 

Chargée de contrôler la qualité de l'eau, l'Agence Régionale de Santé vient de publier son rapport pour la période 2012-2014. Sur les 24.630 analyses effectuées, dont 18.531 au robinet, il ressort ainsi que 91,3% de la population a été alimentée par une eau de très bonne qualité microbiologique.

 

Ce taux reste néanmoins légèrement inférieur à la moyenne nationale (95 %) et 5,1 % de la population est encore dans des situations de non-conformité. À cet égard, l'ARS relève que les départements de la Haute-Saône (notamment le secteur de Gray), du Jura viticole restent les plus concernés par la problématique des pesticides même si de grosses améliorations sont constatées.

 

Le secteur rural encore vulnérable

 

Le sujet mérite d'autant plus la vigilance que ce sont les installations en milieu rural qui sont les plus vulnérables. 14,1 % des installations desservant 1,8 % de la population (22 000 habitants) présente des problèmes au niveau de la conformité microbiologique ou de la turbidité.

 

Dans le Nord Franche-Comté où l'eau est plus agressive, l'ARS recommande par ailleurs de mettre en place des traitements de reminéralisation et d'équilibre calco-carbonique afin de limiter les risques liés au saturnisme.

 

Cela étant, l'ARS constate que la protection des zones de captages s'est globalement améliorée avec 64 % des surfaces couvertes contre 51 % en 2009-2011. Soit 80 % de la population globale desservie. Autre élément notable pour l'ARS, 22 % des zones non protégées sont actuellement en phase d'équipement.

 

Destinée à contrôler l'organisation de la distribution, l'origine de l'eau distribuée, la qualité et la protection des zones de captage, l'enquête de l'ARS est particulièrement fine. La Franche-Comté compte en effet pas moins de 800 unités de gestion et d'exploitation dont 83 % alimentent des communes de moins de 1.000 habitants.

31/01/2016

Cascade et tuffière

Cascade fougueuse

 

par Dominique Delfino

Photographe naturaliste et animalier

 

Qu'elle est belle cette cascade de Roches alimentée par les pluies de ces derniers jours ruisselant du plateau supérieur de Roches les Blamont !

 

Pour accéder à cette formation de tuf sur laquelle s'écoule l'eau vive, il suffit d'emprunter près du temple le chemin qui s'engage dans la forêt avant de rejoindre la fontaine du même nom, toute aussi charmante.

 

À peine plus loin à votre droite, le petit sentier vous conduira au pied de la cascade, mais il faut en profiter au passage pour observer la cascade depuis le haut.

 

Une tufière est un site formé par une roche sédimentaire calcaire appelée tuf calcaire ou travertin. C’est l’eau provenant d’une source calcaire proche qui est à l’origine de ces concrétions et leur donne un aspect insolite.

 

La Cascade de Roches les Blamont s'impose dans ce style au Pays de Montbéliard et son accès très facile même par une météo pluvieuse permet de la contempler au plus soutenu de son débit.

 

Les plus courageux pourront même s'engager dans la petite grotte profitant ainsi de la chute d'eau à l'intérieur de la cascade.

 

Et pour le photographe, trépied-photo et clic-clac en vitesse lente transformeront les filets d'eau qui s'écoulent en rideaux aquatiques sur un écrin de mousse.

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Cliché © Dominique Delfino

 

29/11/2015

Jura bisontin, Reliefs, Paysages et Roches

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par Pierre Chauve professeur honoraire de Géologie à l'Université Franche-Comté et Patrick Rolin, maître de conférences à l'université de Bourgogne Franche-Comté.

 

 

Besançon, ville d'art et d'histoire, riche par son patrimoine architectural et ses fortifications, reconnues au patrimoine mondial de l'Unesco, possède un site exceptionnel qui mérite d'être expliqué.

 

La ville ancienne, entourée par une boucle du Doubs et dominée par la Citadelle de Vauban s'inscrit tout entière au front de la chaîne du Jura. Trois domaines du Jura externe sont présents à l'intérieur même du périmètre urbain. Deux alignements montagneux plissés et faillés, les Avant-Monts au nord et le faisceau bisontin au sud, encadrent le vaste plateau sur lequel s'est établie la ville. Besançon est ainsi l'une des rares villes où, à l'intérieur du périmètre urbain, et dans la ville même, peuvent s'observer les roches qui y sont présentes ainsi que les structures géologiques et morphologiques caractéristiques du Jura : plis, failles, monts, combes, cluses…

 

Le promeneur découvrira avec plaisir la géologie de la ville, les paysages et les panoramas visibles en ville ou à partir des sommets qui la dominent. Mais ses pas le conduiront également dans les villages voisins où il découvrira les circulations souterraines et superficielles des eaux qui alimentent la ville depuis l'époque gallo-romaine.

 

L'ouvrage s'organise en sept itinéraires repérés sur les cartes par un numérotage des points d'arrêt. La description de ces itinéraires est précédée par un chapitre consacré au cadre géologique et historique de la ville et la conclusion s'attache à rappeler la genèse des structures géologiques.

 

La découverte de cet environnement se fait à trois niveaux. Le premier (signets verts) s'adresse aux néophytes promeneurs et randonneurs ; le deuxième (signets orange) intéressera les naturalistes et le troisième (signets rouges) interpellera les géologues plus avertis.

 

De bonnes balades en perspectives enrichies par différents thèmes paysagers, historiques et géologiques.

 

Ouvrage édité par le Muséum de la Citadelle de Besançon, patrimoine mondial de l'UNESCO avec l'appui de la Ville de Besançon. Dépôt légal 3e trimestre 2015, 212 pages. Prix 22 €.

 

Dossier de presse

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03/11/2015

Le réchauffement climatique en France

Le réchauffement climatique en France

 

Le réchauffement climatique à l'échelon de la planète

 

Environ 1°C, c'est l'amplitude des variations de températures au cours des 12 000 dernières années, bornée par les extrêmes du Petit Âge glaciaire (vers 1300-1850) et de l'optimum climatique (vers 5000 av. J.-C).

 

Or, la température moyenne dans notre pays s'est élevée de 1°C sous l'effet des émissions industrielles en un siècle et demi. Neuf années sur les dix réputées les plus chaudes des deux derniers siècles sont postérieures à l'an 2000. Plus encore que son ampleur, c'est la rapidité à laquelle se produit le phénomène qui inquiète les chercheurs.

 

"Cela n'a peuttre l'air de rien, mais cet écart représente 20% de la différence thermique séparant une période de glaciation d'une période 'normale'", relève Éric Brun, de l'Observatoire national sur les effets du réchauffement climatique (Unerc), un organisme placé sous l'autorité du ministère de l'Écologie. "Une hausse de la température de 1°C correspond, pour des régions comparables, au déplacement du climat de 180 km vers le nord ou de 150 m plus haut en altitude", enchaîne Serge Planton, directeur de recherche au Centre national de recherches météorologiques.

 

Si l'on prend comme repère l'organisme humain, il devient fiévreux à partir de 39°C ; s'il atteint 41°C, sa vie est menacée ; s'il retombe à 37°C, tout va bien. Deux degrés de plus ou de moins font une énorme différence.

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Ce qui nous attend pour le siècle à venir ? Difficile d'être très précis : les climatologues se débattent avec plusieurs scénarios très différents d'émissions de CO2 et une flopée de modèles numériques dont les résultats ne convergent pas toujours (voir ci-contre). Il n'empêche, des tendances se dégagent nettement.

 

Avant la COP21, les États se positionnent

 

Du 30 novembre au 11 décembre se tiendra à Paris la COP21 c'est-à-dire la 21e Conférence des parties de la convention-cadre des Nations unies sur les changements climatiques. Les "parties" sont les 195 états ayant ratifié cette convention de principe lors du Sommet de la Terre de Rio en 1992. La COP en est l'organe de décision suprême. Cette conférence est organisée chaque année dans une ville différente. Objectif affiché à Paris : obtenir un accord juridiquement contraignant pour contenir le réchauffement planétaire sous les 2°C en 2100.

 

En vue de la COP21, 150 États ont révélé leurs engagements à réduire leurs gaz à effet de serre d'ici à 2030 ou 2050. Bilan : ils ne permettront de limiter la hausse globale des températures qu'autour de 3°C d'ici à 2100. Au-dessus donc des 2°C recommandés par la communauté scientifique.

Les premiers de la classe

Dans les pays développés, U.E (-40 % par rapport à 1990) et les États-Unis (-28 % sur le secteur électrique). Dans les pays en développement, le Costa Rica (0 émission en 2021), l'Éthiopie (-62 %) et le Maroc (-32 %).

Les nouveaux venus

Chine, Inde, Brésil s'engagent pour la première fois à ne plus augmenter leurs émissions et à investir massivement dans les énergies renouvelables.

Les mauvais élèves

Australie, Canada et Turquie n'entendent pas cesser d'extraire ou d'utiliser des énergies fossiles et ne visent que de très faibles baisses. La Russie, elle, ne jouera que sur le puits de carbone de son immense forêt boréale.

Les absents

Arabie Saoudite, Émirats arabes unis, Irak, Nigeria. Venezuela, Qatar, Iran n'ont présenté aucune contribution.

Alors que les émissions des pays développés ont cessé de progresser ou baissent, celles de pays émergents (Inde et, surtout, Chine) augmentent. Mais ces pays se sont engagés pour la première fois à les limiter.

 

Malheureusement, les négociateurs qui affluent du monde entier vers Paris pour participer à la COP21, n'y pourront pas grand-chose ! "L'inertie du système climatique est telle qu'il n'est plus possible d'infléchir la tendance d'ici à 2050. lance Éric Brun. Les décisions prises en ce moment n'auront un impact que sur la seconde moitié du XXIe siècle. " II y a urgence quand on sait que 2015 est en passe de devenir l'année la plus chaude jamais enregistrée.

 

Le réchauffement climatique en France

 

Le magazine "Sciences & Vie" développe dans sa livraison de novembre 2015 un dossier spécial consacré au climat et fait le tour des régions françaises[1], hexagone et DOM-TOM compris. Nous empruntons à cette revue l'ensemble de son article d'introduction.

 

Il suffit d'ouvrir les yeux. Il suffit de prêter un peu attention à tel ou tel signe étrange dans le paysage, à ce petit détail qui cloche ou cette anomalie qui bouscule de vieux adages bien ancrés. L'évidence saute alors à la figure : le réchauffement climatique mondial est en train de transformer la France.

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+2,4°C : le scénario le plus probable en France

Source : Ministère de l'écologie, du développement durable

et de l'énergie

 

La figure ci-dessus montre une projection du climat de la France des années 2070-2100... Une projection parmi d'autres, car il existe plusieurs scénarios d'émissions de CO2 (voir ci-dessous) et différents outils de simulation numériques. Nous avons choisi un scénario médian (trait vert, correspondant à un changement mondial de 1,7 à 3,2°C) simulé par le modèle Aladin-Climat exploité par Météo-France. Constat frappant : le changement climatique n'aura rien d'homogène à l'échelle du territoire ; la vallée du Rhône devrait subir un réchauffement trois fois supérieur à celui de la pointe du Cotentin ! Quelle que soit leur ampleur, ces dérèglements auront un impact sur les activités et les paysages les plus emblématiques de nos régions.

 

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Évolution de la température en été et en hiver

 

Depuis maintenant plusieurs décennies, les indices s'accumulent dans tous les coins de l'Hexagone. Que ce soit en ville, à la campagne, à la montagne ou sur le littoral... En Lorraine, les semis de blé sont effectués un mois plus tôt qu'en 1970 ; dans le massif du Mont-Blanc, il faut des descendre chaque année une dizaine de marches supplémentaires pour accéder à la Mer de Glace ; à Châteauneuf-du-Pape (Vaucluse), les vendanges ont été avancées d'environ trois semaines depuis les années 1950 ; dans le Maine-et-Loire, les pommiers fleurissent une semaine plus tôt que dans les années 1990 ; en Normandie, le rouget s'est invité à la table des restaurants gastronomiques : à Paris, les perruches côtoient les pigeons…

 

Dans l'Hexagone, le climat sera de plus en plus chaud tout au long de l'année, les canicules estivales vont se multiplier et l'été sera toujours plus sec sur l'ensemble du pays car la chaleur accentue l'évaporation des sols et la transpiration des plantes. Autant dire que le brûlant été 2003 est voué à devenir la norme...

 

Le régime des pluies sera aussi probablement impacté : les précipitations devraient augmenter en hiver et diminuer en été, avec un risque accru de pluies extrêmes. Tandis que le niveau des mers pourrait s'élever d'une cinquantaine de centimètres.

 

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ÉVOLUTION EN ACCÉLÉRÉ

Peut-être que plus que son ampleur, c'est la vitesse du changement à venir qui interpelle : "Dans les cinquante prochaines années, nous devrions encaisser à peu près le même échauffement que lors du siècle dernier", pointe Serge Planton. Même si, à bien des égards, la société évoluera sans doute plus vite que le climat.

 

Personne ne peut rester indifférent à ces projections dans un pays comme le nôtre, si dépendant de ses terroirs et de ses climats. La France est le premier exportateur européen de céréales, le premier producteur mondial de vin, la première destination touristique, le plus grand domaine skiable du monde, un pays bordé par trois mers et un océan en élévation... "À ne pas chercher à s'adapter reviendrait à se tirer une balle dans le pied !", lance Éric Brun.

 

Bonne nouvelle : l'adaptation au nouveau climat est justement devenue un objet de recherche en soi. Avec, à la clé, des pistes pour l'avenir.

 

"Jusqu'à maintenant, nous nous sommes adaptés en fonction de l'experience acquise, par petits incréments, à l'image du décalage de la date des semis, analyse Thierry Caquet, chercheur à l'Institut national de la recherche agronomique (Inra). Mais vers 2030-2040, il faudra commencer à sortir des référentiels connus, avec l'apparition de nouvelles cultures, de nouveaux systèmes de production — pourquoi pas issus des pays du Sud. Ensuite, des décisions plus radicales devront être prises, peut-être l'abandon de cultures emblématiques."

 

D'ores et déjà, les agronomes se ruent sur leurs archives et leurs grandes collections de semences. Ils commencent aussi à analyser plants de vigne, arbres (fruitiers ou non), céréales ou espèces animales exploités dans les endroits les plus chauds et arides de la planète. À la recherche de tout ce qui serait capable de supporter un été caniculaire, un automne chaud ou même un hiver trop doux.

LOURDES DÉCISIONS

Ces problèmes peuvent paraître lointains. Erreur ! La question est déjà brûlante pour les forestiers, par exemple, dont les arbres plantés aujourd'hui seront exploités vers la fin du siècle. "Il existe un paquet d'incertitudes sur la capacité des arbres à s'adapter aux sécheresses extrêmes attendues, nous sommes dans l'inconnu, témoigne Hervé Le Bouler, de l'Office national des forêts (ONF). À vrai dire, toutes les essences sont susceptibles d'être mises en difficulté par ces stress hydriques. Il faut trancher... ça ressemble à une situation de guerre."

 

Un peu partout, de lourdes décisions devront être prises. Face à la montée du niveau de la mer, "les zones à forts enjeux industriels et humains (Dunkerque, Le Havre...) seront protégées à tout prix, annonce Eric Brun. Dans d'autres endroits, en revanche, il faudra accepter de cesser la lutte et d'abandonner des terrains à la mer".

 

Une chose est sûre : les conséquences dépasseront largement le simple décalage des vendanges ou de la date de floraison des pommiers et des mirabelliers.

 

Rien ne sera simple. De lourds investissements devront être consentis pour ériger des digues supplémentaires, inventer des systèmes d'irrigation, lancer une lutte massive contre des parasites ou des maladies mal connus, mettre en place des compétences inédites, imaginer de nouvelles filières économiques, s'adapter à d'autres rythmes de vie, se lancer dans de nouvelles cultures qui, au début, pourraient échouer lamentablement... "Les agriculteurs devront renégocier les cahiers des charges des appellations d'origine contrôlée de leurs produits, qui n'auront plus forcément le même goût ni le même aspect", avance Thierry Caquet.

 

Ici, il faudra peut-être faire le deuil d'une infrastructure emblématique devenue caduque : une station de ski, une promenade sur le front de mer, une route départementale... Là, abandonner des savoir-faire ancestraux. Des paysages typiques deviendront méconnaissables. Quelques itinéraires de promenade bien connus se révéleront trop dangereux. D'inquiétantes maladies, que l'on croyait réservées aux pays tropicaux, nous toucheront de plein fouet. Les ingrédients de certaines recettes traditionnelles seront plus difficiles à trouver.

 

Inutile, pour autant, de céder au catastrophisme : les Français sont loin d'être les plus mal lotis face au changement climatique. Notre territoire ne sera pas constamment submergé comme certaines parties du Bangladesh ou n'importe quelle île du Pacifique. "La France restera un pays tempéré, avec ses variations saisonnières qui lui sont propres — il y aura toujours des perturbations en hiver", rétablit Robert Vautard, chercheur au Laboratoire des sciences du climat et de l'environnement. Selon plusieurs modèles, la vitesse des vents violents aurait même tendance à s'atténuer dans l'Hexagone. Et il ne s'agirait pas non plus d'accuser le climat à tort et à travers à chaque nouvelle catastrophe naturelle.

DES VIGNES PARTOUT EN FRANCE

Surtout, le changement climatique ne peut se résumer à une douloureuse et tragique rupture d'équilibres. Des opportunités se présenteront aussi. Quoi qu'on en pense, le surplus de CO2 présent dans l'atmosphère stimule la croissance de nombreux végétaux ! Et puis, le déplacement de certaines espèces vers le nord crée de nouvelles possibilités sur ces territoires — toute la France sera bientôt éligible à la viticulture. Pour sa part, la raréfaction des périodes de gel ouvre le champ des possibles dans le nord-est de la France et dans les massifs montagneux. Plusieurs espèces aujourd'hui marginales sur notre territoire, comme le pin d'Alep ou le sorgho, pourraient enfin trouver la place qu'ils méritent. "Les cultures rustiques et diversifiées devraient prendre l'avantage sur les systèmes hyper-performants ", relève, non sans plaisir, Patrick Bertuzzi, directeur de l'unité de recherche Agroclim (INRA Avignon). Comme un air de revanche sur le productivisme et l'uniformisation à tout crin.

 

[1] Climat, le tour de France des régions Sciences & Vie n° 1178 novembre 2015, pp.46-128;

Voir également le dossier de Sciences et Avenir, n° 825, novembre 2015, pp. 56-63.

Le réchauffement climatique dans l'Arc jurassien

Le réchauffement climatique

dans l'Arc jurassien

 

Environ 1°C, c'est l'amplitude des variations de températures au cours des 12000 dernières années, bornée par les extrêmes du Petit Âge glaciaire (vers 1300-1850) et de l'optimum climatique (vers 5000 av. J.-C).

 

Le climat actuel affiche +0,8°C, une valeur atteinte en à peine un siècle et demi. Neuf années sur les dix réputées les plus chaudes des deux derniers siècles sont postérieures à l'an 2000. Plus encore que son ampleur, c'est la rapidité à laquelle se produit le phénomène qui inquiète les chercheurs...

 

 Ça chauffe dans l'Arc jurassien

 

S'il affiche une moyenne générale de +0,8°C sur la planète depuis 1880, le réchauffement ne sévit pas partout de la même manière. Dans l'hémisphère nord, il est plus marqué dans le Nord que dans le Sud ; et dans les zones océaniques, une partie de l'énergie thermique est absorbée par l'immense volume d'eau de l'océan jusqu'à trois kilomètres en profondeur. Ces deux raisons expliquent que dans les régions continentales telles que l'Arc jurassien franco-suisse, le réchauffement est plus marqué : +1,5°C, presque un doublement de la valeur moyenne, qui se vérifie aussi bien sur les trente dernières années que sur l'ensemble du siècle passé.

 

Climatologue à l'Institut de géographie de l'université de Neuchâtel, titulaire de la chaire conjointe avec l'Institut fédéral de recherches WSL sur la forêt, la neige et le paysage. Martine Rebetez met en rapport les chiffres et les tendances. "La température moyenne du globe sur l'ensemble de l'année est aujourd'hui de 16°C. L'augmentation de 0,8°C a pour point de départ le tournant du XXe siècle. Le recul des glaciers, les transformations de la végétation et la montée des océans comptent parmi les preuves les plus visibles du réchauffement." La référence de +3°C retenue par la COP21 semble utopique. Comme d'autres spécialistes, Martine Rebetez estime que +4°C est une valeur plus réaliste à attendre du réchauffement : la machine est lancée, il faudrait prendre des mesures draconiennes sur l'ensemble de la planète pour la ralentir suffisamment, et vite. Car au-delà du phénomène lui-même, Martine Rebetez insiste sur la rapidité avec laquelle s'opère ce changement : un siècle a suffi pour voir la surface de la planète nettement transformée.

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Évolution des températures durant l'holocène et l'anthropocène

 

Chercheur CNRS au laboratoire Chrono-environnement de l'université de Franche-Comté, Michel Magny est paléoclimatologue et partage cet avis. Ses travaux de mesure du niveau des lacs en Franche-Comté ont permis de reconstituer l'histoire du climat sur des milliers d'années, non seulement dans la région, mais aussi en Europe occidentale et méditerranéenne. Il précise la notion de climat. "Si la météo rend compte d'événements ponctuels, le climat, lui, représente la moyenne des événements météorologiques se produisant à un même endroit pendant trente ans."

 

Ötzi, 5300 ans, témoin du réchauffement

 

Glacier du Niederjoch, Alpes, frontière italo-autrichienne, environ 3300 av. J.-C., Ötzi s'écroule sous les flèches des ennemis le poursuivant. Rapidement enseveli sous la neige et la glace, son corps ne sera découvert qu'en 1991 au hasard d'une randonnée, sous forme d'une momie en parfait état de conservation.

 

Les variations du niveau des lacs du Jura qu'a étudiées Michel Magny, et qui renseignent sur l'histoire du climat en Europe, corroborent l'idée d'un brusque refroidissement du climat ayant pu s'accompagner d'une avancée notable du glacier à cette époque.

 

Comme elles montrent que depuis, aucune période de réchauffement n'a été comparable à celle que nous connaissons actuellement, postulat scientifique que confirme la découverte de « l'homme des glaces ». Ötzi est la preuve momifiée d'une situation de réchauffement inédite : sa bonne conservation, ainsi que celle de son équipement en matières périssables sont indirectement l'œuvre d'un froid suffisant et d'une glace pérenne au cours de ces cinq derniers millénaires. "Ötzi est un symbole et alerte sur l'ampleur du changement climatique et la rapidité du phénomène", prévient Michel Magny.

 

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Ötzi, 5300 ans, témoin du réchauffement

 

Retour éclair à l'optimum climatique

 

Depuis un million d'années, le climat de la Terre suit des cycles de 100 000 ans, alternant glaciations et périodes interglaciaires, qui, beaucoup plus clémentes, durent 10 000 à 30 000 ans. Ces phases correspondent aux variations de l'orbite de la Terre autour du Soleil. À l'intérieur de ces grands cycles, on observe des oscillations du climat, dues à des variations de l'intensité du Soleil, que renforcent les altérations de l'activité volcanique et de la circulation océanique.

 

Notre climat s'inscrit dans une période interglaciaire appelée Holocène, démarrée voilà 11 700 ans. Selon un schéma classique, les températures ont suivi une courbe ascendante jusqu'à atteindre un optimum climatique, aux environs de 5000 ans avant J.-C. Depuis, la courbe de température suit un refroidissement progressif, ponctuée d'oscillations dont les variations de l'activité solaire... et désormais les activités humaines, sont responsables.

 

Michel Magny replace la situation actuelle à l'échelle de l'Holocène. Loin de noyer le siècle passé et les bouleversements qui l'accompagnent dans -20 000 ans d'histoire, la comparaison ne fait que mettre en valeur l'anomalie qu'elle représente, qui nous ramène presque aux valeurs de température de l'optimum climatique. L'homme est entré dans le circuit climatique, son impact devient plus prégnant que l'influence des planètes...

 

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Les concentrations de gaz carbonique et de méthane dans l'atmosphère

à l'Anthropocène, comparées à celles des 600 000 années précédentes

(Croquis de Michel Magny)

 

C'est pourquoi Paul Crutzen, prix Nobel de chimie, a baptisé "Anthropocène" la période que nous vivons depuis 1750, caractérisée par les débuts de la machine à vapeur, l'emballement de la Révolution industrielle au XIXe siècle, et une "grande accélération" depuis les années 1950, correspondant à l'avènement de la société de consommation dans les pays occidentaux, des modèles économiques axés sur la croissance, et l'aspiration de toute la planète à accéder au développement.

 

"L'Anthropocène, nouvelle ère géologique, est non seulement marqué par l'impact de l'activité humaine sur le climat, avec les gaz à effet de serre pour premier responsable, mais aussi sur l'environnement, le fonctionnement des écosystèmes se voyant perturbé comme jamais", explique Michel Magny.

 

D'après le n°1191 (décembre 2016) du magazine Science & Vie, la communauté des géologues s'apprête à proclamer officiellement notre entrée dans une nouvelle ère géologique, l'anthropocène ("âge nouveau de l'homme"). Une notion qui s'est donc confirmée, et même précisée depuis quelques années : l'anthropocène sera une "époque", et succédera en tant que telle à l'holocène , en cours depuis 12000 ans et marqué par un climat stable. Ce ne sera donc pas une "période", puisque nous resterons dans le quaternaire, qui voit depuis 2,6 millions d'années les glaciations, et encore moins une "ère".

S'il est trop tôt pour modifier les manuels de géologie, il est improbable que la Commission stratigraphique internationale ­ l'organisme officiel habilité à statuer ­ désavoue l'avis rendu par le groupe de travail sur l'anthropocène. Cet avis est en effet sans appel : seuls 3 des 35 géologues impliqués ont voté contre la formalisation de l'anthropocène, et il y a eu quasi-unanimité pour fixer la date de son début au milieu du XXe siècle — l'idée de la faire coïncider avec l'invention de l'agriculture ou la révolution industrielle n'a trouvé aucun partisan.

Avec cette décision, la communauté des géologues acte que non seulement Homo sapiens est devenu une force géologiques à l'impact planétaire, mais que ses actions resteront décelables dans des millions d'années.

 

Des chênes sur les monts du Jura

 

La forêt de la Joux est considérée comme l'une des plus belles sapinières de France. Au Moyen Âge, c'était une chênaie. Au temps de l'optimum climatique, les monts du Jura étaient couverts de feuillus, les épicéas et les fiers sapins encore inconnus. L'évolution actuelle du climat ramènerait-elle à cette configuration ?

 

Les spécialistes, tel François Gillet au laboratoire Chrono-environnement, prédisent la disparition progressive de l'épicéa au profit du hêtre dans les forêts de résineux et les prés-bois de la montagne jurassienne. Le hêtre lui-même ne saura résister à une température et une sécheresse estivale croissantes, et pourrait à terme se voir supplanté par le pin et le chêne pubescent, comme on en trouve en zone méditerranéenne.

 

Ces prévisions sont issues de simulations numériques à partir d'un modèle développé en partenariat avec l'École polytechnique fédérale de Lausanne, considérant deux scénarios climatiques : l'un qualifié de "réaliste" avec une augmentation de la température de 4°C, l'autre plus pessimiste pariant sur +8°C. Ils incluent des options de gestion plus ou moins volontariste de la forêt pour des projections plus plausibles, l'intervention humaine étant depuis toujours très étroitement liée aux conditions climatiques. Le remplacement naturel des espèces d'arbres étant un processus très lent, une de ces options est dite de migration assistée : le forestier y anticipe les changements et plante les essences qu'il sait adaptées à un climat plus chaud.

 

"On voit déjà que le hêtre se régénère mieux que l'épicéa, remarque François Gillet. Il faut encourager cette tendance, car vouloir à tout prix favoriser l'épicéa, même si son déclin n'est pas annoncé avant un siècle, c'est prendre le risque de se trouver plus tard dans une période de transition où il n'y aura plus de forêt du tout." Les arbres ont une grande capacité à résister aux changements, mais l'évolution du climat est tellement rapide que les chercheurs ne savent pas à quoi s'attendre. "On constate en tout cas que certains arbres souffrent déjà des stress liés aux changements climatiques."

 

Le CO2 pétrifié dans des arbres à calcaire

 

On sait que les arbres absorbent du CO2 et produisent de l'oxygène. On sait moins que certaines espèces ont la capacité de transformer le CO2... en calcaire ! Ce processus de biominéralisation réalisé par l'arbre est rendu possible par la présence dans ses tissus d'un sel organique, l'oxalate de calcium, et l'intervention de bactéries et champignons vivant dans le sol à son pied. Il a été découvert au début des années 2000 par le microbiologiste Michel Aragno et le géologue Éric Verrecchia, alors chercheurs à l'université de Neuchâtel.

 

L'iroko est le premier et le plus performant de la dizaine d'arbres qu'ils ont identifiés en Afrique et en Amérique du Sud comme réalisant ce processus. Un iroko est capable de fixer l'équivalent de 10,8 m3 de CO2 sous forme de calcaire par an. "Ce phénomène est rendu possible sous certaines conditions d'altitude et de composition du sol, acide et dépourvu de calcaire, que les chercheurs ont déterminées par le biais d'expériences in situ", explique Laure Sandoz, qui vient de terminer son mémoire de master en anthropologie à l'université de Neuchâtel, mémoire qu'elle a consacré à un projet de développement durable lié à ces arbres.

 

L'avantage de la biominéralisation est que le calcaire renfermant le CO2, enfoui dans le sol, est stable jusqu'à un million d'années, alors que le CO2 absorbé par un arbre de façon classique retourne vers l'atmosphère lors de la décomposition des feuilles, puis à la mort de l'arbre. Mais ce n'est pas le seul atout du processus. « Au fur et à mesure de sa vie et de la transformation du CO2 qu'il opère, l'arbre modifie le sol autour de lui et le rend plus basique, ce qui est favorable à des cultures comme celles du cacao ou du café. » Outre l'intérêt climatique de protéger ces essences, c'est aussi dans cette optique que la jeune chercheuse a rejoint la Bolivie dans un projet en collaboration avec l'université de Neuchâtel et l'association genevoise Racines, à mi-chemin entre écologie, développement durable et lutte contre la pauvreté.

 

Contact: Laure Sandoz Tél. +41 (0)61 267 18 47 - laure.sandoz@unibas.ch

 

Végétation et capacités d'adaptation

 

Neige, glace, pluie... les spécialistes sont d'accord : réchauffement climatique ou pas, les années se suivent et ne se ressemblent pas. Si la limite pluie / neige a grimpé de quelques dizaines de mètres dans le Jura et les Alpes, au delà de 1500/2000 m le manteau neigeux recouvre toujours la montagne. Mais son épaisseur, sa qualité et sa persistance varient fortement d'une année à l'autre, influençant par là même le développement de la végétation. Yann Vitasse est post-doctorant à l'institut fédéral de recherches WSL et à l'institut de géographie de l'université de Neuchâtel. Dans un projet financé par le Fonds national suisse depuis 2014, dirigé par Martine Rebetez et Christian Rixen, il écoute pousser les plantes grâce aux capteurs à ultrasons disséminés dans les Alpes suisses.

 

Installés dans cent trente stations entre 1500 et 3000 m d'altitude, ces dispositifs enregistrent la hauteur de la neige toutes les demi-heures depuis presque vingt ans. Les chercheurs ont découvert qu'ils captent également les signes de croissance des végétaux au printemps et en été. « Ces données vont être corrélées avec des paramètres climatiques comme le vent, la température du sol et de l'air, la fonte des neiges... », explique Yann Vitasse. Un croisement d'informations aussi inédit que prometteur, quand on sait à quel point le comportement de la neige qui, tour à tour exerce un rôle de protection contre le gel et d'hydratation auprès de la végétation, est essentiel. « Nous verrons comment les espèces alpines réagissent aux variations climatiques, à celles de la température et surtout à celles de la fonte des neiges », complète Martine Rebetez.

 

Les feuilles moins pressées par le réchauffement

 

Un printemps doux et précoce ne manque pas d'habiller tôt les arbres de leurs feuilles : une avance de deux à six jours pour chaque degré ajouté à la température moyenne. Pour connaître l'influence du réchauffement climatique sur ce fonctionnement, une étude internationale a comparé et analysé la date de sortie des feuilles de sept espèces d'arbres européens sur les trente dernières années. Les observations portées sur les aulnes, bouleaux, marronniers, hêtres, tilleuls. chênes et frênes de 1 200 sites se sont complétées de modèles numériques intégrant des processus physiologiques. Les résultats distinguent deux périodes bien marquées : entre 1980 et 1994, les feuilles sont apparues avec 4 jours d'avance par degré ajouté à la température moyenne, contre 2,3 jours entre 1999 et 2013.

 

Faut-il y voir le signe d'une adaptation des arbres au réchauffement climatique ? Yann Vitasse a participé à la recherche, et met en garde contre une interprétation hâtive des résultats, tout en expliquant le phénomène : un équilibre entre chaud et froid, entre hiver et printemps. Curieusement, c'est en fait le froid de l'hiver qui joue le rôle de starter et fait sortir les bourgeons de leur état végétatif. « Une température trop chaude en hiver ne favorise pas la sortie des bourgeons de l'état de dormance dans lequel ils sont plongés depuis l'automne. Du coup, les feuilles ont besoin d'attendre des températures encore plus clémentes au printemps pour pouvoir se développer pleinement... » Ce constat n'est pas forcément une bonne nouvelle, car il importe que la levée de la dormance soit efficace pour la bonne santé des arbres. « Un manque de froid répété en hiver pourrait entraîner de graves problèmes de développement, cela pour les plantes en général. »

 

Menace sur les tourbières

 

Autre milieu naturel essentiel, les tourbières sont protégées en France, où elles s'étendent sur 1000 km2. En Sibérie, la plus grande tourbière représente à elle seule 50000 km, plus que la superficie de la Suisse ! L'enjeu des tourbières est lié aux quantités incroyables de CO2 et de méthane qu'elles renferment, et dont on craint qu'elles se libèrent dans l'atmosphère sous l'effet de l'accélération de la décomposition de la matière organique à mesure que leurs prisons glaciales montent en température. Spécialistes de ces milieux humides largement influencés par les conditions de température et de pluviosité, Daniel Gilbert, au laboratoire Chrono-environnement de l'université de Franche-Comté, et Edward Mitchell, au laboratoire de biologie du sol de l'université de Neuchâtel, travaillent depuis plus de vingt ans à étudier leur fonctionnement. Leurs travaux sont basés sur l'étude de la végétation et des micro-organismes, les vivants comme ceux conservés depuis des milliers d'années dans les strates de la tourbe. Pour surveiller les tourbières et prévoir leur évolution, des dispositifs de mesure et de simulation du réchauffement sont installés sur le site de Frasne (Doubs) depuis 2008. Une expérience qui s'est exportée depuis à l'immensité sibérienne et en Pologne, où les mêmes installations scientifiques sont implantées. "Il est intéressant d'extrapoler nos recherches à ces grandes surfaces de tourbières, dans des régions où, de plus, le réchauffement est plus marqué" souligne Edward Mitchell.

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Installations scientifiques de la tourbière de Frasne

 

Écosystèmes en mutation

 

"À Frasne, le réchauffement simulé montre un changement significatif des relations entre les plantes supérieures, les mousses, les microbes vivant en surface et en profondeur, et la chimie de l'eau, raconte Daniel Gilbert. C'est le fonctionnement tout entier de l'écosystème qui s'en trouve modifié avec des conséquences sur le stockage et le cycle du carbone qu'il reste à mesurer. Des mâts équipés de capteurs devraient être installés à cet effet au-dessus du site de Frasne dès cet hiver : le dispositif mesurera la concentration de CO2 dans l'air sur plusieurs centaines de m2, et déterminera si le gaz se répand ou s'il est happé par la tourbière.

Des années de recul seront encore nécessaires pour comprendre les interactions entre le climat et les les tourbières. "Il faut se garder de généraliser certaines conclusions, prévient Daniel Gilbert. Si les tourbières du Sud de la France ou d'Italie ont toutes les probabilités de s'assécher et de disparaître, on pense que plus on ira vers le Nord, moins les tourbières seront affectées par le réchauffement climatique. Certaines, bénéficiant de conditions plus plus douces, seront peut-être même plus fixatrices de CO2 que par le passé…"

 

Edward Mitchell souligne par ailleurs que l'assèchement aurait plus de répercussions négatives sur les écosystèmes que le réchauffement. "Le réchauffement à +1 ou + 2 °C ne serait pas à lui seul un facteur déterminant, mais si le régime des précipitations baisse, surtout pendant l'été, cela deviendrait dramatique."

 

Dix mille sortes de particules dans l'atmosphère

 

Dans l'étude de l'impact des constituants de l'atmosphère sur le réchauffement, les aérosols sont les derniers à être entrés dans le collimateur des chercheurs. Aérosols est leur intitulé scientifique, mais le grand public les connaît plutôt sous le nom de particules fines.

 

D'une taille inférieure à la dizaine de microns, voire de l'ordre de quelques nanomètres seulement, liquides ou solides, ces minuscules particules de matière concernent un spectre très large d'éléments naturels ou nés de l'activité humaine : les poussières du désert ou celles des volcans, les infimes cristaux de sels provenant de la mer, les pollens, les microbes, les bactéries,auxquels s'ajoutent les particules de suies émises par les véhicules, la poudre de ciment des entreprises du bâtiment…, le tout formant des nébuleuses de particules. pollens, les microbes, les bactéries, auxquels s'ajoutent les particules de suies émises par les véhicules, la poudre de ciment des entreprises du bâtiment..., le tout formant des nébuleuses de particules.

 

Toutes origines confondues, ces aérosols combinent pas moins de 10 000 molécules qui chahutent l'atmosphère.

 

Si les aérosols peuvent influencer le climat en interagissant directement avec le rayonnement solaire, ils sont aussi susceptibles de le modifier indirectement en facilitant la formation de nuages, responsables selon leur altitude d'une élévation ou d'un abaissement de la température au sol. De façon globale, l'impact des aérosols pencherait plutôt en faveur d'un refroidissement du climat, mais le revers de la médaille est la pollution, comme l'a rappelé récemment à grands cris le scandale Volkswagen. Globalement car justement les particules de suies émises lors de la combustion d'un carburant, qui n'est jamais parfaite, vont, elles, clairement dans le sens du réchauffement.

 

Une histoire bien complexe que tentent de démêler les scientifiques. Tous sont cependant d'accord sur un point essentiel : si les effets des particules penchent en faveur d'un fléchissement des températures, ils ne sauraient contrebalancer les impacts des gaz à effet de serre, car leur durée de vie dans l'atmosphère est beaucoup plus courte.

 

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 Tempête de sable sur le Sahara


 

Casse-tête moléculaire

 

Les appareils de mesure sont capables de quantifier les aérosols, d'en déterminer la taille et la masse, des données que complètent les modèles numériques dans des projections où les marges d'erreur sont encore très importantes. À l'Institut UTINAM de Besançon, le physicien Sylvain Picaud et son équipe travaillent à des modélisations plus fines sur les suies émises par les moteurs, ainsi que sur les aérosols organiques. Sylvain Picaud explique que les caractéristiques des aérosols changent en fonction d'éléments extérieurs. "Ce qui compose le cœur d'une particule d'aérosol peut être différent de ce qui forme l'enveloppe, qui est la partie réellement en contact avec l'environnement. Sous l'influence d'une variation de température ou d'humidité, les deux constituants peuvent s'inverser..." Ce changement de phase est à prendre en compte dans les modèles climatiques, comme la façon dont les suies interagissent avec le rayonnement solaire, un processus dépendant de la position des atomes dans la particule et pas seulement de la longueur d'ondes du rayonnement. À terme, ces travaux aideront à peaufiner les modèles climatiques, et pourquoi pas, à orienter la conception des moteurs et des filtres selon leurs enseignements...

 

Nous aurons de toute façon bien des positions à revoir pour espérer enrayer le processus, efforts que tentera de coordonner la COP21 au niveau mondial... "Le problème du réchauffement climatique est le premier à se poser à l'humanité entière, remarque Michel Magny. Il interroge sur notre modèle de civilisation, fondé sur des objectifs de croissance indéfinie dans un monde fini. Nous arrivons sans doute aux limites de ce modèle..."

 

Source :

+ 2°C ?… Dossier sur le réchauffement climatique dans l'Arc jurassien, En Direct, le journal de la recherche et du transfert de l'Arc Jurassien, n° 261, novembre-décembre 2015, pp. 14-22. (Voir l'ouvrage en question).

Voir également  "La Feuille" publié par la direction départementale des territoires du Jura.

 

Histoire du climat en Franche-Comté

Histoire-du-climat-en-franche-comte.jpgHistoire du climat en Franche-Comté

 

Parmi toutes les questions qui se posent aux hommes en ce début de XXIe siècle, l’évolution climatique est assurément l’une des plus importantes. Or, cette évidence ne fait pas encore l’unanimité, même si le nombre de climato-sceptiques ne cesse de diminuer. Réunie en décembre 2015, la Conférence internationale de Paris (COP21) sur le climat montre avec force l’urgence de passer à l’action, en adoptant des mesures réellement efficaces et appliquées par le plus grand nombre.

Ainsi, paru le 30 octobre 2015, cet ouvrage tombe à point nommé en préambule à la COP21 pour alimenter les débats et sensibiliser le grand public sur l'une des questions cruciales de ce début de siècle. L’originalité de ce livre tient à son assise régionale, qui peut paraître surprenante quand on sait combien le climat et la météorologie se jouent des limites administratives et politiques définies par les hommes.

Le lecteur découvrira les résultats les plus récents, lesquels permettent de reconstituer l’histoire climatique des 500 derniers millions d’années en Franche-Comté. Au-delà de l'ancrage régional annoncé, les grandes tendances du climat mondial à travers les âges sont omniprésentes dans ce livre structuré en cinq parties : de l'océan jurassique aux glaciers jurassiens ; de l'Holocène à l'Anthropocène [1] : le climat du Jura depuis 11 700 ans ; regard sur le climat médiéval ; les populations comtoises sur le front climatique : climat et sociétés, 1500-1850 ; réalités du changement climatique en Franche-Comté du milieu du XIXe siècle à nos jours.

Des pages signées par des spécialistes aux compétences complémentaires, s'appuyant sur des disciplines aussi variées que la glaciologie, la sédimentologie, la palynologie, la paléobiologie, la dendrochronologie... « Une performance scientifique originale et bienvenue », selon les mots d'Emmanuel Le Roy Ladurie, professeur au Collège de France, mondialement connu pour ses travaux sur l'histoire du climat, qui signe la préface de cet ouvrage. « À ce jour, jamais une étude consacrée à la longue histoire du climat n'avait été tentée à l'échelle d'une province historique française. » Autant de raisons de se plonger dans ce livre original et passionnant, tout juste paru aux éditions du Belvédère.

 

LES AUTEURS :

Vincent BICHET, géologue, maître de conférences, laboratoire Chrono-environnement, UMR CNRS 6249, Université Bourgogne Franche-Comté, Besançon.

Emmanuel GARNIER, historien du climat et des risques, directeur de recherche CNRS, UMR CNRS LIENSs-Université de La Rochelle.

Pierre GRESSER, historien du Moyen Âge, professeur honoraire des Universités, Besançon.

Michel MAGNY, paléoclimatologue, directeur de recherche CNRS, laboratoire Chrono-environnement, UMR CNRS 6249, Université Bourgogne Franche-Comté, Besançon.

Hervé RICHARD, paléoenvironnementaliste, directeur de recherche CNRS, laboratoire Chrono-environnement, UMR CNRS 6249, Université Bourgogne Franche-Comté, Besançon.

Bruno VERMOT-DESROCHES, ingénieur des Travaux à Météo-France, chef du centre météorologique de Besançon.

 

Références : Prix : 23 €, 16 x 24 cm, 236 pages

EAN 97828841938489 Parution : 30 Octobre 2015

Bichet V., Garnier E., Gresser P., Magny M., Richard H., Vermot-Desroches B., Histoire du climat en Franche-Comté - Du Jurassique à nos jours, éditions du Belvédère. 2015.

Voir également  "La Feuille" publié par la direction départementale des territoires du Jura.

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[1] L'Anthropocène est officiellemement une époque géologique 

Popularisé par le Prix Nobel de chimie Paul Crutzen en 1995, le mot anthropocène désigne la période qui a débuté lorsque les activités anthropiques ont laissé une empreinte sur l’ensemble de la planète. D'après le n°1191 'décembre 2016) du magazine Science & Vie, la communauté des géologues s'apprête à proclamer officiellement notre entrée dans une nouvelle ère géologique, l'anthropocène ("âge nouveau de l'homme"). Une notion qui s'est donc confirmée, et même précisée depuis quelques années : l'anthropocène sera une "époque", et succédera en tant que telle à l'holocène , en cours depuis 12000 ans et marqué par un climat stable. Ce ne sera donc pas une "période", puisque nous resterons dans le quaternaire, qui voit depuis 2,6 millions d'années les glaciations, et encore moins une "ère".

S'il est trop tôt pour modifier les manuels de géologie, il est improbable que la Commission stratigraphique internationale ­ l'organisme officiel habilité à statuer ­ désavoue l'avis rendu par le groupe de travail sur l'anthropocène. Cet avis est en effet sans appel : seuls 3 des 35 géologues impliqués ont voté contre la formalisation de l'anthropocène, et il y a eu quasi-unanimité pour fixer la date de son début au milieu du XXe siècle — l'idée de la faire coïncider avec l'invention de l'agriculture ou la révolution industrielle n'a trouvé aucun partisan.

Avec cette décision, la communauté des géologues acte que non seulement Homo sapiens est devenu une force géologiques à l'impact planétaire, mais que ses actions resteront décelables dans des millions d'années.

 

01/11/2015

La disparition des dinosaures

La disparition des dinosaures

 

De la comète ou du volcan, lequel est responsable de la disparition des dinosaures, il y a 66 millions d'années ? Un double scénario catastrophe montre que les pauvres bêtes n'avaient décidément aucune chance de s'en tirer.

 

Jusqu'à présent, deux écoles "catastrophistes" s'affrontaient. Pour les uns, une chute d'astéroïdes était responsable de la crise biologique marquant la fin du crétacé. Pour les autres, il fallait incriminer les volcans. Il semblerait en fait que ce serait la combinaison du choc d'un astéroïde sur Terre et d'un regain du volcanisme qui explique leur extinction.

 

Déjà, en 1991, une théorie émanant de deux membres du Centre américain d'études géophysiques, établi en Californie, suggérait qu'il n'y avait pas un criminel unique : les deux phénomènes consécutifs auraient cause l'extinction des dinosaures, il y a 65 millions d'années. La communauté scientifique ne s'en était guère émue. En 1995, voilà que l'ordinateur vole au secours de la nouvelle hypothèse. Un physicien du laboratoire national Sandia, à Albuquerque (Nouveau-Mexique), a simulé l'impact terrestre d'une météorite de 10 km de diamètre. Selon ses calculs, l'onde de choc engendrée par la collision se serait répercutée en quatre-vingts minutes jusqu'aux antipodes, provoquant une éruption volcanique à grande échelle. La théorie pourrait être confortée par la découverte, en 1990, d'un cratère de 180 km de diamètre à Chicxulub, dans le Yucatàn au Mexique, diamétralement opposé aux "traps" du Deccan, en Inde, des structures géologiques en couches qui témoignent d'un formidable épanchement volcanique survenu à la limite du crétacé à la fin de l'ère secondaire et le début du tertiaire, c'est-à-dire au moment de la brusque disparition des dinosaures.

 

Cette théorie avait été alors mise en doute par Robert Rocchia, du Commissariat à l'énergie atomique et partisan de la théorie de la météorite : "L'activité volcanique de l'Inde a commencé au moins 500 000 ans avant que l'astéroïde ne vienne percuter la planète." Cet argument formulé à l'époque était insuffisant au regard de l'incertitude sur la datation des traps dont l'intensité maximale a duré un million d'années. Son autre objection était beaucoup plus solide. "Il y a eu une centaine de coulées successives. On n'a pas encore trouvé de traces d'une activité accélérée et qui pourrait être consécutive à un choc." Les scientifiques de la Nasa, ont, eux, écarté cette possibilité. Prenant en compte la tectonique des plaques, ils assurent qu'il y a 65 millions d'années, ce qui forme aujourd'hui l'Inde se trouvait... à 1600 km du point situé aux antipodes de Chicxulub.

 

Depuis vingt ans, les méthodes de datation se sont considérablement affinées et confirment le scénario élaboré par le Laboratoire national Sandia d'Albuquerque. "C'est la combinaison des deux phénomènes" qui a sonné le glas des dinosaures, conclut une étude américano-indienne — et non pas l'un ou l'autre. "Nos datations par la nouvelle méthode argon-argon ont permis de clarifier la succession des événements avec une précision plus de 20 fois supérieure à ce qui était possible il y a 5 ans", souligne le géophysicien Loÿc Vanderkluysen, de l'université Drexel (Philadelphie, États-Unis).

 

En frappant la Terre au Mexique il y a 66,043 millions d'années, un astéroïde a provoqué une accélération du volcanisme en Inde au cours des cinquante milliers d'années qui ont suivi l'impact. I.a collision aurait projeté un nuage obscurcissant et provoqué une phénoménale onde sismique. "L'équivalent d'un tremblement de terre de magnitude 11", assure le géologue Paul Renne, de l'université de Californie à Berkeley (États-Unis), "qui aurait perturbé la chambre d'alimentation des volcans". Les écoulements de lave, qui avaient démarré doucement 400 000 ans avant l'impact, ont plus que doublés ensuite. Et les volcans ont éructé des aérosols sulfurés, plongeant la Terre dans un long hiver meurtrier.

 

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L'impact de l'astéroïde dans le Yuccatan a provoqué un séisme très violent

qui a perturbé la chambre magmatique des volcans qui ont enregistré

un doublement de leur activité.

 

L'astéroïde frappe la Terre, dégageant un énorme nuage de poussières et de débris. Les ondes de choc se propagent autour de la planète et la courbe terrestre, agissant comme une lentille, focalise leur énergie aux antipodes. Un tel choc soulèverait l'écorce terrestre de plus de 100 mètres dans une série de secousses cataclysmiques, livrant le passage au magma et libérant nuages de poussières et émanations de gaz sulfurique. La perturbation atmosphérique qui s'ensuivrait occulterait le Soleil, provoquant une rupture écologique.

 

Sources :

Ewing R. (2015). — Asteroid Crash Kicked Off Mega-Volcano in the Process that Killed Dinosaurs.

Fléaux R. (1995). — Dinosaures : le cataclysme final, Sciences et Avenir, n° 577 mars 1995 p. 99.

Mulot R. (2015). — Les dinosaures n'avaient aucune chance, Sciences et Avenir, n° 825 novembre 2015 p. 20.

29/06/2015

En finir avec les idées reçues sur les changements climatiques

En finir avec les idées reçues sur les changements climatiques

 

Le 5e rapport du GIEC sur les changements climatiques et leurs évolutions futures publie un article concernant

les arguments climato-sceptiques réfutés en quelques mots.

 

12/02/2015

Rejet d'ossements et abats de gros bétail dans un cours d'eau

Audeux-débris-de-viande_03©-Michel-COTTET-200.jpgRejet d'ossements et abats de gros bétail

dans un cours d'eau (9 février 2015)

 

En remontant la vallée de l'Audeux le 9 février 2015 à l'amont du Monastère abbaye de la Grâce Dieu à Chaux les Passavant et en se penchant depuis le pont de la D427 à son croisement avec la D120 à proximité d'Orsans, le regard d'un passant fut attiré par des débris de cinquième quartier de gros bétail jetés dans la rivière depuis le pont.

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L'Audeux : une jolie petite rivière

 

Plutôt que précipiter dans la rivière des d'ossements et abats de gros bétail, les exploitants agricoles seraient mieux inspirés, en cette époque de l'année, d'abandonner ces rejets sur le terrain, afin de favoriser le nourrissage hivernal des buses, milans, renards, etc. (tous parfois nécrophages et peut-être aussi, un peu comme les vautours des "culs de sac épidémiologiques") qui en ont bien besoin !  

 

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L'emplacement du méfait (vue satellite Google)

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L'emplacement du méfait (carte Google)

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L'Audeux serpente à travers bois

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Depuis le parapet, on aperçoit les détritus dans l'eau

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Il s'agit de fragments de boucherie

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Il s'agit de fragments de boucherie

 

Ce comportement particulier appelle diverses interrogations : qu'en est-il du braconnage, du vol de bétail, d'abattage clandestin, de la poursuite d'activités illégales de dépôt de cadavres d'animaux dans les rivières et cavités naturelles, grottes, gouffres et dolines, au risque de générer des pollutions organiques et microbiologiques inacceptables ? de propager des épidémies ?

 

16 février 2015 : Alertés, les services de l'ONEMA et de l'ONCFS se sont rendus sur le terrain. Un représentant de la commune a été rencontré et sensibilisé au problème. Les déchets seront enlevés prochainement.

 

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.

19/08/2014

Changement climatique en Franche-Comté

Le changement climatique en Franche-Comté

 

par Daniel Joly

Enseignant-chercheur au Laboratoire Thema, Université de Franche-Comté

 

Les documents présentés ci-dessous sont extraits d'une présentation publique de Daniel Joly, directeur de recherche et professeur à l'Université de Franche-Comté.

 

Daniel Joly est géographe, spécialisé en climatologie et en science du paysage, le tout étant structuré par une approche quantitative et instrumentale qui donne une forte cohérence transversale à ses travaux. Dès le début de ses recherches, il a travaillé en Arctique et plus précisément au Spitzberg en collaboration avec des botanistes de Tromsø. Ensuite ses aires d’étude se sont diversifiées en relation avec les collaborations qu’il a nouées avec des spécialistes issus de multiples domaines scientifiques (économie, physique, chimie atmosphérique).

Dans le domaine de la climatologie, Daniel Joly a conçu le logiciel d’interpolation LISDQS (logiciel d’interpolation statistique de données quantitatives et spatiales) qui a été appliqué à la France, l’Autriche, le Spitzberg, l’Amazonie, etc., à toutes les échelles, des résolutions fines de 2 m aux larges résolutions kilométriques. Les thématiques abordées reposent sur le problème des échelles ainsi que sur l’identification des facteurs qui expliquent la variation spatiale des éléments du climat.

 

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20/07/2014

La forêt de Thise et sa gestion

Forêt-de-Thise_17-parcelle-56-200-logo.jpgLa forêt de Thise

et sa gestion

 

par André Guyard

 

(dernière mise à jour : mars 2016)

 

Cet article tire ses informations d'exposés et d'explications sur le terrain  de MM. Joachim Hatton, ingénieur ONF et Daniel Moyne agent local ONF de Franche-Comté lors d'une intervention le samedi 22 juin 2014 dans le cadre du comité communal "Environnement". 

 

La forêt de Thise a été jusqu'à la décennie 1950 la seule source de combustible pour le chauffage et l'industrie. Elle fut longtemps exploitée par des travailleurs spécialisés vivant en forêt avec leurs familles : charbonniers et bûcherons.

 

Les charbonniers fabriquaient du charbon de bois pour l'industrie ; c'était un combustible de qualité, donnant beaucoup de chaleur pendant longtemps. Désormais, les communes se tournent vers la production de bois d'œuvre qui constitue une ressource non négligeable.

 

Historique

 

Le lieu-dit la Gruerie à Thise évoque l'administration forestière d'avant la conquête française. Colbert ensuite, par son ordonnance des Eaux et Forêts de 1669, supprime les grueries et réglemente sévèrement l'utilisation de la forêt. Ces exigences sont mal acceptées par les utilisateurs ; ils poursuivent les anciens usages jusqu'à la fin du XVIIIe siècle comme par exemple mener paître les troupeaux dans les forêts avec un risque de surexploitation. Depuis l'ordonnance royale de 1827 qui constitue une grande réformation des forêts voulue par Colbert et qui est une reprise en main des forêts par l'État, celles-ci sont soumises à un contrôle plus sévère et elles sont aujourd’hui mieux gérées. Depuis 1964, c'est l'Office National des Forêts qui propose la gestion des forêts aux communes, ce qui est une bonne chose car on entre dans une nouvelle période où il y a une pression de plus en plus forte sur la ressource.

 

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Une étendue importante

 

Notre bourgade côtoie un ensemble forestier compact de plus de 4000 hectares englobant le massif de Chailluz et son propre massif. La forêt de Thise s'étend sur 446 hectares 06 ares, ce qui représente plus de 47 % de la surface communale.

 

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La forêt communale de Thise

 

Cette superficie forestière a évolué au cours du temps.

  • 1804 : 263,20 hectares.
  • 1838 : 383 hectares.
  • De 1899 à 1920, les Communaux du Chemin du Roi l'agrandissent de 17,50 ha.
  • De 1966 à 1970 il y a diminution de près de 10 ha suite à la construction des lotissements.
  • En 1999, la commune se rend acquéreur de 55 ha au Bois du Fays sur la commune d'Amagney.

 

Situation géographique

 

Cette forêt est constituée par un massif principal d'accès facile qui occupe au Nord—Nord-Est du village un plateau à relief peu accusé, parsemé malgré tout de nombreuses dépressions (dolines) plus ou moins profondes (voir également sur ce même blog l'article sur le rôle de dolines dans l'érosion des sols de Franche-Comté). Il est en outre traversé par une légère dépression allongée du Sud-Ouest au Nord-Est, à l'Est de la grande sommière ; elle est marquée par une série de trous profonds dus à des effondrements. Cette dépression correspond à un cheminement souterrain d'une eau qui alimente la source du Paret. Le deuxième massif d'une surface de 6 hectares, occupe le versant Nord du canton de "La Côte des Buis".

 

L'altitude varie de 310 mètres au Sud du canton du "Coutelot et Grand Cotard", à 420 mètres au Nord du canton de "la Gruerie", à proximité de la ferme de Rufille. La forêt de Thise jouit d'un climat relativement doux. Une moyenne établie sur 76 ans donne une température moyenne annuelle de 10°1 et des précipitations égales à 1 100 mm par an.

 

D'une façon générale, la forêt constitue un écosystème complexe où le climat et le sol ont une grande importance (voir l'article qui paraîtra prochainement dans ce même blog : la forêt de  Chailluz). Le schéma ci-dessous montre l'importance des flux d'énergie qui traversent l'écosystème forêt. Pour plus de détails, on pourra consulter en ligne le cours de Jean-Yves Massenet ou l'ouvrage[1] de Sylvain Gaudin : Quelques éléments d'écologie utiles au forestier.



[1] édité dans le cadre du BTSA Gestion forestière Module D41 du CFPPA/CFAA de Châteaufarine (Besançon Doubs)

 

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L'assise géologique

 

L'assise géologique est essentiellement calcaire. En série subhorizontale, on rencontre le Bajocien, le Bathonien, le Callovien, l'Oxfordien et le Rauracien.

 

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Assise géologique de la forêt de Chailluz-Thise

(d'après P. Rolin)

 

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Coupe géologique du plateau de Chailluz et des Avants-Monts

(d'après P. Rolin)

 

Le sol

Avec le climat, la nature du sol constitue l'un des deux facteurs essentiels qui régissent la fertilité du sol. Sans renseignements précis sur les sols forestiers de la commune de Thise, le lecteur pourra consulter l'article dédié aux sols de la forêt de Chailluz dans ce même blog.

On peut se permettre de dire que les sols forestiers de Thise sont en général de bons sols plus ou moins évolués. Leur fertilité dépend de leur épaisseur variable selon les endroits et de l'exploitation.

 

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Aperçu du climat de la Basse Franche-Comté

 

Les principales essences forestières

 

Nous n'aborderons pas ici la flore herbacée qui se développe sous l'ombrage des arbres, ni des champignons que les mycologues et surtout mycophages débusquent dans les sous-bois. La flore de la forêt de Thise est en général calcicole. Toutefois, certains îlots ou placages siliceux, de décalcification ou de transport, permettent à la flore calcifuge de se développer.

 

La répartition des essences arborées comporte 80% de feuillus (hêtre principalement, chêne, frêne, merisier, érable, charme,) et 20 % de résineux (épicéa, sapin, pin).

 

Deux essences sont dominantes :

 

Le chêne (23 % en nombre) peut atteindre un diamètre de 0,60 m à 1,30 m du sol vers l'âge de 130 ans. Il est de qualité variable selon la fertilité de la station qu'il occupe.

 

Le hêtre ou foyard (20 %) atteint couramment un diamètre de 0,60 m à 10 ans. Il donne un bois tendre et blanc de bonne qualité qui se vend au cours le plus élevé pratiqué dans la région.

 

Le charme, constitue principalement le taillis, essence dominée, quelquefois réservé en futaie, il n'atteint jamais un gros diamètre et il est dominé par les autres essences et rejeté vers les stations les plus pauvres. Charme, tilleul et érable champêtre représentent 42 % des essences.

 

Parmi les essences disséminées, on rencontre le frêne, les érables (érable sycomore, érable plane, érable champêtre), les alisiers (blanc et torminal), le merisier, le bouleau, le tremble, le tilleul et le robinier faux-acacia (appelé acacia dans notre région) (7 %).

 

Parmi les résineux, on trouve quelques bouquets de pins et épicéas à l'Ouest de la forêt (7 %). Le sapin a été introduit dès 1927 dans le canton "La Gruerie". Il forme actuellement une futaie qui fournira des produits appréciés (poteaux, sciage). Son introduction devra néanmoins rester très localisée.

 

Ajout de janvier 2015 : la croissance du hêtre et de l'épicéa s'accélère en Europe depuis cinquante ans.

 

En 2014, une équipe allemande a pu montrer que la croissance du hêtre et de l'épicéa s'accélère en Europe depuis cinquante ans. Pour arriver à cette conclusion, Hans Preztech et ses collègues de l'université technique de Munich se sont appuyés sur la plus longue série d'observations de parcelles expérimentales de forêts en Europe, série commencée en 1872. Ils ont ainsi constaté que la vitesse de croissance des hêtres avait augmenté de 77 %, et celles des épicéas de 32 % par rapport à leurs niveaux de 1960. Plusieurs facteurs avancés : l'élévation des températures, rallongement de la période de croissance (le nombre de jours dans l'année dont la température dépasse 10°C), la hausse de la teneur en CO2 dans l'atmosphère et l'augmentation des dépôts azotés, qui ont tous deux un rôle fertilisant.

 

Attention cependant : une équipe franco-allemande a montré que la reforestation avec les conifères favorise le réchauffement du climat. La forêt européenne a gagné 1 200 000 km2 depuis 1750 avec le changement du mode de chauffage et le bond de la productivité de l'agriculture, qui ont provoqué le reboisement d'énormes surfaces agricoles. Malgré les vertus climatiques régulièrement attribuées à la reforestation, cette situation s'est en fait traduite, selon une modélisation publiée par cette équipe, par un réchauffement local d'environ 0,12°C (modeste, mais pas négligeable). "Depuis un siècle, beaucoup de conifères ont été plantés, qui se sont substitués aux feuillus", indique Aude Valade, de l'Institut Pierre-Simon Laplace, cosignataire de l'étude. Plus sombres, ils absorbent plus de rayonnement solaire. Un phénomène surtout marqué dans les zones enneigées où les forêts de feuillus et les champs, blancs tout l'hiver, sont très froids, et se réchauffent nettement une fois plantés de conifères." Sans compter que les feuillus transpirent plus de vapeur, et sont donc "rafraîchissants". "Reboiser ne suffit pas, conclut Aude Valade. Il faut tenir compte des essences et de la façon d'exploiter les parcelles." Plus de détails ici.

 

 

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Forêt d'épicéas dans le canton de la Gruerie (parcelle 41)

 

Généralités sur l'économie forestière et le traitement des forêts

 

II n'est point de fonction de l'écosystème sylvestre qui n'intéresse l'Homme. La réduction primaire nette (toutes matières végétales) ainsi que la production secondaire nette (gibier) ont été les plus exploitées. La récolte du bois s'est progressivement accompagnée d'une technique de régénération des arbres qui est devenue la sylviculture ; la chasse a évolué vers la cynégétique.

 

Dans les pays industrialisés, l'homme infléchit certains processus de l'écosystème sylvestre afin d'en tirer le maximum d'avantages ; il lui fait donc subir un traitement. Le traitement est l'ensemble des opérations que l'on pratique dans le but d'obtenir de la forêt, de façon soutenue, les services les plus adéquats ; production de bois, de gibier, de fruits, protection du sol et des eaux, loisirs, utilités sociales. Le mode de régénération caractérise le régime (taillis, taillis sous futaie, futaie).

 

Le traitement comprend deux séries d'opérations bien distinctes : la régénération (coupes, ensemencement naturel, plantation) et les soins culturaux (dégagement des espèces nobles de la compétition des espèces non économiques, élagages, éclaircies). Parmi ces derniers, l'éclaircie est l'opération la plus importante ; elle n'influence pas la production totale, mais modifie favorablement le diamètre des arbres. Elle permet de produire des fûts de grosses dimensions en un temps court. Les éclaircies se font à des intervalles plus ou moins réguliers dans le même peuplement ; c'est la rotation (de 4 à 8 ans).

 

On distingue ainsi la futaie, régénérée naturellement par les semences ou artificiellement par semis ou plantation, le taillis, qui après coupe se rajeunit naturellement par rejets de souches ou par drageons (chêne, charme, érable, frêne, bouleau), le taillis sous futaie ou taillis composé, qui comprend un taillis surmonté d'une strate arborescente d'espèces nobles (chêne, frêne, hêtre) se régénérant par semences (futaie) À l'heure actuelle, les régimes du taillis et du taillis sous futaie sont abandonnés, car ils ne répondent plus aux besoins de l'économie contemporaine.

 

Quelle que soit la forme des peuplements — régulière (peuplement équienne) ou irrégulière (peuplement d'âges multiples), les arbres se répartissent en classes sociales : dominants, codominants, intermédiaires, dominés. Les peuplements d'âges multiples sont constitués d'arbres d'âges variés, donc de tailles diverses. Les peuplements équiennes sont composés d'individus de même âge ; ils sont le plus souvent artificiels et réguliers (plantations d'épicéa, de pin).

 

Dans ces types de peuplement, on distingue le fourré, constitué de jeunes sujets dont les branches voisines se rejoignent et forment massif : le gaulis, constitué de gaules de moins de 10 cm de diamètre à 1,30 m au-dessus du sol ; le perchis, composé de perches de plus de 10 cm de diamètre ; la futaie, lorsque les arbres ont plus de 20 cm de diamètre et ont à peu près leur forme définitive.

 

La régénération d'une futaie équienne peut se faire au moyen d'une coupe unique (blanc étoc) suivie de plantation, par exemple pour l'épicéa. On peut également procéder à la régénération par la méthode des coupes progressives comportant : une coupe d'ensemencement qui desserre les cimes pour favoriser la fructification ; des coupes secondaires qui réduisent le couvert de la futaie au-dessus des jeunes semis et en favorise la croissance ; une coupe définitive qui enlève les derniers arbres de la futaie qui ont donné la semence, lorsque toute la surface est régénérée. Cette technique de rajeunissement, qui s'étend sur 20 à 50 ans, convient bien à la sapinière et à la hêtraie.

 

La révolution est le temps écoulé entre la naissance et la coupe des arbres mûrs ; elle est d'environ 60 à 100 ans pour l'épicéa, de 150 ans pour le hêtre, de 180 ans et plus pour le chêne.

 

La futaie jardinée est une forêt d'âges multiples présentant des arbres de tous âges et de toutes dimensions confusément mélangés (sapinière des Vosges, pessière du Jura). Elle est irrégulière et particulièrement esthétique. Le traitement consiste à parcourir la surface totale de la forêt et à enlever, ça et là, des sujets exploitables, soit pour éclaircir, soit pour régénérer. La régénération est permanente par petits bouquets. La futaie jardinée normale (en équilibre) comprend une gradation harmonieuse des classes de dimensions.

 

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Flux d'énergie à travers les réseaux trophiques de la hêtraie jardinée

 

L'aménagement des forêts consiste en la réglementation des opérations culturales et d'exploitation en vue de donner au bénéficiaire un revenu annuel soutenu. En général, la superficie de la propriété forestière est divisée en un certain nombre de coupes (secteurs de forêt). Chaque année, on coupe ou l'on récolte dans une ou plusieurs coupes selon un plan à long terme (plan d'aménagement, règlement d'exploitation).En raison de la longévité des arbres et des arbustes, la masse végétale ou biomasse d'un habitat forestier est élevée. La valeur de la production ligneuse fluctue en fonction de son accroissement et des pertes qu'elle subit.

 

Matériel sur pied

 

La biomasse des hêtraies et des chênaies d'Europe est de l'ordre de 500 à 1000 tonnes à l'hectare. (Elle peut atteindre de 4000 à 6000 tonnes à l'hectare dans la forêt montagnarde du Jura, des Alpes, de Bohême à Picea excelsa et Abies alba, conifères qui peuvent attendre 50 m).

 

En économie forestière, on ne considère que le matériel « fûts sur pieds », soit la partie la plus utile à l'homme. Ce matériel est alors représenté par des valeurs plus modestes évaluées en mètres cubes. Le tableau 5 rassemble quelques données pour des jeunes peuplements créés artificiellement en Europe, où l'on voit que la masse peut approcher 800 m3. Des volumes exceptionnels se trouvent au Japon dans un peuplement de Cryptomeria japonica de 139 ans (2 806 m3), et sur la côte pacifico-américaine dans un massif de douglas de 87 m de hauteur (3 695 m3).

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Population de douglas dans la parcelle 50 de Thise

 

Productivité primaire et production de bois utile

 

Les végétaux croissent et se développent en relation avec les processus de photosynthèse ; la biomasse n'est donc pas rigoureusement stable. D'une part, elle s'accroît de nouvelles matières sous la forme de tissus et d'organes ; d'autre part, elle subit dans le même temps des pertes par mortalité d'organes : les houppiers accroissent leur sommet, mais en même temps perdent des rameaux et des branches à leur base ; des arbres naissent, tandis que d'autres dépérissent. La productivité primaire nette, processus cumulatif irréversible, comprend donc, en principe, non seulement la différence des biomasses entre deux temps donnés, gain restant acquis à la structure, mais également la fraction caduque ou prélevée (feuilles, rameaux, individus dépéris, récoltes, consommation par herbivores). La production primaire nette des forêts peut ainsi varier de 4 à 30 tonnes de matières sèches par hectare et par an. Les chênaies d'Europe occidentale produisent environ 12 tonnes (P. Duvigneaud, 1980).

 

L'économie forestière actuelle s'intéresse presque exclusivement à la productivité en bois de fût, soit une petite fraction de la productivité primaire nette (2 tonnes de bois de fût sur 12 tonnes de matières sèches totales.

Matériel-sur-pied-dans-peuplements-équiennes-450.jpg

Le tableau ci-dessus donne les productions en bois de fût d'un certain nombre de peuplements équiennes européens. Elles varient de 5 à 14 m3 par hectare et par an. Ce sont les feuillus à bois dense (densité : 0,70) qui produisent le moins de volume, le hêtre se montrant supérieur au chêne. Les résineux à bois dense (pin sylvestre) produisent un volume voisin de celui des feuillus. Par contre, les conifères à bois léger et à fût se prolongeant haut dans le houppier (densité : de 0,45 à 0,50) produisent de 11 à 14 m3. Le douglas, espèce nord-américaine, donne en Europe des productions supérieures aux essences européennes.

 

Tous les peuplements d'une essence donnée ne produisent pas exactement les quantités de bois indiquées dans ce tableau. La production varie avec les sites et notamment avec la fertilité du sol. C'est la raison pour laquelle on établit des classes décroissantes de productivité. Ainsi, les hêtraies belges se répartissent sur cinq classes (de 1 à V), lesquelles correspondent à des groupements végétaux déterminés : la hêtraie à aspérule se situe dans la classe 1 avec un accroissement annuel moyen de 8,8 m3 ; les hêtraies à myrtille et à Calamagrostis dans les classes IV et V avec un accroissement de 2,8 m3.

 

La gestion de la forêt communale de Thise

 

La production de bois d'œuvre

 

L'effondrement des cours du bois de chauffage suite aux années cinquante incite la commune à se tourner vers la production de bois d'œuvre qui permet de tirer des revenus importants ; même à l'ère du béton armé et du plastique, le bois reste un matériau de première nécessité et beaucoup reviennent à son utilisation traditionnelle. L'industrie a besoin de bois d'œuvre en quantités de plus en plus importantes... Il est clair que la forêt doit être aménagée pour répondre aux besoins.

 

La coupe doit être vidangée pour une date fixe. Les arbres sont alors abattus, le bois d'œuvre mis en grumes et débardés par des bûcherons professionnels. Quant aux houppiers et aux arbres de moindre valeur, ils sont réservés pour l'affouage.

 

La coupe affouagère

 

L'affouage est une vieille coutume, un droit d'usage de la forêt par les habitants. À Thise, l'affouage a été abandonné vers les années 1970 en raison de l'augmentation du nombre d'habitants et surtout le peu d'amateurs pour la hache et la scie. Mais depuis quelques années, avec l'enchérissement du fuel, une cinquantaine d'affouagistes se déclarent en mairie et se partagent des lots d'une importance de 30 stères.

 

Chaque année une estimation de la coupe affouagère est assurée par l'Ingénieur des Forêts et autorisée par le Préfet : au total, une trentaine de parcelles à délivrer à raison d'une par année.

 

La coupe est partagée en deux catégories de valeur différente :

 

— la demi-portion représentée par les taillis et branchages qui donnent la charbonnette et les fagots ;

— la demi-portion constituée par le beau bois, plus apprécié car il "tient" le feu. Elle comprend les "modernes" de 25 ans d'âge, chablis cassés par la tempête ou arbres jugés sans avenir. Ces arbres sont numérotés sur la souche et le tronc à la peinture ou martelés au moyen d'un marteau spécial.

 

Ces deux demi-portions sont réparties en lots estimés par des garants et tirés au sort et partagées entre les villageois qui se déclarent en mairie.

 

Le rôle de l'ONF et l'Aménagement forestier

 

La gestion de la forêt communale est assurée par l'Office National des Forêts (ONF) par le biais d'un Aménagement forestier, c'est-à-dire un plan de gestion rigoureux qui a débuté depuis 1964. Ce document est un plan de gestion d'une durée de 20 ans dont le dernier renouvellement s'est effectué en 2012. Ainsi, l'Aménagement forestier en cours de la forêt communale de Thise se terminera en 2031.

 

L'Aménagement s'appuie sur la consolidation des aménagements passés, il en actualise les orientations stratégiques (poids relatif donné à la production, l'environnement, l'accueil du public). C'est le document cadre de la gestion de la forêt (art. L212-1 du Code forestier) pour une durée de 20 ans. Il est rédigé par l'ONF, validé par arrêté préfectoral et par délibération du conseil municipal. Le respect de l'aménagement garantit une gestion durable de la forêt. L'ONF et la DRAAF sont chargés de veiller à sa bonne application. Sa bonne observance donne droit à un label de certification PEFC (développement durable).

 

Rappelons que l'Office national des forêts (ONF) est un établissement public sous la tutelle de l'État. Il est l'unique gestionnaire chargé de la mise en œuvre du régime forestier dans les forêts de l'État et des collectivités (art. U21-3 et L111-1 du Code forestier).

 

Pour les forêts des collectivités, le régime forestier comprend notamment :

 

—   l'élaboration d'un aménagement forestier en concertation avec le propriétaire ;

—   la proposition de l'état d'assiette annuel des coupes, le marquage des bois et leur mise en vente ;

—   la proposition du programme annuel de travaux ;

—   la surveillance générale de la forêt.

 

Le financement de cette gestion est assuré :

 

— à 20 % par les collectivités propriétaires via les frais de garderie (12 % des recettes) et la taxe à l'hectare (2€/ha) ;

— à 80% par l'État via le versement compensateur.

 

Au-delà de la mise en œuvre du régime forestier, l'ONF réalise des prestations de service dans un cadre conventionnel (réalisation des travaux sylvicoles, maîtrise d'œuvre, assistance technique à donneur d'ordre).

 

Les choix techniques (essences, type de peuplement…) de ce document sont proposés à la commune par l'ONF, mais la commune participe à l'élaboration de l'Aménagement Forestier.

 

En application du régime forestier, la commune est propriétaire de la forêt. Elle décide des orientations stratégiques pour sa forêt, approuve l'Aménagement forestier, approuve le programme des coupes, décide du programme de travaux et accorde les concessions.

 

L'ONF assure la surveillance générale de la forêt communale (police forestière, chasse, nature), élabore l'aménagement, veille à son application, assure le marquage des bois, met en vente les bois, prépare les ventes, contrôle les exploitations.

 

L'ONF propose le programme annuel des travaux et veille à leur cohérence avec l'aménagement.

 

Parmi ces travaux, l'ONF procède à des cloisonnements, c'est-à-dire à des ouvertures au gyrobroyeur tous les 4-5 m de façon à permettre l'accès aux exploitants et affouagistes et par les forestiers pour les dégagements pour enlever des essences indésirables comme le charme qui gênent au développement des essences plus nobles comme le chêne et le hêtre. On recherche par là un peuplement de 100 arbres à l'ha.

 

Dans la forêt de Thise, le mode opératoire du traitement de la forêt qui était fondé sur la futaie régulière passe partiellement en mode de futaie irrégulière (comme le long du lotissement du Fronchot) pour favoriser l'aspect paysager. En futaie régulière, on procède à des coupes de régénération.

 

Programme de gestion spécifique de la forêt communale de Thise

 

—   un diagnostic de la forêt est fait : potentialités, peuplements en place, desiderata de la commune. Partant de ce diagnostic sera établi un

—   Programme d'exploitation.

 

Les objectifs de la gestion de la forêt de Thise sont multiples :

  • produire du bois d'œuvre feuillus et résineux ;
  • assurer le rôle écologique de la forêt en veillant à l'harmonie et à l'équilibre des différents étages de la chaîne alimentaire (production, consommation, prédation, décomposition) ;
  • assurer l'accueil du public (fonction sociale) ;
  • entretenir le paysage.

 

Pour atteindre ces objectifs, certaines zones sont dédiées à certaines fonctions.

 

• Fonctions de la forêt :

 

Fonctions principales

Sans objet

Enjeu faible

Enjeu moyen

Enjeu fort

Production de bois

3,36 ha

18,90 ha

211,70 ha

211.65 ha

Fonction écologique

445,56 ha

Fonction sociale (accueil du public, paysage)

345,56 ha

100 ha

 

En ce qui concerne la production de bois, la gestion utilise différents modes de traitement.

 

• Choix des modes de traitement :

 

1. Futaie régulière (405,82 ha). Sur la forêt de Thise on n'a pratiquement que des peuplements réguliers. Elle se caractérise par des peuplements homogènes avec phase de régénération périodique (80-160 ans).

Parcelle dont tous les arbres ont le même âge, la même hauteur et le même stade de maturité. On passe du stade semis au stade fourré, gaulis, jeune futaie, futaie mûre (parcelles 18-20) dans laquelle on va faire de la régénération. La régénération entraîne la coupe de tous les arbres (coupe blanche) pour revenir au point de départ : le semis. La chronologie de ce type de traitement s'établit selon le schéma ci-dessous :

 

Futaie-régulière-450.jpg

 

  • Groupe de jeunesse (semis) : pas d'arbres adultes.

 

Forêt-de-Thise_11-parcelle-40-groupe-de-jeunesse-450.jpg

Groupe de jeunesse non éclairci (parcelle 40)

 

Forêt-de-Thise_07-parcelle-41-groupe-de-jeunesse-450.jpg

Groupe de jeunesse éclairci (parcelle 41)

 

Forêt-de-Thise_12-ligne-parcelle-41-450.jpg

Un cloisonnement ou layon dans la parcelle 40 permettra la pénétration des engins forestiers

 

 

Entre ce groupe et le prochain, on peut récolter des baliveaux pas encore du bois d'œuvre (diamètre 20-25 cm) pour éclaircir le peuplement (affouage).

 

  • Groupe d'amélioration : arbres déjà exploitables en partie, mais pas de phase de récolte. On retire les arbres en mauvais état (coupes sanitaires), les arbres les moins beaux pour permettre un meilleur développement aux autres (coupes d'amélioration = éclaircies), parcelles 41, 42, 43 = gaulis (20-35 cm de diamètre).

 

  • Groupe de préparation : récolte sanitaire d'arbres dépérissants, équilibrer au niveau des essences les plus intéressantes afin de préparer la phase de régénération.

 

  • Groupe de régénération : stade de récolte qui dure de 10-15 ans. Il y a étalement des récoltes entre les diverses parcelles. En 2015, seront récoltées les parcelles 30i, 31, 37 et 38. Parcelle de régénération : 33.

 

Forêt de Thise_05-parcelle 18-groupe de régénération.JPG

Groupe de régénération (parcelle 18)

 

Groupe de jeunesse (semis)

93,70 ha

Groupe d'amélioration

feuillus

118,73 ha

résineux

48,40 ha

Groupe de préparation

 72,31 ha

Groupe de régénération

72,68 ha

Répartition des groupes en superficie

 

2. Futaie irrégulière (31,41 ha). Elle se caractérise par des peuplements hétérogènes avec processus de régénération en continu.

 

Futaie-irrégulière-450.jpg

Pas de stade ouvert. Le semis de chêne  est désavantagé, car c'est une essence qui réclame de la lumière. (parcelles 26, 30, 31, 32). Ce sont des parcelles périphériques gardées en paysager pour des questions esthétiques. La régénération est difficile.

 

Groupe irrégulier

31,41 ha

Répartition en superficie 

 

La forêt de Thise comporte 57 parcelles. Un inventaire précis fixe tous les 20 ans, par parcelle, le contenu des différentes essences diamètre par diamètre. D'après cet état des lieux, une étude entreprise sur 20 ans définit la régénération d'un nombre donné de parcelles, c'est-à-dire le remplacement des peuplements vieillis ou trop pauvres par de jeunes semis ou des plantations. Les moyens financiers nécessaires pour mener à bien l'opération sont évalués ainsi que l'ordre de passage en coupe pour toutes les parcelles.

 

Forêt-de-Thise_Carte-des-parcelles-450.jpg

Répartition des 57 parcelles de la forêt de Thise

 

L'aménagement de taillis sous futaie ne répondant plus aux besoins humains, on s'oriente vers la production de bois d'œuvre. C'est l'objet de l'aménagement qui a débuté dès 1964.

 

Le programme actuel s'étend de 2012 et se poursuit jusqu'en 2032. Ainsi en rajeunissant le 1/6 de la forêt tous les 20 ans, on peut raisonnablement prévoir que les peuplements de la forêt de Thise seront renouvelés tous les 120 ans sauf pour la population de chênes renouvelée au bout de 160 ans.

 

Actuellement, un essai de production de sapins de Noël va être tenté.

 

Ressources forestières de la commune

 

Chaque année la commune de Thise perçoit des revenus des différentes ventes (résineux et feuillus).

 

Une partie des recettes est investie dans des travaux forestiers (plantations de plants forestiers, travaux de dégagements de plants forestiers ou de semis naturels, travaux divers qui permettent à la forêt de se renouveler.

 

Le traitement des peuplements forestiers se fait sur la durée. Avec le réchauffement climatique, il est probable que d'ici 100 à 160 ans, on ait de fortes chances de procéder à des changements radicaux dans la nature des essences. On doit donc s'y préparer en favorisant des essences résistantes à la sécheresse et le chêne résiste mieux à la sécheresse que le hêtre. C'est une raison supplémentaire pour traiter la forêt en futaie régulière de chênes.

 

Les ventes de bois sont des ventes d'arbres sur pied désignés par martelage ou peinture dans les parcelles. Dans ce cas, l'abattage, le traitement et le débardement des grumes sont à la charge de l'acquéreur.

 

Mais l'ONF procède de plus en plus à la prévente du bois façonné. Dans ce dernier  cas, les arbres sont façonnés par la commune avec l'assistance de l'ONF. Les bois se retrouvent en lots homogènes par essence au bord des routes prêts à être embarqués. Les prix de vente varient entre 80 et 200 € le m3 en fonction de la qualité.

 

Annuellement, les ressources communales issues de la vente des bois se montent à 40-41 000 € nets, déduction faite des programmes de travaux, des frais de garderie de l'ONF (12 %), ce qui paye 20 % de la gestion, les 80 % restants étant assurés par l'État. Depuis 2012, la FNCOFOR (Fédération Nationale des communes forestières de France) et l'ONF ont mis en place une taxe de 2€ à l'ha pour l'ensemble des communes forestières françaises. Les dépenses forestières ne représentent même pas 3 % des dépenses totales.

 

Les dégâts entraînés par l'exploitation et le débardage doivent être réparés par l'exploitant ou l'affouagiste sous risque de condamnation pénale.

 

La faune de la forêt de Thise

 

Il est rare d'apercevoir les mammifères hantant en liberté le massif forestier Chailluz-Thise. Ce sont essentiellement des rongeurs (campagnols, mulots, souris), des lièvres, des insectivores (taupes), des Ongulés (sangliers, chevreuils et même cerfs dans la forêt de Chailluz et chamois dans la côte de Bonnay), des mustélidés (belettes, fouines, hermines, blaireaux), renards, chats sylvestres.

 

En revanche, on peut rencontrer et écouter les chants de nombreux oiseaux : pinsons, merles, mésanges charbonnières, mésanges bleues, mésanges à tête noire, mésanges à longue queue, queues-rouges, rouge-gorge, pics épeiches, pivert, buses etc.

 

Il n'est pas rare de rencontrer des reptiles en particulier la Couleuvre verte et jaune. Les amphibiens se font plus discrets en raison de l'absence de collections d'eau pour la reproduction.

 

Accueil du public

 

La forêt communale est un espace ouvert à tous en respectant certaines règles. En premier lieu, le grand public recherche un espace arboré agréable et reposant, un air vivifiant et une atmosphère éloignée des bruits de la ville et de la circulation urbaine. Parmi les familiers de la forêt, les naturalistes qui consacrent leur vie à l'étude de la flore et de la faune sont enclins à protéger l'écosystème forestier. Les autres usagers : ramasseurs de champignons, chasseurs, pique-niqueurs, randonneurs ou promeneurs à pied ou en VTT sont susceptibles de fréquenter ce milieu avec respect !

 

Routes et chemins

 

L'accès aux différentes parcelles de la forêt doit être facilité par un réseau de routes et de chemins accessibles aux engins de traitement des bois et de débardage. Accessoirement, des sentiers peuvent être aménagés pour les randonneurs, les piétons et les VTT.

 

Chemins actuels

 

Au Nord, la forêt de Thise est longée sur 1500 mètres par l'actuelle RD 486, et traversée sur 2 000 mètres par l'ancienne route royale ou Chemin du Roi.

 

Une grande sommière empierrée partage le massif en deux. Elle est prolongée au Sud jusqu'au village par un chemin également empierré. Ces deux voies traversent la forêt thisienne sur 5 200 mètres. Un chemin traversant le canton "La Gruerie" relie Braillans à la ferme de "Rufille".

 

En 1975, la commune a apporté une amélioration sensible au réseau en élargissant et en goudronnant ce chemin et en le reliant à la grande sommière, par la création d'une route forestière goudronnée sur 0,700 km. Un autre chemin empierré permet d'accéder au Sud du canton "Le Grand Cotard". De plus, des chemins accessibles aux engins de débardage traversent les différents cantons.

 

En 2014, afin de faciliter le débardage des bois part les grumiers, un chemin empierré a été prolongé jusqu'au (40 % de subvention de l'État).

 

Chemins anciens

 

Le chemin du Paret, appelé chemin Perret sur d'anciens plans, se prolonge sur Braillans par le chemin dit "du Facteur" présentant un raccourci jusqu'au bureau de poste cantonal.

 

Le chemin du Fays qu'une erreur de lecture fait appeler le chemin du Fou court vers la nouvelle parcelle achetée en 1999.

 

À la suite du 8e Plan a eu lieu le renforcement de l'empierrement de la grande sommière, l'ancien chemin d'Amagney. En 2012, la Commune a réalisé un sentier botanique en boucle avec des panneaux pédagogiques permettant d'identifier différentes essences. March'en Thise, la section de randonneurs de l'Avenir de Thise a balisé un sentier de randonnées permettant de découvrir un ensemble de dolines. Récemment en 2014, a été réalisé l'empierrement d'un chemin de débardage des bois permettant aux camions grutiers de faire demi-tour à son extrémité.

 

La forêt dans l'éducation

 

La fête de l'Arbre rappelé plus haut est un symbole fort pour routes les générations, en 1927 comme en 1985, année de la plantation place de l'Amitié de deux arbres symboliques :

 

-   par les enfants : l'arbre dit des Droits de L'Homme en mars : un érable sycomore ;

-   par le Bourgmestre de Partenstein, la commune allemande jumelée avec Thise et le Maire de Thise : le chêne provenant du Spessart en Allemagne.

 

La Municipalité a organisé en mars 1980 une sortie "connaissance de la forêt" à l'intention des scolaires et des adultes avec le concours des forestiers.

 

Des sentiers de randonnée sont établis pour les promeneurs, sportifs ou pas :

G.R. 59 Grande randonnée de Pays ceinture de Besançon. Ce parcours passe au Nord-Est du village de Roche-lez-Beaupré à la forêt de Chailluz par le chemin des Vaux et du Paret.

Un chemin a été aménagé qui permet un accès facile et fleuri au monument de la Libération. Une table d'orientation permet d'appréhender le paysage de Thise et de ses environs.

En outre des Circuits V.T.T. (vélo tous terrains) prolongent les sentiers existant en forêt de Chailluz.

Un sentier botanique avec des panneaux indicateurs des essences rencontrées a été inauguré en 2013.

Les randonneurs de la section March'en Thise de l'Avenir de Thise ont tracé un sentier de 12 km dit le sentier des dolines dans la forêt de Thise.

 

La forêt doit avoir une présence constante à toutes les générations. Il s'agit de mieux la connaître, de s'efforcer constamment de la protéger, de l'améliorer ; il est de notre volonté de gérer cet héritage en conciliant écologie et économie.

 

Sources :

  •  Documents fournis par MM. Hatton et Moyne.
  • Thise d'hier et d'aujourd'hui de MM. Henri Masson, Georges Perrin et Claude Proudhon.
  • Ramade F. (1987). - Éléments d'écologie — écologie fondamentale.

 

La forêt face au réchauffement climatique

 

Deux mois après la fin de la COP21 à Paris, un article scientifique[1] paru dans la prestigieuse revue Science, jette un pavé dans la mare : certaines gestions des forêts en Europe n’ont pas été vertueuses pour le climat depuis 1750 ! Mais qu’on ne s’y trompe pas, cet article ne fait que confirmer que toutes les forêts n’ont pas la même capacité d’atténuer le changement climatique, ni tous les modes de gestion. Une preuve de plus que le rôle des forêts dans l’atténuation du changement climatique est plus complexe qu’on voudrait nous le faire croire et une invitation à réfléchir aux orientations futures de la politique forestière.

 

Pour le climat, mieux vaut beaucoup de forêts, et des futaies feuillues !

 

L’article rappelle les grandes évolutions de l’histoire des forêts européennes depuis 260 ans : une forte extension des surfaces forestières, une sylviculture favorisant les futaies (grands arbres utilisés pour des usages à long terme – charpente, etc.) plutôt que les taillis (plusieurs petits troncs poussant sur une même souche, destinés au bois de feu), la mise en gestion de forêts auparavant inexploitées, ainsi que la conversion de forêts de feuillus (chêne, hêtre…) en résineux (pins, épicéa…). Les deux premiers facteurs ont permis d’augmenter le stockage de carbone dans les forêts, compensant ainsi une part des émissions de CO2 responsables du changement climatique. A l’inverse, les deux derniers ont eu un effet contraire, contribuant à aggraver le dérèglement climatique : plus de résineux et plus d’exploitation, la fausse bonne solution pour le climat ! Et dans les produits bois ? Peu d’espoir de ce côté-là, le stockage de carbone est de trop courte durée pour compenser les émissions dues à l’exploitation et au changement d’essences.

 

Il est encore temps d’appliquer une politique vertueuse pour le climat

 

Réjouissons-nous ! En France, les essences feuillues occupent les deux tiers de la surface totale des forêts. Mais cela pourrait bien changer, puisque le Programme National de la Forêt et du Bois, en cours d’élaboration par l’État, promeut notamment la transformation de forêts feuillues en résineux et l’intensification de l’exploitation. Ces orientations visent à satisfaire les demandes de certaines filières industrielles de court terme, qui instrumentent le changement climatique pour justifier de couper les arbres toujours plus jeunes et de planter des résineux, demandés par les marchés. Pour Hervé Le Bouler, pilote Forêt de FNE : « Nous n’avons de cesse de contester ce raccourci que l’on voudrait imposer, et cet article renforce encore nos arguments. De plus, il est en cohérence avec le rapport établi par l’ONERC[2]  et rendu public en 2015, qui prévenait déjà contre les fausses bonnes solutions, ce qu’on appelle la mal-adaptation, ainsi qu’avec d’autres publications scientifiques, toujours plus nombreuses. »

 

Julie Marsaud, coordinatrice Forêt de FNE, conclut : « L’intensification de l’exploitation et la transformation de nos forêts pour satisfaire l’industrie sont des impasses du point de vue du climat. Les solutions doivent être recherchées ailleurs, en luttant contre le fléau de la déforestation, en favorisant le stockage de carbone dans les arbres et les sols plus longtemps, en maintenant les essences feuillues et en augmentant la diversité au sein des écosystèmes forestiers. »

 

Pour Michel Dubromel, Vice-Président de FNE, « Deux mois après avoir réussi à obtenir un accord sur le Climat à Paris, la France ne doit pas relâcher son engagement. Comme toutes les autres activités, la forêt jouera un rôle important : celui du stockage à long terme du Carbone ».

 

[1] Naudts et al. Europe's forest management did not mitigate climate warming, Science 351, 597 (2016)

[2] ONERC. L’arbre et la forêt à l’épreuve d’un climat qui change. Rapport remis au Premier Ministre et au Parlement.

 

Le rôle des dolines dans l'érosion des sols du massif Chailluz-Thise

dolines,thise,forêt de chailluzLe rôle des dolines dans l'érosion des sols

du massif Chailluz-Thise

 

par André Guyard

 

 

L'érosion des sols est un phénomène général qui a partout suivi le passage de la hache et du feu. Chaque année, c'est par milliers d'hectares que des terres sont soustraites à l'agriculture, emportées par l'eau ou le vent. Les seules tornades de la dernière décennie ont arraché dans les plaines de l'Ouest des États-Unis des centaines de millions de tonnes de sols. Des phénomènes dont les vidéos fleurissent sur Internet !

 

En Franche-Comté, le processus est heureusement plus limité, mais les déforestations imprudentes, la topographie, la rudesse du climat ou le surpâturage sont autant de facteurs qui, agissant ensemble ou séparément, sont susceptibles d'entraîner la disparition totale de la couverture pédologique comme dans le Haut-Jura. En outre, nous sommes dans une région karstique. Le lapiaz de Loulle dans le Jura illustre bien cette violence potentielle de l'érosion.

 

Des zones sensibles se rencontrent également dans les bassins limono-sableux de la Saône et de l'Ognon. Dans ces secteurs, il n'est pas rare de voir le bas des champs recouvert par de la terre venue du haut. Parfois, ces matériaux d'apport doivent être réensemencés, les cultures s'y trouvant totalement enfouies à la suite d'une pluie violente.

 

Quand l'entraînement des terres est plus discret, il n'en est pas moins réel et d'autant plus inquiétant qu'il concerne en priorité les particules fines, les plus importantes pour le maintien de la fertilité.

 

Un premier exemple de l'exportation de ces matériaux fins est illustré par les graphiques ci-dessous.

Fig.01_Entraînement-des-argiles-par-les-eaux-de-pluie-450.jpg

Il s'agit d'une évaluation des pertes en argiles par lessivage au cours du temps dans deux sols cultivés du secteur de Pin l'Émagny (Haute-Saône).

 

On remarque tout d'abord que l'intensité du lessivage, évolue parallèlement à l'abondance des précipitations.

 

Mais à l'intérieur de ce rythme climatique apparaît très nettement l'influence du type de pédogenèse : le sol calcique, dont les agrégats soudés par le calcium sont très stables, retient beaucoup mieux ses argiles que le sol limoneux dont la structure est plus fragile. Cette observation devrait nous rassurer sur la stabilité des sols des plateaux jurassiens, argilo-limoneux calciques et couverts presque en permanence par la forêt ou la prairie. Les travaux récents ont pourtant montré que même dans ces conditions favorables se manifestent d'importants mouvements de matériaux, affectant soit des sols entiers, soit des particules fines.

 

Dans les régions calcaires karstiques, les actions de dissolution des roches et les circulations d'eaux souterraines se traduisent en surface par des effondrements généralement connus sous le nom de dolines. C'est le cas du massif de Chailluz-Thise qui est criblé de ces entonnoirs. Des alignements de dolines signifient la présence d'une rivière souterraine dans le karst sous-jacent. La technique du lidar révèle de façon spectaculaire comment le sol de nos forêts est troué de ces formations.

 

Fig.0-Image-radar-de-la-forêt-de-Chailluz-450.jpg

Image Lidar du massif forestier Chailluz-Thise

 

Qu'est-ce qu'une doline ?

dolines,thise,forêt de chailluz

Coupe d'une doline dissymétrique de la forêt de Chailluz

Schéma © Patrick Rolin (cliquer pour agrandir le document)

 

Bizarrement, les dolines sont souvent dissymétriques avec un versant en faible pente du côté nord-est et un versant abrupt du côté sud-ouest. Le fond de ces dolines est relié aux galeries souterraines par des fissures ou des petits conduits verticaux de l'épikarst, souvent obstrués par les argiles. Le schéma ci-dessous explique comment cette dissymétrie peut se justifier.

 

dolines,thise,forêt de chailluz

Évolution d'une doline Schéma © Patrick Rolin

(cliquer pour agrandir le document)

 

Les dolines se développent sur un substratum calcaire massif et épais, à partir de légères dépressions installées sur une zone fracturée, concentrant tes eaux de ruissellement. L'action dissolvante de l'eau de pluie est favorisée par son acidité due à la présence de gaz carbonique dissous. Cette eau en s'infiltrant dans les fractures et les joints des calcaires attaque la roche et creuse des cavités de forme variée. La dissymétrie d'une doline est due à une dissolution plus intense des calcaires à l'Ouest qu'à l'Est.

 

Au niveau des dolines, on a pu mettre en évidence des phénomènes extrêmement originaux, qui se traduisent par un triple mouvement : le remplissage des dolines, le lessivage de leurs sols et l'évacuation des matériaux par le fond.

 

Les dolines sont alimentées en matériaux par les ruissellements

 

Au fond des dolines, on retrouve en coupe le sol ancien recouvert progressivement par les apports de limons dus au ruissellement.

 

Fig.02_Sol-de-doline-450.jpg

Sol de doline. L'ancienne surface du sol a été enterrée

sous les apports © S. Bruckert

 

Parfois se manifestent des anomalies dans ces dépôts en milieu karstique. Par exemple, dans une doline du massif du Risol, le sol brun jaunâtre profond présentait, à environ vingt centimètres de la surface, une bande grisâtre qui ne pouvait pas s'expliquer par un phénomène pédogénétique.

 

Des lames minces effectuées à ce niveau ont permis de reconnaître de nombreux débris organiques peu transformés, en particulier des tiges et des feuilles de graminées. Des figures identiques se retrouvaient dans les premiers centimètres du sol, permettant d'assimiler les deux niveaux. La bande grisâtre représente donc un horizon atypique, c'est-à-dire la surface d'un ancien sol, enfouie sous des sédiments plus récents dans lesquels s'est réimplantée la végétation actuelle.

 

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Dans l'ancien horizon de surface subsistent des traces de l'ancienne végétation

(tiges et feuilles de graminées mélangées aux limons)

 

On peut également trouver dans le fond des dolines des traces des activités humaines. La coutume millénaire qui incite les bûcherons à allumer leurs feux dans les bas-fonds clairières et bien protégés du vent, a permis une observation intéressante dans une doline de Bonnevaux (La Vieille Citerne). Le sol présente, au-dessous d'un horizon limono-argileux jaunâtre de dix centimètres d'épaisseur, une couche noire de charbons de bois reposant sur une bande rouge brique d'un centimètre (terre cuite). Puis le sol se poursuit par dix centimètres d'un limon jaunâtre et l'on retrouve une couche de charbons plus émiettés, d'un noir moins vif. Enfin, sous une nouvelle couche de limons se trouve un troisième lit de charbons plus petits enrobés de matière minérale.

 

On peut conclure de cette observation que le premier feu, des sédiments ont recouvert la surface charbonneuse et que le deuxième feu a été allumé plus tard à la surface du nouveau sol et ainsi de suite.

 

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Plusieurs générations de charbons se trouvent séparées par des apports limoneux.

La couche la plus profonde a 1000 ans.

 

Ces feux, qui ont duré suffisamment longtemps pour cuire la terre et abandonner de nombreux charbons, ont accompagné les phases d'exploitation de la forêt.

 

Pour préciser cette hypothèse, des charbons de chacune des couches ont été datés par la méthode au carbone 14. Les résultats donnent pour les plus profonds un âge absolu de 1030 ± 190 ans. Ceci pourrait correspondre aux premiers défrichements importants des XIe et XIIe siècles. On en déduit que le sol de la doline s'est épaissi par apports successifs de trente centimètres en mille ans.

 

Près de Besançon, des poteries romaines ont été retrouvées dans une doline sous soixante centimètres de sol, ce qui correspond à un remplissage du même ordre.

 

Les sols des dolines sont lessivés

 

Les sols profonds qui occupent le fond des effondrements karstiques reçoivent, en plus de l'eau de pluie, les eaux de ruissellement de leur bassin d'alimentation et sont donc soumis à un lessivage intense.

 

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Fond d'une doline. On aperçoit l'exutoire qui communique

avec le réseau karstique

 

Dans les conditions normales d'un sol de plateau, rappelons que le lessivage se traduit entre autres par un appauvrissement en cations et en argiles dans la partie supérieure du sol et un enrichissement en ces mêmes éléments dans la partie profonde. L'arrivée d'argiles en suspension provoque autour des unités structurales de l'horizon profond un dépôt très fin, très régulier, d'argiles "orientées" qui enrobent les polyèdres de pellicules irisées appelées argilanes. Ces dépôts se distinguent à l'œil nu grâce à l'aspect satiné qu'ils confèrent aux polyèdres mais sont particulièrement spectaculaires au microscope. Sur des lames minces de sol, il est possible de reconnaître les différentes phases de lessivage, leur intensité et leur nature (argiles seules ou argiles et matière organique par exemple).

 

Qu'en est-il dans les sols de dolines ?

 

L'analyse indique un lessivage de cations. Le calcium, le magnésium, le potassium sont deux à cinq fois plus abondants dans l'horizon profond que dans l'horizon moyen (l'horizon de surface étant légèrement enrichi par les "remontées biologiques", c'est-à-dire par la bioturbation due à la faune du sol (vers de terre en particulier).

 

L'observation du profil permet de déceler des argilanes dans l'horizon profond, mais ces dépôts ont un caractère inhabituel. Ils sont irréguliers et parfois ponctués de petites cupules. Au microscope, on en distingue plusieurs générations. Les premières sont cassées et brassées dans le matériau, tandis que les plus récentes semblent encore fonctionnelles, mais présentent des anomalies que nous décrirons plus loin.

 

L'analyse granulométrique apporte cependant une surprise de taille : il n'y a pas d'enrichissement en argiles en profondeur ! Le profil tout entier présente à cet égard une remarquable homogénéité. Par exemple, dans une doline du Massif du Risol, on a même un horizon profond dont tous les caractères morphologiques sont ceux d'un niveau d'accumulation et qui est le plus pauvre en argiles. Or sous cet horizon on a découvert l'exutoire de la doline en débarrassant un empilement de pierres et de blocs. Ce trou de quelque vingt centimètres de diamètre, en relation avec les conduits profonds du karst, laissait même s'échapper un courant d'air capable d'éteindre la flamme d'un briquet !

 

Ce cas très démonstratif illustre bien la situation particulière des sols des dolines, disposés sur une sorte de passoire et prêts à s'échapper par les trous.

 

Les sols s'évacuent par le fond

 

L'érosion des argilanes

 

Si l'on regarde attentivement les argilanes déposés dans les horizons profonds, on peut remarquer l'irrégularité du dépôt. Certaines plages montrent des creusements qui ont repris et usé un dépôt antérieur dont il ne reste que des becquets témoins. Ceci explique pourquoi l'horizon dit d'accumulation ne contient pas plus d'argiles que les autres. Il constitue en réalité un horizon de transit dans lequel l'appel au vide dû au soutirage karstique sous-jacent crée l'effet tourbillonnaire qui érode en cupules les faces des polyèdres.

 

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L'érosion a enlevé ce que le lessivage avait apporté. Il ne reste que des becquets témoins

 

La répartition des charbons et des concrétions

 

Les charbons de bois sont toujours abondants dans les sols de dolines. À côté de ceux qui proviennent de feux allumés dans les bas-fonds, on trouve également ceux qui ont été apportés par les eaux de ruissellement grâce à leur faible densité. Or ces "traceurs", témoins des apports, ne sont pas seulement concentrés en surface, mais se trouvent disséminés à toutes les profondeurs.

 

Il en est de même des concrétions ferrugineuses patinées qui constituent la majorité des "sables" des dolines de basse altitude.

 

C'est donc le profil tout entier qui est concerné par les apports et ces apports s'enfoncent à mesure que l'exutoire avale les horizons profonds.

 

L'absence de matériau ancien dans les dolines

 

Un certain nombre de sols de la Forêt de Chailluz ont fait l'objet d'études minéralogiques sur les éléments fins inférieurs à 16 µm. Les recherches ont porté sur des "toposéquences", c'est-à-dire des combinaisons réunissant un sol de plateau et celui d'une doline voisine.

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Sur le plateau on met en évidence deux couches bien différenciées : la plus profonde renferme tous les types d'argiles qu'on peut trouver à l'état d'impuretés dans le calcaire du socle et correspond à une argile de décarbonatation. La plus superficielle renferme encore les mêmes minéraux mais aussi — et en quantité notoire — des minéraux (qui n'existent pas dans les calcaires du Jura (feldspaths, plagioclases).

 

Dans les dolines, ces minéraux allochtones se rencontrent dans toute l'épaisseur du profil et on ne retrouve pas la couche d'argile que le calcaire a pourtant libérée en se dissolvant massivement.

 

Dans la logique des observations précédentes, ce sont en effet les matériaux du fond du sol — donc les plus anciens — qui sont les premiers avalés par les exutoires karstiques et le sol subit un enfoncement progressif.

 

La descente des concrétions ferrugineuses

 

Dans les sols anciens de Basse Franche-Comté, on trouve des concrétions ferrugineuses patinées qui sont héritées de phases d'altérations tertiaires et qui ont été redistribuées. On en dénombre environ deux fois plus dans les sols des dolines que dans ceux des plateaux, ce qui s'explique par une concentration sélective lors du départ des éléments fins.

 

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Dans la partie supérieure des sols de dolines il se produit, lors du dégel printanier, une phase d'engorgement temporaire qui se traduit par une réduction du fer : l'horizon de surface prend une teinte gris-bleu. Au début de l'été, le sol se ressuie et s'aère ; le fer s'oxyde, se concentre en des points privilégiés et forme soit des cylindres rouilles engainant les radicelles, soit des concrétions à structure concentrique autour d'un quelconque noyau.

 

Lessivés, ces nodules relarguent donc du fer dans les eaux du réseau karstique. Il n'est donc pas étonnant que la nappe phréatique où s'alimentait autrefois la source Marguerite de Thise soit chargée en sels de fer.

 

Cette partie superficielle du sol affectée par le gel et l'hydromorphie (stagnogley) est la seule zone de fabrication des concrétions. Parmi ces dernières, les gaines racinaires sont des formes transitoires qui se font et se défont sur place, selon les conditions physico-chimiques saisonnières. Les concrétions à structure concentrique par contre sont stables. Si elles ne se forment jamais dans les horizons sous-jacents, elles s'y trouvent transportées par les mouvements d'enfoncement du sol. Au cours de la descente le long du profil, elles subissent une transformation progressive et dans l'horizon profond elles ne conservent souvent qu'un noyau ferro-manganique noirâtre tandis que les couches externes sont décolorées et poreuses. À ce niveau en effet, le léger confinement du sol provoque une remise en solution du fer qui abandonne le cortex de la concrétion.

 

Contrairement aux argiles qui peuvent transiter à travers le profil grâce aux solutions gravitaires, les concrétions ne peuvent descendre vers le karst qu'accompagnées par l'ensemble du sol. Leur présence jusqu'au fond, alors qu'elles sont fabriquées en surface, illustre parfaitement ce phénomène.

 

En conclusion, on peut donc affirmer que les sols des plateaux calcaires, malgré leur apparente stabilité, sont en perpétuel mouvement. On peut décomposer leurs déplacements en deux phases. D'abord, comme partout ailleurs, les sols des points hauts ont tendance à être entraînés vers les bas-fonds : ceci se passe d'une façon discrète et continue par la mise en suspension et le transport de certains éléments fins dans les eaux de ruissellement. Lors de la conjonction de facteurs défavorables (déforestation, labour, action des campagnols), suivis d'orages violents, au contraire, le phénomène peut être massif et spectaculaire. Ce ne sont plus les argiles qui se déplacent mais des agrégats intacts et parfois même des masses de sol. Les dolines jouent le rôle de bassins de réception pour tous ces éléments, ce qui explique certains caractères colluviaux de leurs profils : épaisseur, homogénéité, porosité, présence d'éléments hérités (charbons, concrétions).

 

Mais ce qui fait l'originalité de ces zones karstiques, c'est que les bas-fonds ne sont pas que des bassins de réception. Les dolines étant en communication avec les réseaux souterrains, il se crée un appel au vide qui déstabilise perpétuellement le remplissage et tend à l'aspirer vers les profondeurs. Bruckert et Gaiffe ont pu montrer que cette usure par le fond a déjà avalé, à l'étage collinéen, tous les vestiges des sols anciens et que ce phénomène se poursuit.

 

Entre ces deux mouvements, il peut ne pas y avoir une équivalence parfaite. Il est probable qu'un grand nombre d'anciennes dolines à l'exutoire étroit ont reçu plus de matériaux qu'elles n'en ont exportés. De ce fait, elles se trouvent comblées et n'apparaissent plus dans le paysage. On reconnaît leur existence lorsque des travaux de terrassement mettent à jour ces énormes poches de terre.

 

Dans certains cas plus rares, l'exportation vers la profondeur est supérieure à l'alimentation. Il subsiste alors un entonnoir, au fond duquel des cailloux lavés marquent remplacement de la perte. De tels exemples montrent la puissance potentielle de ce type original d'exportation des sols.

 

Actuellement l'érosion reste limitée dans ces secteurs de plateaux grâce à la présence de la prairie qui assure une couverture à peu près complète et une protection efficace du sol. Le phénomène se déclenche cependant chaque fois que la terre est mise à nu : au moment des labours, avec la pullulation des petits mammifères qui bouleversent la surface, avec les exploitations intensives en forêt et les coupes à blanc.

 

Sources :

 

Bruckert S. & Gaiffe M. (1985). — Les sols de Franche-Comté CUER Université de Franche-Comté 142 p.

Rolin P. (2016). — Livre guide d'une excursion géologique en forêt de Chailluz.

Les sols de la forêt de Chailluz

 Les sols de la forêt de Chailluz

(dernière mise à jour : avril 2015)

 

Généralités

 

Au cours des temps historiques, la forêt comtoise était 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, elle 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[1], 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.

 

Propriété de la ville de Besançon depuis des temps immémoriaux, la forêt de Chailluz s'étend sur 1673 ha formant un massif compact de plus de 4000 ha avec les forêts adjacentes, toutes communales. Parmi les grandes villes françaises, Besançon est la seule à posséder en toute propriété une forêt d'une grande étendue très proche de l'agglomération.

 

La forêt de Chailluz constitue l'essentiel du patrimoine forestier de la cité de Besançon qui offre une étendue exceptionnelle de 2073 ha. Une légende attribue à une "Dame de Chailluz" la donation de cette forêt à la ville, sous réserve que les produits en seraient distribués aux pauvres.

 

La réalité historique est tout autre. Depuis la délimitation du territoire de Besançon en 1442, la propriété de la forêt avait été reconnue à la Ville pour être ensuite contestée pendant trois siècles par les  Ducs de Bourgogne, jusqu'à ce qu'un arrêté du Parlement pris en 1705 mette définitivement fin à cette querelle alimentée par les ressortissants des paroisses voisines. 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, Bonnay, Vieilley, Braillans, 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[2] 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.

 

Traitée pendant des siècles en "taillis sous futaie" en vue de la production de bois de chauffage (taillis) et accessoirement de bois de construction (futaies = troncs des gros arbres provenant des tiges réservées au moment des coupes périodiques du taillis), cette forêt donnait lieu à l'exploitation annuelle d'une coupe de 42 ha et d'un coupon de 14 ha. Les milliers de stères de bois étaient façonnés par une Régie municipale employant une grand nombres de bûcherons et de voituriers. Les habitations construites aux Grandes Baraques étaient autrefois plus nombreuses et destinées au logement des bûcherons de la Ville. Le régisseur revendait le bois au prix coûtant pour tenter de satisfaire les énormes besoins de la Ville en bois de feu. Cette régie municipale existe toujours, mais elle joue un rôle plus limité, la plupart des coupes étant vendues sur pied à des exploitants ou des industriels du bois.

 

Aurore Dupin est une jeune chercheuse spécialiste en anthracologie, l’étude des charbons de bois. Doctorante au laboratoire Chrono-environnement et rattachée à la MSHE où elle prépare une thèse en archéologie, la forêt de 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…


 

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Charbonnière en forêt de Chaux - Le bois était empilé en meule selon une géométrie étudiée, puis recouvert de terre de façon à garantir une combustion « à l’étouffée ». Le feu était surveillé jour et nuit. Une charbonnière atteignait en moyenne six mètres de diamètre  et deux mètres de hauteur, et représentait cinq à six stères de bois. © En direct n° 254 septembre-octobre 2014

 



[1] Paul Delsalle - Aurore Dupin  Laboratoire Chrono-environnement Université de Franche-Comté Tél. (0033/0) 3 81 66 58 74

[2] Céline Bouvresse Tél. (0033/0) 6 83 24 90 78

 

Aperçu sur la flore et la faune de la forêt de Chailluz

 

Poussant sur un sol souvent ingrat, la forêt de Chailluz est relativement pauvre, mais elle a été progressivement enrichie grâce à la vigilance et aux efforts conjugués de la Municipalité et des forestiers.

 

La zone nord-est a été longtemps occupée par des cultures comme le prouvent les vestiges de murets et d'amas d'épierrement. La forêt de Chailluz a donc progressé en superficie comme une hêtraie pratiquement pure. Pendant des siècles, les traitements qui lui ont été appliqués ont favorisé le Charme et le Chêne. De sorte que le Chêne occupe une place importante même dans certaines zones qui ne lui sont pas particulièrement favorables. Il faut dire que cette essence a été longtemps favorisée au détriment du Hêtre grâce à une sélection pratiquée lors des coupes, et que pendant très longtemps on a planté quantités de Chênes. Au début du XXe siècle, on plantait chaque année 10 000 Chênes !

 

Autres espèces arborescentes feuillues rencontrées : du Frêne, des Érables, du Tremble, du Merisier, du Bouleau, de l'Alisier. L'Orme a pratiquement disparu à cause de la graphidiose. Les résineux ont tous été introduits : de l'Épicéa, en grand nombre ainsi que des Sapins et quelques Pins.

 

Les flores arbustive et herbacée caractéristiques des collines calcaires sont bien représentées. Et dans certaines parcelles (parcelles  8 à 16), la présence d'argiles à chailles favorise quelques espèces calcifuges comme le Châtaignier et la Fougère Aigle.

 

La macrofaune comporte des sangliers, des chevreuils, des renards, des blaireaux et une vingtaine d'espèces d'oiseaux.

 

Qu'est-ce que la pédologie ?

 

Les sols constituent l'élément essentiel des biotopes propres aux écosystèmes continentaux. Leur ensemble, dénommé pédosphère, résulte de l'interaction de deux compartiments biosphériques : l'atmosphère et les couches superficielles de la lithosphère. La pédogenèse représente la formation des sols et l'étude des sols est une science qui s'appelle la pédologie. Les ressources de notre environnement n'étant pas inépuisables, on se doit de les utiliser au mieux. Cet impératif passe obligatoirement par une gestion rationnelle des forêts et des terres, ce qui nécessite une connaissance approfondie des qualités actuelles des sols, des mécanismes capables de les dégrader et de les détruire, et des moyens de les conserver et de les améliorer. Les différentes couches de matériaux homogènes qui constituent le sol sont appelées horizons en pédologie.

 

La formation des sols représente un processus complexe consistant en la transformation des roches situées à la surface de la croûte terrestre (roches mères) par l'effet conjugué des facteurs climatiques et des êtres vivants. Il est en réalité impossible de comprendre la genèse des sols si l'on ne prend pas en considération le rôle des organismes : bactéries, champignons et autres cryptogames, plantes vertes, pédofaune.

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L'altération des roches mères commence par un phénomène de désagrégation physique. Celui-ci est provoqué par faction des facteurs climatiques : variations nycthémérales de température, érosion hydrique à laquelle s'ajoute ultérieurement la fracturation du substratum rocheux par les racines des végétaux. Un processus de décomposition chimique qui fait suite, induit par le lessivage qu'effectuent les eaux d'infiltration chargées de substances dissoutes (CO2 par exemple) qui solubilisent la roche et aussi par les sécrétions corrosives de divers végétaux pionniers. L'ensemble de ces processus fragmente la roche mère et la transforme chimiquement en la dissociant en ses composés initiaux.

 

 

En définitive, les sols résultent de l'action extrêmement intriquée et complexe des facteurs abiotiques et biotiques qui conduit à l'élaboration d'un mélange intime de matières minérales et organiques provenant de la décomposition des êtres vivants après leur mort et de leurs excréta (litière, racines mortes, cadavres d'animaux, fèces, etc.)

 

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Le sol met des milliers d'années pour se former. C'est un bien précieux qui peut disparaître avec une facilité et une rapidité déconcertantes. Les exemples ne manquent pas. Dans le monde, des surfaces considérables de terres fertiles sont irréversiblement perdues chaque année par érosion, sur-exploitation ou à la suite d'aménagements inappropriés.

 

Caractères physiques des sols

 

Les principaux facteurs édaphiques sont constitués par la texture et la structure des sols, leur hygrométrie, leur pH et leur teneur en éléments minéraux.

 

Texture des sols

 

Tous les sols comportent deux fractions distinctes l'une minérale, l'autre organique, intimement mélangées en un complexe organo-minéral. La texture dépend de la nature des fragments de roche mère ou de minéraux provenant de sa décomposition que renferme la fraction minérale. L'analyse granulométrique permet de distinguer dans cette dernière des éléments grossiers (cailloux et graviers) ainsi que des éléments fins (sables, limons et argiles).

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Les cailloux sont de taille supérieure à 20 mm, les graviers mesurent entre 2 et 20 mm de dimension maximale, les sables de 2 mm à 20 µm de diamètre, les limons de 20 µm à 2 µm, les argiles moins de 2 µm.

 

La proportion relative des éléments fins constituant la fraction minérale permet de classer selon leur texture les divers types de sols. Elle présente une grande importance agronomique et de façon plus générale pour l'ensemble des écosystèmes terrestres car c'est d'elle que dépend pour une grande part la circulation de l'eau dans les sols.

 

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Structure des sols

 

L'architecture des sols dépend de l'état des particules qui les constituent. Lorsque les particules les plus fines, de nature colloïdale, sont floculées, elles forment des agrégats en cimentant les éléments de plus grande taille entre lesquels existent des lacunes.

 

Si, à l'opposé, elles sont dispersées, les éléments du sol vont rester indépendants et ne délimiteront pas de système lacunaire bien défini. Les sols du premier type sont dits en agrégats, ceux du second type, particulaires.

 

La porosité constitue un autre paramètre édaphique important qui combine les critères propres à la texture et à la structure du sol considéré. La porosité peut se définir comme la proportion du volume des lacunes par rapport au volume total.

 

De cette dernière dépend la circulation de l'eau et des gaz dans les sols dont le rôle est essentiel aussi bien pour assurer le développement des plantes supérieures que celui de la microflore et de la faune édaphique.

 

La porosité décroît lorsque l'on passe de structures en agrégats très lacunaires vers des structures de plus en plus particulaires. Lorsque les sols particulaires sont dépourvus de sable, ils peuvent devenir asphyxiants car ni l'eau ni les gaz ne peuvent y circuler normalement.

 

Formation des sols ou pédogenèse

 

La pédogenèse résulte de l'action des facteurs écologiques abiotiques et biotiques sur les couches supérieures de la lithosphère.

La formation des sols commence par la fragmentation de la roche mère suivie d'une seconde étape marquée par la corrosion des minéraux présents. Celle-ci résulte de processus complexes : oxydation, réductions, hydratation, hydrolyse, etc. Le lessivage provoqué par les pluies et des facteurs topographiques (sols en pente ou sols plus ou moins bien drainés) va mettre en solution les produits de ces réactions chimiques. Le processus est favorisé par l'action des végétaux pionniers. Des cryptogames, tels les lichens exercent par leurs sécrétions une action corrosive intense sur les minéraux constitutifs des roches. De plus, les racines des plantes pionnières, outre qu'elles fissurent le substratum rocheux, accélèrent la dissolution des minéraux par leurs exsudats, conjointement au CO2 dissous dans l'eau d'inhibition.

 

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Si l'érosion des sols est apparemment réduite en Franche-Comté, c'est d'abord le résultat des aménagements judicieux menés pendant des générations, à quelques. La forêt primitive a généralement fait place à un bon équilibre agro-sylvo-pastoral. Les cas d'aménagements mal appropriés proviennent la plupart du temps d'une méconnaissance des qualités des sols et de leur environnement.

 

La monoculture d'une espèce végétale, que ce soit en milieu agricole ou forestier, est toujours néfaste à plus ou moins longue échéance. La monoculture d'une essence forestière diminue obligatoirement l'activité des microorganismes. Ceux-ci en effet se trouvent fortement stimulés quand les aliments proviennent de sources diverses, mais n'apprécient guère le "plat unique". De ce fait, le cycle biologique se ralentit et les éléments nutritifs, les cations notamment, se retrouvent bloqués dans les débris organiques qui se décomposent plus lentement, d'où une acidification du sol.

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Les résineux sont souvent accusés de dégrader les sols : comme nous le verrons plus loin, les feuillus comme le hêtre et le chêne sont tout aussi dégradants s'ils sont cultivés en peuplement pur. La dégradation des terres est en fin de compte liée bien davantage aux propriétés intrinsèques des sols et aux actions d'aménagements qu'aux résineux eux-mêmes.

 

Facteurs édaphiques

 

Formation de l'humus

 

Elle s'effectue par addition de matière organique aux constituants minéraux des sols et représente la troisième phase de la pédogenèse dont la responsabilité est dévolue en premier lieu aux êtres vivants. Ce processus est donc contrôlé essentiellement par les facteurs biotiques.

 

La matière organique incorporée aux sols provient essentiellement de la litière, laquelle est constituée de feuilles mortes, de brindilles et d'autres fragments végétaux. Les branches et les troncs morts et, dans une bien moindre mesure, les excréments des herbivores contribuent à cet apport de matière organique.

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 Par le jeu de la photosynthèse, les végétaux apportent beaucoup plus de matières aux sols qu'ils n'en prélèvent. En tout état de cause, les éléments minéraux absorbés par les racines sont restitués lors de la mort des producteurs primaires. Certains micro-organismes, telles les bactéries fixatrices d'azote, incorporent des nitrates aux sols à partir de l'azote atmosphérique. En conséquence, l'activité des plantes supérieures et de certaines bactéries édaphiques apporte au sol plus de matière qu'elle ne leur en enlève. En outre, cette matière est généralement amenée sous forme de dérivés organiques complexes dont certains ne se décomposent que très lentement.

 

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Les facteurs biotiques vont intervenir de façon déterminante dans la dégradation des matières organiques mortes.

Une première phase est sous la dépendance de nombreuses espèces animales qui vivent à la surface ou à l'intérieur des sols. Celles-ci interviennent directement et (ou) indirectement pour fragmenter la matière organique et pour l'introduire dans les couches profondes.

Certaines espèces, comme les rongeurs terricoles, amènent des résidus provenant de l'accumulation des détritus végétaux à l'intérieur des sols par suite de leur activité de fouissage.

À l'opposé, les invertébrés saprophages jouent un rôle pionnier dans la formation de l'humus en fragmentant la matière végétale morte : litière, branchages, fragments de bois dont ils se nourrissent dans le cas des termites. Il en est de même des coprophages, qui s'alimentent des excréments de vertébrés, en particulier d'ongulés, dont le rôle est essentiel dans les écosystèmes prairiaux (savanes, steppes, etc.).

Par son activité, la faune du sol (pédofaune) disperse dans les couches profondes la matière organique morte présente en surface et ramène dans les couches superficielles leurs excréments contenant les produits de digestion de la litière.

La pédofaune est constituée par une grande variété de groupes taxonomiques d'invertébrés. Parmi ces derniers, on dénombre des arthropodes, des annélides oligochètes, des mollusques, des crustacés isopodes (cloportes) et divers autres phyla ; rotifères, nématodes, protozoaires, etc.

Saprophages-et-décomposeurs-de-la-litière-450.jpg

Principaux types d'organismes saprophages (invertébrés) et décomposeurs (bactéries, champignons) constituant les peuplements de la litière et des sols.

A, B, C, collemboles gen. Tomocerus, Isotoma, Folsomia ; D, larve de bibionide (diptère) : E, diploure ; F, lombric (annélide oligochète) : G, Lithobius (chilopode) : H, Glomeris ; I, iule (diplopodes) ; J, nématode ; K, L. acariens Oribatides gen. Belba et Oribotridia ; M, N, R, champignons phycomycètes (Rhizopus), ascomycètes (Aspergillus) et Pénicillium ; O, streptomycètes ; P et Q bactéries : Cytophaga (cellulolytique aérobie ; Clostridium (fixateur d'azote, anaérobie). D'après Duvigneaud, La synthèse écologique, 2e édition, 1980, mais modifié. Doin, Paris.

 

Par leur biomasse, les oligochètes (lombrics ou vers de terre) et, par leur nombre, les arthropodes constituent les deux groupes dominants. Ces derniers sont représentés par des acariens oribatides, des myriapodes (diplopodes et chilopodes), des aptérygotes (surtout collemboles), des insectes (surtout des larves de diptères et de coléoptères).

 

Tableau-densité-et-biomasse-faune-sol-hêtraie-450.jpg

En définitive, la biomasse constituée par la pédofaune est aussi considérable que le nombre d'individus qu'elle comporte à l'hectare. Il est par exemple banal de dénombrer dans une forêt caducifoliée tempérée plusieurs dizaines de millions d'arthropodes par hectare. De même, la biomasse de vers de terre, en moyenne de l'ordre de 500 kg/ha, peut atteindre plus de 1 000 kg/ha dans des sols forestiers très riches en matière organique et même dépasser 2800 kg/ha dans certaines prairies tempérées ! Comme le fait remarquer fort à propos Duvigneaud, en Europe occidentale pourtant surpeuplée, la biomasse des lombrics dépasse celle des hommes !

 

Types d'humus

 

La formation de l'humus, conditionnée en premier lieu par l'activité biologique des sols, dépend aussi de facteurs physicochimiques — dont certains ont d'ailleurs une forte interdépendance avec les facteurs biotiques — aération, teneur en eau édaphique (drainage), pH, nature du substratum rocheux, etc. Ainsi le type d'humus constitue-t-il une caractéristique essentielle car il intègre l'influence de l'ensemble des facteurs écologiques propres au biotope considéré.

 

On distingue quatre types d'humus en fonction de la rapidité de dégradation de la litière et de la décomposition des matières organiquesqui en dérivent : les Mull, les Moder, les Mor et les tourbes.

 

La formation des Mull prend lieu dans les sols riches et profonds, frais, bien drainés donc bien aérés. Ici, la décomposition de la litière est très rapide par suite de la grande abondance de la pédofaune, en particulier des vers de terre dont l'activité assure en outre une excellente dispersion de l'humus dans l'horizon[1] supérieur du sol. Les lombrics ingèrent en effet un mélange de fragment de litière et de terre. On estime que pour une densité de 50000 lombrics par hectare, ces annélides "consomment" quelque 2,5 tonnes de feuilles mortes pendant la belle saison mélangées à 25 tonnes de terre. On évalue en moyenne à 42 tonnes par an la masse de déjections produites par ces invertébrés[2]. En une trentaine d'années, les premiers décimètres du sol sont donc entièrement "digérés" par les lombrics. Si l'on ajoute à ces considérations le fait que les sécrétions muqueuses des vers de terre sont indispensables à l'activité de nombreuses bactéries du sol, en particulier de celles qui fixent l'azote, on imaginera bien l'importance écologique capitale de ces invertébrés dans les écosystèmes terrestres tempérés).

Par suite de l'intense activité des lombrics et autres animaux saprophages, l'horizon A1des Mull forestiers est caractérisé par une excellente homogénéisation des matières organiques en décomposition conférant à cet horizon une teinte plus foncée.

 

Schéma-des-différents-types-d'humus-450.jpg

 

Dans les écosystèmes où prédominent les végétaux herbacés croissant sur sol calcaire, il se forme un Mull carbonaté. Ici la décomposition de la litière est un peu moins rapide que dans les Mull forestiers, d'où formation d'un horizon A1, épais et foncé.

 

Les Moder correspondent à des humus très répandus sur les sols pauvres. Comme dans le cas des Mull, il s'agit d'un humus dit coprogène car constitué essentiellement d'une poudre brune provenant des déjections globuleuses de divers invertébrés coprophages, dont le rôle consiste à déchiqueter la litière, à la fragmenter ainsi que les autres débris végétaux dont ces animaux se nourrissent.

Ici, le rôle des arthropodes est prépondérant, en particulier sur sols squelettiques où les myriapodes dominent au détriment des acariens et collemboles. A l'opposé, les lombrics sont moins bien représentés que dans les Mull. En conséquence, la litière non encore décomposée et celle en voie de dégradation sont beaucoup plus abondantes dans les sols à Moder, constituant un horizon A1 bien différencié.

Peu à peu ramollie par l'eau d'imbibition, la litière des Moder est envahie par une multitude de métazoaires inférieurs (rotifères, tardigrades, nématodes), de protozoaires (rhizopodes et flagellés) sans omettre une myriade d'algues microscopiques et de bactéries qui prolifèrent dans le compost ainsi formé.

Ce compost est en outre le siège d'un intense développement fungique, un abondant feutrage mycélien envahissant la matière organique en voie d'humification.

 

Les Mor constituent un autre type d'humus dit mycogène car sa production est essentiellement assurée par des champignons saprophytes. Les Mor se rencontrent souvent sur des sols très pauvres, installés sur une roche mère granitique, dans des landes à bruyères ou sous toute autre formation végétale acidifiante (forêt de conifères par exemple), et lorsque les conditions climatiques sont défavorables (froid humide).

Les Mor apparaissent en définitive sur des sots marqués par une faible activité biologique. L'importante accumulation de la litière se traduit par l'existence d'un horizon A0 très épais. Elle résulte de la rareté des animaux saprophages, lombrics et myriapodes en particulier. À l'opposé s'observe une grande abondance de champignons saprophytes qui peuvent représenter en poids jusqu'à 15 % de l'horizon A0 !

À la base de cet horizon s'accumule une couche organique de couleur brun-noir, fibreuse, dénommée "humus brut", superposée directement au sol minéral car l'horizon A1, est peu développé voire inexistant.

Les conditions d'acidité des Mor défavorisent l'activité bactérienne. De la sorte, la matière organique est mal décomposée et l'humification n'est pas menée à terme. Il se forme surtout des acides fulviques, composés phénoliques partiellement solubles qui sont produits par l'altération des membranes cellulaires. Ces acides, entraînés par les eaux d'infiltration, altèrent les colloïdes des argiles et interdisent de ce fait la formation des agrégats propres au complexe argilo-humique.

 

Pour mémoire, car il n'y en a pas en forêt de Chailluz, mais dans le Haut-Jura, les tourbes sont constituées par l'accumulation d'une grande quantité de matériaux organiques incomplètement décomposés, caractérisés par un taux d'humification généralement assez faible. Les tourbes se forment dans des milieux saturés en eau de façon quasi permanente — les tourbières — où apparaissent des conditions d'anaérobiose défavorables à toute activité biologique. Par suite de la quasi-absence de la faune et de la grande pauvreté de la flore bactérienne et cryptogamique, la matière organique se transforme très lentement et s'accumule souvent sur plusieurs mètres.

 

On distingue deux types de tourbes, les tourbes eutrophes qui s'édifient dans les tourbières de fond de vallée, là où la nappe phréatique affleure en permanence et les tourbes acides, quiseforment dans les tourbières de montagne, aux dépens des eaux de pluie qui s'accumulent dans des dépressions, sur sols acides. Dans un cas comme dans l'autre, seuls les horizons superficiels sont partiellement humifiés, lors des périodes d'assèchement de la surface qui en permettent l'aération.

 

Processus biochimiques de la formation de l'humus

 

Ces processus caractérisent la transformation de la matière organique morte par les agents microbiologiques, actinomycètes et bactéries, après qu'elle a transité dans le tube digestif des animaux saprophages. Les composés solubles ou facilement solubilisables qui préexistent dans la litière — dénommés composés hérités — vont migrer rapidement dans les sols, de même que les composés solubles néoformés, provenant en particulier de l'hydrolyse de la cellulose. Après séparation dans l'espace des composés insolubles et solubles, ces derniers vont se mélanger aux éléments minéraux, étape qui représente un des facteurs essentiels de l'humification.

 

Dans les Mull et les Moder, l'action des micro-organismes sur les matières insolubles est différente selon qu'il s'agit de cellulose ou de lignine. En milieu basique, la cellulose est dégradée plus rapidement que la lignine alors que leur vitesse de dégradation est comparable dans les Mull acides et dans les Moder.

 

Dans les Mull neutres ou basiques, la lignine est transformée en humus brun, insoluble. Il s'y constitue en outre des associations stables lignine-protéines. Dans ces mêmes milieux, l'action des bactéries conduit à des formations de composés cellulose-protéine, qui constituent les acides humiques gris, plus stables et résistants que les précédents. D'autre part, la biodégradation de la lignine, mais aussi la néoformation bactérienne de polysaccharides, conduisent à la production d'un ensemble de composés insolubles, de fort poids moléculaire, désignés sous le terme général d'humine. Celleci arrive à représenter en poids plus de 50 % de diverses fractions constituant l'humus.

 

Dans les Mull, et aussi dans une moindre mesure dans les Moder, acides humiques et humine se lient aux argiles colloïdales. Il s'édifie de la sorte, grâceà ces "ciments" humiques, des structures composites, dénommées sous le terme général de complexe absorbant argilo-humique, auxquelles sont également associés divers autres composés minéraux : calcaire actif, allophanes, et cations lourds.

 

On constate que l'activité bactérienne des sols diminue au fur et à mesure que l'humus s'accumule. De la sorte, une certaine quantité des sels minéraux nutritifs (nitrates, phosphates, sels de potassium, etc.) libérés par dissolution et (ou) dégradation de la matière organique deviennent disponibles pour les racines des phanérogames et autres végétaux autotrophes.

 

Enfin, l'humus est peu à peu minéralisé par l'action des microorganismes de sorte que la teneur des sols en matières humiques correspond à un équilibre dynamique entre biosynthèse et dégradation des divers constituants de ces dernières.

 

L'écologie des sols de la forêt de Chailluz

 

La région a été épargnée par les glaciers et possède par conséquent une histoire pédologique longue, datant souvent de l'ère tertiaire. Les roches-mères, au cours des millénaires, se sont altérées de façon continue en fournissant une couche épaisse de matériaux pédologiques. Les roches mères étant diverses, leurs altérites sont également très variées. D'autre part l'altération n'intervient jamais seule. L'érosion s'exerce aussi, avec ses périodes modérées et ses paroxysmes. Certains horizons poreux peuvent ainsi migrer, progressivement ou en masse, vers d'autres positions où parfois ils recouvrent des sols déjà constitués.

Troncatures, transports, recouvrements, affectent inégalement les sols, dont l'histoire devient ainsi non plus une évolution continue mais une succession d'épisodes apportant chacun leur marque. De tels sols formés en plusieurs étapes sont dits polygéniques.

 

Un climat lessivant à peu près constant depuis le tertiaire

 

Au cours de la pédogenèse, le climat joue un rôle considérable. On sait qu'à l'ère tertiaire une longue période d'altération a démantelé des masses énormes de calcaire. Cette décarbonatation intense n'a pu s'exercer que grâce à un fort drainage climatique, ce qui suppose des conditions d'humidité et de fraîcheur proches des conditions actuelles.

 

Mais on a pu mettre en évidence d'importantes fluctuations climatiques. Certaines périodes qui ont permis le développement d'une flore de palmiers et d'espèces méditerranéennes ont été chaudes et sèches. Les minéraux ont subi une altération différente et certains sols ont pris une teinte vive due aux oxydes de fer déshydratés (rubéfaction).

 

Quant aux périodes froides du quaternaire, elles n'ont pas pu rester sans influence sur les sols situés aux marges des calottes de glace. Les alternances de gel et de dégel ont provoqué un brassage par cryoturbation dont certaines traces sont encore bien visibles : nodules d'argiles arrondis isolés dans des limons, fentes en coin remplies d'éléments blanchis (glosses).

 

Enfin le climat actuel est encore très favorable à l'entraînement par lessivage puisque les précipitations remportent sur 1'évapotranspiration potentielle, sauf pendant les mois d'été qui accusent un léger déficit hydrique. L'existence de cette relative sécheresse estivale aura, dans les secteurs les mieux exposés, certaines incidences sur l'évolution des sols (rubéfaction actuelle). On remarque aussi que dans cette région de faible altitude, les températures moyennes mensuelles ne descendent pas en dessous de zéro degré.

 

De nombreux faciès calcaires, à l'origine d'une grande variété d'altérites

 

o     Les argiles de décarbonatation

 

Les roches mères les plus répandues restent à cette altitude les calcaires jurassiques à faciès durs et relativement purs. Leur dissolution laisse de 1 à 10% d'éléments insolubles, surtout de l'argile et quelques grains de quartz. Ces argiles sont un constituant important des sols. Elles donnent les terra fusca (jaunes) et les terra rossa (rouges) qui emplissent les fissures et tapissent les bancs calcaires.

 

Un cas particulier est constitué par les calcaires de l'Argovien. Dans la partie Ouest du Jura, ce sont des bancs très riches en impuretés argilo-limoneuses et en rognons siliceux, de quelques centimètres de diamètre, constituant les chailles. La dissolution du carbonate laisse donc un abondant résidu connu sous le nom d'argiles à chailles, bien que les argiles proprement dites y soient beaucoup moins abondantes que la partie limoneuse formée par une poudre de silice.

 

o     Les limons et sables de décarbonatation

 

Certains faciès argoviens sont des calcaires gréseux formés de grains de silice cimentés par du calcaire. La disparition du ciment laisse alors un résidu limono-sableux fin, très filtrant, formé de silice amorphe (calcédonite) très acide.

 

o     Les limons éoliens ou ruisselés de compositions différentes[3].

 

Les recouvrements de limons occupent des surfaces importantes sur les premiers plateaux jurassiens et dans les plaines alluviales. Leur origine n'est pas partout élucidée mais on peut cependant reconnaître deux catégories :

 

—   les limons éoliens, identifiés par la présence en quantité importante d'éléments minéraux qui n'existent pas dans les calcaires sur lesquels ils reposent. Ils correspondraient à des nuages de poussières déposés par des vents venus du Sud-Est qui auraient arraché des matériaux fins aux moraines alpines, après les glaciations. De tels transferts de poussières s'observent encore de nos jours à une échelle plus réduite : plusieurs fois par an on peut remarquer sur les voitures stationnées en plein air, une couche jaunâtre que les spécialistes attribuent à des nuages de particules d'origine lointaine.

 

—   les limons ruisselés qui peuvent provenir du remaniement des premiers par les eaux de ruissellement, ou bien être déposés lors des crues importantes dans le lit majeur des rivières.

 

Les études au microscope électronique à balayage permettent de déceler sur les grains soit des cupules résultant des chocs entre grains dans le cas de l'éolien, soit des polissages arrondis dans le cas du transport par eau. Mais plus que leur origine, c'est la qualité des limons qui intéresse le pédologue, et celle-ci est extrêmement variable. On n'a encore jamais trouvé en Franche-Comté de limons carbonates. Ils sont donc probablement acides à l'origine et plus ou moins appauvris selon la durée du lessivage auquel ils ont été soumis.

 

o     Les épandages de chailles

 

Les résidus des calcaires à chailles de l'Argovien sont des formations particulièrement mobiles. Ils constituent des boues limono-argileuses et caillouteuses qui se sont beaucoup déplacées au cours du temps. Ramollies par les alternances de gel et de dégel, elles ont glissé, même sur des pentes très faibles. Soumises à l'érosion de leurs particules fines, elles se sont parfois enrichies relativement en chailles. Il en résulte que certains placages sont constitués par une accumulation de ces cailloux siliceux cassés, au cortex patiné par le transport. La pauvreté du substrat est alors aggravée par la compacité de cette formation.

 

Caractères et distribution des sols de la forêt de Chailluz

 

La forêt de Chailluz s'étend sur un plateau et les pentes faibles, les actions pédogéniques s'exercent surtout dans les altérites anciennes acides, extrêmement peu influencées par le calcaire, même si ce dernier se trouve proche de la surface ; les sols ont une longue histoire et sont polygéniques.

 

o     Le paradoxe des calcaires durs : des roches-mères acides

 

Le socle calcaire qui s'étend sur de vastes surfaces porte des sols qui évoluent, de façon totalement indépendante de ce substratum, dans des altérites tertiaires acides.

Dans le Bois des Épesses par exemple (Montfaucon, Doubs), on rencontre des profils de vingt-cinq centimètres formés d'un limon ocre recouvrant un banc massif de calcaire bathonien. On s'attend à un sol neutre ou faiblement acide, bien pourvu en calcium : or, le pH est de 5 et le taux de saturation[4] de 24% !

 

Ce cas, loin d'être isolé, constitue plutôt la règle. Beaucoup de sols forestiers ont des pH de 4 dans l'humus et sont acides dans la plus grande partie de leur profil (Forêt de Chailluz). On comprend combien la présence du socle calcaire peut être trompeuse. Que ce dernier soit recouvert par des apports allochtones ou par ses propres résidus totalement décarbonatés, il intervient très faiblement dans la pédogenèse. La végétation naturelle en forêt n'apparaît d'ailleurs calcicole que dans des zones très restreintes. Le plus souvent elle traduit les propriétés mésotrophes, voire oligotrophes, des humus et des sols.

 

o     Le caractère polygénique des sols

 

La longue histoire des pédogenèses successives est inscrite dans les sols. Le meilleur moyen de la reconstituer est d'étudier les microstructures des différents horizons ce qui permet de reconnaître toutes les étapes qui ont façonné le sol actuel. C'est ainsi que l'on retrouve à peu près partout au contact des bancs calcaires, des argiles de décarbonatation. Elles constituent les matériaux dans lesquels les sols ont pris naissance. Les effets des actions périglaciaires s'y manifestent par la présence de nodules arrondis formés par cryoturbation. Mais les argiles de décarbonatation ont le plus souvent été remaniées et érodées. Ce qu'il en reste a été recouvert par plusieurs générations de limons déposés au cours des périodes interglaciaires. La micromorphologie permet là aussi de détecter très nettement ces apports successifs. Enfin, on retrouve la trace de tous les processus d'évolution, en particulier des phases successives de lessivage des argiles, témoins du caractère polygénique des sols.

 

o     L'évolution générale : brunification et lessivage

 

La plupart des sols de cette région, bien que débarrassés du calcaire, sont tenus à l'abri d'une acidification extrême par la qualité de leurs matériaux minéraux. Il s'agit en effet, à quelques exceptions près que nous signalerons plus loin, de limons toujours en mélange avec des argiles. Or ces dernières par leurs propriétés de colloïdes jouent un rôle fondamental dans la fixation des ions minéraux et la structuration. Elles sont par là un facteur important d'équilibre et de fertilité.

 

Sur ces roches-mères effectives des sols, l'action du climat aboutit à la "brunification", processus pédogénique dans lequel l'altération des minéraux demeure modérée et le fer prend un état cristallisé caractéristique (goethite), responsable de la couleur brune.

 

À pH modérément acide, les argiles ont tendance à se mettre en suspension dans l'eau de pluie qui traverse le profil. Elles migrent et se déposent généralement un peu plus bas. Ce transport s'appelle "le lessivage" et conduit à différencier le sol en trois horizons typiques :

 

A1, organo-minéral grumeleux et teinté par les composés humiques ;

A2, plus minéral et éclairci par perte d'argiles, de fer et d'éléments nutritifs ;

Bt , coloré en brun rougeâtre par le fer associé aux argiles qui revêtent les unités structurales polyédriques (argilanes).

 

o     Les excès de l'évolution : l'hydromorphie et la podzolisation secondaires

 

La brunification et le lessivage mènent aux profils peu différenciés et peu humifères des sols bruns et bruns lessivés caractéristiques de notre climat atlantique tempéré. Mais avec l'âge, le lessivage s'accentue et conduit aux sols lessivés. Le processus poussé à l'extrême tend à acidifier fortement la partie supérieure des profils (pH de 4 en A1 et A2) et à colmater les pores de la partie inférieure (les argiles entraînées s'accumulent en Bt). Selon les cas, les sols lessivés se dégradent en sols à pseudogley ou bien en sols podzoliques. La première voie s'observe dans les matériaux les plus sensibles à la battance et à la dispersion rapide des argiles, la seconde dans les matériaux capables par contre de conserver une grande perméabilité.

 

1.   Les sols lessivés à pseudogley

 

Dans les limons très battants, les argiles dispersées dans les horizons supérieurs se déposent et ferment très vite les vides des horizons inférieurs. L'eau ralentit son infiltration puis marque un temps d'arrêt avant d'être évacuée à la fois par le fond, par écoulement latéral et par pompage dû à la végétation. Mais ces mécanismes ne sont pas synchronisés : quand il pleut beaucoup l'hiver, la végétation n'évapore pas et l'eau s'installe pour un certain temps sur le plancher imperméable, constituant ainsi une nappe temporaire.

 

Au niveau du sol, cela se marque par des transformations de l'état du fer. Dans l'eau stagnante de la nappe, il prend une teinte gris-bleu (état réduit ou ferreux). Quand l'eau se retire, les parties les plus oxydées (trajets des racines, fentes) prennent une teinte rouille (état oxydé ou ferrique). La partie du sol soumise à la présence de la nappe se caractérise par un bariolage de zones grises et rouilles, qui persistent même en période sèche et permettent de diagnostiquer à coup sûr l'hydromophie. Survenant à la suite du lessivage, cette hydromorphie est dite secondaire. Le sol temporairement engorgé est appelé lessivé à pseudogley.

 

Pour la végétation, cette dégradation est évidemment peu favorable. La zone colmatée fait obstacle à la pénétration des racines. Ces dernières ne prospectent plus qu'un volume réduit de terre. En été, la réserve hydrique s'épuise très vite. En forêt, la végétation naturelle évolue vers des groupements d'espèces capables de supporter alternativement l'hydromorphie asphyxiante et la sécheresse, comme certaines laîches et la molinie.

 

2.   Les sols lessivés podzoliques

 

Dans les limons grossiers filtrants, l'acidification s'intensifie rapidement dans les horizons supérieurs lessivés. L'activité des microorganismes diminue par manque d'éléments nutritifs. Les débris végétaux se décomposent incomplètement et produisent des acides organiques capables d'agresser et de détruire les minéraux à l'exception du quartz. Ce dernier donne un résidu blanchi, totalement inerte et infertile. Parmi les éléments lessivés, le fer migre avec des matières humiques à l'état de complexes et va précipiter plus bas. Ces mécanismes constituent la dégradation podzolique.

 

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Dans le profil, cela se traduit par plusieurs caractères : la litière s'accumule en couche épaisse et fibreuse (humus brut) ; les grains de silice, dans l'humus et au-dessous sont décapés et apparaissent en blanc sur fond noir (horizons A1 et A2) ; sous une bande un peu éclaircie on voit une couche irrégulière correspondant à l'accumulation de produits organiques brun-rougeâtre qui enrobent et colorent les grains de sable (horizon Bh) ; enfin on découvre un horizon ocre vif ((Bfe), témoin de la forte altération des minéraux et de la libération intense du fer.

 

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De remarquables turricules tricolores qui extériorisent les horizons brun foncé, beige clair et ocre rosé du sol lessivé podzolique sous-jacent. Fontaine Sainte-Agathe, Bois de Chailluz, Doubs (cliché S. Bruckert).

 

Pour la végétation, la dégradation podzolique est extrêmement préjudiciable. L'humus brut freine en effet le recyclage des constituants absorbés par les plantes. Il bloque les éléments nutritifs sous une forme inassimilable. De tels milieux ne peuvent être colonisés que par des espèces végétales peu exigeantes : la callune, le polytric...

 

 Épaisseur des sols de la forêt de Chailluz

 

Au cours de sa thèse consacrée à la Forêt de Chailluz, Catherine Fruchart (2014) a pu estimer l'épaisseur des sols forestiers grâce aux techniques LiDAR.

pédologie,franche-comté,forêt de chailluz

Carte estimative de l'épaisseur des sols forestiers.

Vue LiDAR en modèle ombré

(SIG et DAO C. Fruchart 2014 MSHE C. N. Ledoux)

 

Valeur pédologique et stationnelle des sols forestiers

 

Comme pour les terres cultivées, le classement des sols forestiers tient compte de l'estimation analytique du profil pédologique, des conditions stationnelles et du comportement des essences forestières en place. Les propriétés du matériau et la profondeur du sol constituent dans ce cas aussi des critères de qualité. En revanche, les cailloux et les pentes qui entravent les travaux agricoles, les blocs rocheux qui rendent impossible la mise en culture, ne sont plus ici des contraintes ; ce qui compte au plus haut point, c'est le volume de terre meuble prospecté par les racines : les éboulis et colluviums des pentes donnent naissance la plupart du temps à d'excellents sols forestiers, alors que les bancs rocheux compacts n'offrant qu'une mince couche de terre, ont des potentialités forestières médiocres.

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Classes de valeurs des sols de la forêt de Chailluz (d'après S. Bruckert et M. Gaiffe 1985)

 

Comme dans l'estimation de la valeur des terres agricoles, la démarche méthodologique employée pour réaliser le document présenté vise à classer les sols comme des objets définis par des propriétés précises. L'échelle des valeurs retenue reste totalement indépendante de l'aptitude des sols à cultiver une essence donnée. C'est au forestier que revient ce choix, compte tenu des exigences édaphiques et climatiques de l'espèce, des conditions de sylviculture et d'exploitation, du contexte économique.

 

L'ENRÉSINEMENT EST-IL UN FACTEUR DE DÉGRADATION DES SOLS FRANCS-COMTOIS ?

 

On admet généralement que les aiguilles de résineux se décomposent plus difficilement que les litières de feuillus. C'est une des raisons qui font mettre au pilori les résineux, souvent accusés de dégrader les sols, c'est-à-dire d'acidifier l'humus et de provoquer un appauvrissement en éléments nutritifs par lessivage. Dans les cas extrêmes, on assimile cette dégradation à de la podzolisation. Qu'en est-il exactement ? Les résineux et les feuillus ont-ils des actions fondamentalement différentes ? Existe-t-il des sols plus sensibles que d'autres à la dégradation ? Les résineux dégradent-ils les sols ?

 

De nombreuses observations faites depuis une dizaine d'années démontrent que les résineux sont loin d'avoir tous la même influence nocive : si l'épicéa est en effet très acidifiant, le sapin et surtout le Douglas, le sont beaucoup moins. Quant aux feuillus, leur action peut être tout aussi dégradante ; le hêtre, le chêne ou le châtaignier fournissent des litières qui résistent longuement aux attaques des microorganismes.

 

On estime maintenant qu'une des premières causes de dégradation est avant tout liée à la monoculture d'une essence forestière, pratique qui se solde inévitablement par une inappétence de la microflore. C'est pour cette raison que les forestiers conservent de plus en plus dans les peuplements un pourcentage de 5 à 15% d'essences secondaires, dans le seul but de maintenir un bon niveau d'activité microbiologique dans l'humus.

Une deuxième cause de dégradation est à rechercher dans les sols. Les matériaux siliceux limoneux ou limono-sableux y sont particulièrement sensibles parce qu'ils ont une faible capacité d'échange cationique et sont inaptes à retenir les cations. Ils sont donc fortement prédisposés à l'acidification.

 

Pour illustrer ce propos, voici deux exemples choisis au Bois de Chailluz :

 

 

Sols à haut risques (Combottes)

Sols sans risques (Montarmots)

Horizon

Profondeur

en cm

Argile*

CEC**

Taux de saturation.*

pH

Argile

CEC

Taux de saturation.*

pH

A1

10

15

10

4.4

4.1

29

25

63

4.9

A2

40

16

7

1.2

4.3

31

25

19

3.9

Bt

60

38

14

2.1

4.4

47

31

60

5.1

IIBt

90

26

8

2.1

4.4

63

33

85

6.0

* en %     ** en milliéquivalents pour 100 grammes

 

Le sol des Combottes qui s'est forme aux dépens d'un faciès gréseux de l'Argovien se distingue par une capacité d'échange et un taux de saturation en cations extrêmement bas : ses caractéristiques analytiques le font ranger dans les sols à hauts risques. En revanche, celui des Montarmots développé dans un limon de meilleure qualité possède une capacité d'échange et un taux de saturation beaucoup plus élevés qui les rangent dans les sols sans risques.

 

Ces observations répétées sur un grand nombre d'échantillons, démontrent que ce sont effectivement ces deux données analytiques qui permettent de diagnostiquer d'une façon simple et sûre la sensibilité à la dégradation. On soulignera au passage que le pH des 40 premiers centimètres ne distingue absolument pas les deux sols.


[1] Les pédologues dénomment "horizons" les strates successives de couleur, texture et structure différentes, dont l'ensemble constitue le profil d'un sol, mis à jour par une coupe verticale.

[2] Compte tenu de la toxicité de la plupart des pesticides pour les lombrics, on est en droit de s'interroger sur les conséquences de leur usage, à long terme, sur la fertilité des terres cultivées.

[3] Rappelons que l'on appelle limons, les particules dont la taille est comprise entre 2 et 50 millièmes de millimètre.

[4] Taux de saturation : proportion des sites effectivement occupés par les cations Ça2+ , Mg2+, K+, par rapport aux sites électro-négatifs potentiels : les sites non saturés sont comblés par des ions H+.

 

Sources :
 
Bruckert S. &  Gaiffe M.(1985). — Les sols de Franche-Comté, Centre Universitaire d'Études régionales, Université de Franche-Comté Éd., 142 p.
 
Ramade F. (1984). — Éléments d'écologie fondamentale. McGraw-Hill Ed. Paris, 404 p.

26/06/2014

Quand Thise était ville d’eaux…

Marguerite_Perrier_logo.jpgQuand Thise était ville d’eaux…

 (Dernière mise à jour : 28/06/2014)

Au début du XXe siècle, le village de Thise exploitait une source d’eau minérale

 

par André Guyard, Claude Proudhon & Jacques Bonet

 

Thise a connu une certaine célébrité dans la première moitié du XXe siècle grâce à l'exploitation d'une source d'eau minérale commercialisée en bouteilles de verre dont la forme caractéristique évoque irrésistiblement le Quart Perrier.En réalité, il ne s’agissait pas à proprement parler d’une source, mais d’un puits de captage dans la nappe phréatique après un sondage réalisé en février 1910. La structure d’exploitation de l’eau a été bâtie à l’aplomb même du puits. Et cet atelier existe toujours : il s’agit de la maison Seiler, un bâtiment situé juste avant le passage à niveau au NE du chemin départemental D. 481 qui conduit vers le CD. 683.

 

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Source Marguerite : situation dans le village de Thise
Vue satellite Spot
 
On peut se fier au témoignage d’Eugène Fournier, une sommité en géologie et minéralogie qui professait à l’Université de Besançon au début du XXe siècle, qui a décrit les cavités souterraines de Franche-Comté et dressé l’inventaire des ressources en eau de notre contrée. Un siècle plus tard, son œuvre fait encore référence.
 
« Un sondage — écrivait le Professeur Fournier en 1919 — a permis de capter une nappe d’eau ferrugineuse, carbonatée, légèrement radioactive, (source Marguerite) qui, grâce à la zone de protection créée, est d’une grande pureté bactériologique et constitue une eau de table excellente ». L’eau est déclarée d’utilité publique en tant qu’eau ferrugineuse. D’où vient le fer : l’oolithe ferrugineuse de l’Aalénien n’est pas loin dont le minerai a été exploité au XIXe siècle dans la vallée du Doubs, notamment à Deluz et à Laissey. Dans cette dernière bourgade subsiste encore une entreprise de fabrication d’outillage métallique, connue longtemps sous le nom des Établissements Bost.
 
D'où provient cette eau ?
 
Les ressources en eaux profondes d'origine karstique sont encore mal connues dans la région : un sondage de 300 m réalisé à l'est de Chalèze a fourni un faible débit (15 m3/h) d'une eau artésienne.
 
Cette nappe profonde est plus abondante en amont, à Novillars où elle est captée dans différents puits pour assurer l'alimentation en eau de la Papeterie du Doubs, ainsi qu'une alimentation partielle de celle du village de Thise et, plus récemment de la ville de Besançon. La nappe semble s'étendre en amont jusqu'au niveau des communes de Deluz, voire de Laissey et en aval jusqu'à Thise. D'après la notice de la carte géologique de Besançon la nappe exploitée par le puits de Chailluz situé au niveau de la faille de la colline des Buis et qui participe à l'alimentation de l'agglomération bisontine semble avoir pour trop-plein la source du Trébignon à Thise au niveau de la voie ferrée ainsi que la source Marguerite, notre fameuse petite source ferrugineuse de Thise.
 
Une hypothèse plus plausible concernant la nature ferrugineuse de l'eau de la source Marguerite pourrait être envisagée par suite de la proximité de la Forêt de Chailluz, installée sur un plateau karstique avec un sol constellée de dolines dominant la "plaine" de Thise. Dans la partie supérieure des sols de dolines, il se produit lors du dégel printanier une phase d'engorgement temporaire qui se traduit par une réduction du fer contenu dans les calcaires du Jurassique moyen. De sorte que l'horizon de surface prend une teinte gris-bleu. Mais au début de l'été, le sol se ressuie et s'aère ; le fer s'oxyde alors, se concentre en des points privilégiés et forme, soit des cylindres rouilles engainant les radicelles, soit des concrétions à structure concentrique autour d'un noyau quelconque (voir à ce propose l'article dans ce blog concernant les dolines de la forêt de Chailluz). La lixiviation de ce fer rouillé par les circulations souterraines pourrait expliquer la nature ferrugineuse de l'eau de la source Marguerite.
 
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Carte géologique de la région
Les couches ferrugineuses ne sont pas loin. Document BRGM
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Légende de la carte géologique
 

Est créée la SOCIÉTÉ ANONYME DES EAUX DE SOURCES NATURELLES ET MINÉRALES DE FRANCHE-COMTÉ qui se rend acquéreur du domaine de la source Marguerite : une propriété de 3 ha. Cette société confie à Joseph Beuque un terrassier thisien le soin de construire un puits pour atteindre la nappe. L’eau est pompée par un simple tuyau qui descend dans le puits. Construit sur le puits même, un bâtiment est édifié en pierres et moellons qui comprend de grandes salles de puisage, d’embouteillage, d’emballage avec des caves en sous-sol.
 
Sur le  cliché ci-dessous, on aperçoit à droite le tuyau allant chercher l’eau dans la nappe phréatique. La couleur rouille des concrétions calcaires indique une forte teneur en fer. La profondeur de ce puits avoisine les 4 mètres.
 
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Le puits de la Source Marguerite est encore visible
 
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La pompe de la Source Marguerite

Le lancement de la production est soutenu par la publicité. En témoigne un encart publicitaire paru dans la Dépêche Républicaine du 4 mai 1912. L’eau de la source thisienne est promue au noble rang d’Eau Pure et Naturelle ! Elle est vendue en pharmacie, et il y a même un dépôt à Besançon et un autre à Paris !
 

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Publicité pour la Source Marguerite
La Dépêche Républicaine du 4 mai 1912.

La Société fait fabriquer des bouteilles de différentes capacités : un quart, un demi et un litre. La bouteille de la Source Marguerite présentait un goulot élancé et un profil ventru.
 
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Identification de la Source Marguerite fondue dans le verre
Le ventre de la bouteille annonce
celui de la bouteille Perrier.

Au début de l’exploitation, elle était munie d’une simple étiquette en papier. Puis apparurent six modèles de bouteilles en verre, les premières, ventrues, portent l’indication THISE LEZ ROCHE fondue à même le corps. Cette forme caractéristique des bouteilles est, semble-t-il, un héritage de la Source Marguerite à la Source Perrier.
 
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Différents types de bouteilles
Pierre Seiler trouve encore des bouteilles dans son jardin

Pour en avoir le cœur net, Claude Proudhon, un enseignant retraité qui se voue à l’histoire locale a écrit à la Source Perrier. Malheureusement, sa missive est restée sans réponse.

Louis Barbier né en 1910 et qui a habité avec ses parents dans la maisonnette du Chemin de Fer gardant le passage à niveau, juste à proximité du captage, avait gardé un souvenir précis des activités de l’atelier. L’eau était filtrée puis embouteillée automatiquement. Une énorme citerne qui existe encore construite sous la toiture recueillait les eaux de pluie qui servaient au lavage des bouteilles… et peut-être à diluer l’eau ferrugineuse. Le lavage et l’embouteillage étaient assurés par des ouvrières. Il existait à Thise depuis 1890-91 un atelier de fabrication de capsules métalliques et les bouteilles étaient encapsulées à la façon des bouteilles Perrier.
 
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Les ateliers à l’époque de la Source Marguerite
Carte postale de la collection Claude Proudhon
 

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Avec la mobilisation et la guerre de 1914-1918, l’activité de la source Marguerite entre en léthargie. Cependant, en 1921, la Société Dérédenat et Cie associée aux deux frères Panier rachète l’ensemble des immeubles dans le but de poursuivre l’exploitation de la source.
Les nouveaux propriétaires ont l’idée de diversifier la production avec d’autres boissons : sodas (pur sucre) à trois parfums différents : framboise, citron et pistache livrées dans des bouteilles encapsulées. Deux appareils muraux gazéifiaient à l’acide carbonique le contenu de la bouteille renversée. Puis on passera à des bouteilles de limonade de forme cylindrique munies d’un système de fermeture à bascule.

Masqué en partie par des modifications de la construction, le quai d’embarquement n'est plus visible aujourd’hui. Mais la Source Marguerite ne livre pas ses clients. Contrairement aux maisons concurrentes, comme Gangloff ou Barchel, les cafetiers viennent se fournir sur place.
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Les ateliers visibles avant le dernier aménagement de la maison Seiler
(Cliché Pierre Seiler)

Une affiche publicitaire orne encore les murs de l’atelier même de la source. Mais son ancienneté a rendu son support papier très friable. De toute façon, on ne peut plus la voir en entier car les aménagements ultérieurs des locaux la masquent en partie. Claude Proudhon s’est efforcé de la reconstituer en partant des différents éléments qui la constituaient.
 
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Source Marguerite Thise lez Roche
Pancarte reconstituée par les soins de Claude Proudhon

La durée de la société étant fixée à 9 années, l’exploitation de la source d’eau minérale s’est arrêtée au cours de la décennie 1930. La situation en contrebas du village faisait dire aux mauvaises langues que la source provenait du cimetière et, en plus, l’eau ferrugineuse tachait le linge !

En 1936, l’établissement est transformé en café. M. Boffy, le nouveau propriétaire modifie l’atelier pour en faire une grande salle qui subsiste encore quelques années dans le style du café champêtre : le Café des Amis.

La maison actuelle est la propriété de la famille Seiler qui conserve précieusement quelques échantillons de bouteilles et retrouve régulièrement dans le jardin des morceaux de verre datant de l’époque glorieuse de la Source Marguerite.

"Source" bibliographique

MASSON H., PERRIN G. & PROUDHON C., Thise, d’hier à aujourd’hui, Empreinte Ed. 320 p. 2002.

Remerciements à Pierre Seiler qui nous a généreusement ouvert sa maison et à Claude Proudhon qui nous a confié ses dossiers bien documentés.

20/05/2014

Les anciens méandres du Doubs dans la région de Besançon

Les anciens méandres du Doubs dans la région de Besançon

 

par Patrick Rolin

Maître de conférences en géologie à l'Université de Franche-Comté

 

ARTICLE EN CONSTRUCTION

 

[Cet article constitue un extrait d'un futur guide consacré aux randonnées géologiques dans le Doubs.]

 

Aux environs de Besançon, le Doubs décrit un certain nombre de méandres dont le plus célèbre, la boucle du Doubs est un méandre actuel qui enserre la ville. Au cours de son histoire hydrographique, le Doubs s'est déplacé en fabriquant des méandres qu'il a ensuite abandonnés en les recoupant. On retrouve la trace de ces méandres anciens (paléo-méandres) en observant le paysage.

 

La déformation des anciens méandres

 

En aval de la ville, on peut distinguer différents paléo-méandres dont la topographie et la disposition peuvent surprendre le profane. Les études géologiques de ces méandres montrent qu'ils sont les témoins d’une tectonique récente qui a bouleversé leurs positions. Pour en avoir une idée d'ensemble, il faut commencer l'étude par le panorama offert depuis le fort de Planoise (point 1 sur la carte ci-dessous).

 

Fig 1-Carte-géologique-et-itinéraire-450.jpg

Fig. 1 - Carte géologique du secteur de Rosemont – Planoise et localisation de l’itinéraire conseillé et des points d’arrêts cités dans le texte.

 

Panorama du fort de Planoise

 

Le fort de Planoise (ou fort Moncey) est situé à 462 mètres d’altitude (point 1 de la carte). Il fait partie de l’enceinte fortifiée mise en place par Séré de Rivière. Construit entre 1877 et 1892, il comporte le fort principal et des ouvrages annexes dont 4 batteries destinés à le soutenir.

 

La colline de Planoise appartient au pli de la Citadelle. Celui-ci se poursuit dans la colline de Rosemont (fig. 2). Le pli érodé montre sa combe centrale et ses deux flancs ; à l’arrière, le pli se poursuit dans les collines de Chaudanne puis à la citadelle dont les fortifications reposant sur la courbure des couches calcaires apparaissent au pied de la colline de Bregille (fort allongé dans la verdure) dominée à l’arrière par le village et l’antenne de Montfaucon (second pli anticlinal).

 

Au pied de la colline de Rosemont, la petite colline de la Roche d’Or, en bordure du Doubs est un témoin du flanc sud de l’anticlinal de la citadelle. Elle occupe le pédoncule du méandre de la Roche d’Or. La boucle se raccorde sur la droite en pente douce à la terrasse alluviale actuelle du Doubs, et recoupe les calcaires du flanc de l’anticlinal par les deux cluses de la Roche d’Or.

 

Le méandre de la Malcombe, plus ancien, ceinture la colline de Montoille. Ce pédoncule est un témoin du flanc nord de l’anticlinal de la citadelle. Sur image Lidar [1] obtenue par prospection aérienne par radar le recoupement du paléo-méandre de la Malcombe par celui de la Roche d’Or apparaît très nettement (fig. 2).  De même que l’encaissement dans le substratum plus marqué du méandre de La Malcombe par rapport à celui de la Roche d’Or. Nous verrons sur le terrain que la surface de ce premier est de 4 à 5m de plus basse par rapport à celle du second.


[1] Le Lidar est un système de relevé topographique à l’aide d’un radar aéroporté qui permet de mesurer avec précision l'altitude des différents points de la surface topographique et de générer des images de cette surface ressemblant à des photos aériennes.

 

Fig 3-image-Lidar-des-méandres-entre-Planoise-et-Rosemont-450.jpg

Fig. 2 -  Image Lidar des méandres entre les collines de Planoise et Rosemont. Les zones de même altitude sont repérées par une couleur, les bleues à violettes pour les plus basses et rouges pour les plus hautes. La surface du méandre de la Roche d’Or apparaît nettement en pente.

 

Des datations effectuées par luminescence stimulée optiquement sur des grains de quartz enfouis dans les alluvions des deux méandres (thèse Herfrich) ont donné des âges compris entre 33 000 et 27 000 ans pour les alluvions de la Malcombe et entre 8 100 et 7 800 ans pour celles de la Roche d’Or. Dans ce secteur, on peut ainsi mettre en évidence quatre époques de creusement de la vallée matérialisées par le cours ancien au nord des collines, la boucle de la Malcombe, la boucle de la Roche d’Or et le cours actuel du Doubs.

 

Ces méandres traduisent le déplacement du cours du Doubs pendant ces derniers milliers d’années. Par la simple force centrifuge, le courant creuse la rive concave du méandre, tandis qu’il dépose sa charge sur la rive convexe par diminution de sa vitesse. Il se déplace en aplanissant le pédoncule. C’est très net sur celui de Montoille. Le tracé est symbolisé sur la carte (fig. 3 [a]). Lors d’une forte crue ou à la suite d’apports de matériaux faisant barrage, le cours de la rivière est dévié et recoupe le pédoncule. Le parcours est alors raccourci donnant naissance au méandre de la Roche d’Or, plus court que le précédent, et la rivière abandonne le méandre de la Malcombe, qui devient un bras mort, rapidement asséché. L’eau attaque ensuite les bordures du méandre de la Roche d’Or et finit par recouper son pédoncule. Le Doubs abandonne ce méandre à son tour et coule alors dans son lit actuel. Toutefois, entre la courbure du méandre et le raccord de ses bras avec la terrasse alluviale du Doubs, existe un dénivelé d’une dizaine de mètres. Les bras sont inclinés vers le Doubs montrant une déformation du méandre qui normalement aurait dû rester horizontal. De même un ressaut que l’on devine, le long du chemin de Montoille et que l’on verra plus loin, montre l’enfoncement relatif du méandre de la Malcombe dont les bras eux aussi sont en pente douce vers le Nord-Ouest.

 

Avant de quitter le belvédère, observer sur la droite, vers l’Est (fig. 3), les collines en arrière du Doubs. Le village de Beure se loge dans une petite reculée creusée dans les calcaires du jurassique supérieur du flanc commun à l’anticlinal de la citadelle et au synclinal de la chapelle des Buis. À l’arrière, le pli anticlinal érodé de Montfaucon comporte une combe centrale entourée de deux crêts boisés redressés et allongés. Le premier discontinu repose tectoniquement sur les couches faiblement inclinées de Jurassique supérieur du flanc du synclinal. La combe centrale liasique se ferme à l’approche de Montfaucon.

 

Fig 2-panorama des collines et des paléoméandres vu du fort de Planoise-450.jpg

Fig. 3 - Vue sur la colline double de Rosemont. C’est un mont dérivé dont la voûte anticlinale de calcaires du Jurassique moyen, fortement érodée, est préservée dans les deux cornes de la colline de Rosemont. La combe axiale liasique de Rosemont se poursuit vers nous entre les deux crêts des petites collines de la Roche d’Or, à droite, et de Montoille à gauche isolés dans les deux méandres de la Roche d’Or et de la Malcombe. Elle entaille aussi, à nos pieds, le cœur du pli anticlinal dans la colline de Planoise.

 

L’ancien méandre de la Malcombe

 

Quitter le belvédère du fort de Planoise et aller au point 2 de la carte 1 pour continuer l’itinéraire. Après la deuxième épingle à cheveux, la route entre dans le cirque abrupt qui ferme au SE la combe argileuse liasique de Rosemont. Ce cirque entaille la voûte calcaire du Jurassique moyen du pli assurant le sommet de la colline de Planoise. La pente raide du cirque est drapée de dépôts de groises lités bien visibles dans la cour du n° 10 du chemin du Fort.

 

- L’extrémité du méandre de la Malcombe au pied de la colline de Planoise (point 2)

 

 S’arrêter après le pont qui passe sous la RN 273 au point (2). De ce point (fig. 4 [a]), on observe en face le pédoncule de Montoille et à l’avant le large bras plat du méandre de la Malcombe qui descend faiblement vers la gauche en entaillant les formations jurassiques. Vers la droite, au sud-est, cette surface bute contre un léger ressaut topographique (photo de la fig. 4 [b]) constitué d’argile du Lias (trait noir avec barbule de la carte fig. 4 [a]). Ces argiles isolent ce méandre de celui de la Roche d’Or, elles constituent un seuil (le seuil de la Malcombe) qui sépare ces deux méandres, distant de moins de 100m.

 

Fig-4-méandre-de-la-Malcombe-450.jpg

 

Fig. 4 - Vue sur la fin du méandre de la Malcombe au pied de la colline de Planoise. L’extrémité de ce méandre se termine brutalement contre un ressaut topographique formé par des argiles du Lias. Ces argiles séparent ce méandre de celui, plus jeune, de la Roche d’Or, dont la surface domine celle du méandre de la Malcombe de 4 à 5 m.

 

La surface du méandre de la Roche d’Or domine celle du méandre de la Malcombe de 4 à 5m (fig. 4, coupe [c]) : ce qui est anormal car ce dernier est plus ancien que le premier. Classiquement, un méandre ancien, abandonné par une rivière, est entaillé par l’encaissement de son lit récent, situé à une altitude inférieure à celle de l’ancien lit. De ce fait, la surface d’une ancienne terrasse ou d’un ancien méandre (lit abandonné) domine la surface d’une terrasse ou d’un méandre plus récent. Or c’est l’inverse qui se produit ici : la surface de l’ancien méandre de la Roche d’Or domine celle du méandre plus récent de la Malcombe. Cette anomalie traduit le soulèvement du substratum liasique du méandre de la Roche d’Or au cœur du pli par rapport au substratum jurassique moyen du méandre de la Malcombe.

 

Prendre la piste cyclable qui longe le méandre en direction de Planoise, s’arrêter au bout de 150m (point [b] sur la carte fig. 4) et regarder droit devant la colline Montoille, peu élevée. Cette colline (fig. 5) est irrégulière, sa partie à droite est conique et domine le méandre d’une quarantaine de mètres ; elle domine d’une trentaine de mètres les maisons du lieu-dit de Montoille, installées sur un replat topographique régulier qui se voit très bien sur la partie gauche de la colline (fig. 5). Ce replat est une ancienne surface d’érosion aménagée ici par la rivière qui coulait sur ce plat avant de se déplacer vers l’Ouest et de s’encaisser dans les calcaires pour donner naissance au méandre de la Malcombe.

 

Fig 5-méandre-de-la-Malcombe-450.jpg

Fig. 5 - Vue la colline de Montoille, le replat à gauche de la colline correspond à une ancienne surface d’érosion du Doubs.

 

- L’extrémité du méandre de la Malcombe au pied de la colline de Rosemont (point 3)

 

Se diriger vers Montoille. La route monte sur le replat du pédoncule du méandre, puis descend dans l’autre bras du méandre de la Malcombe. L’arrêt (point 3, fig. 1), au fond de la dépression permet d’observer la terminaison du bras du méandre contre le seuil de Gissey. La surface du méandre est plane, comme dans toute la zone de jeux de la Malcombe, mais ici elle monte en pente douce vers l’est (10m de dénivelé en 200m) et bute sur un ressaut topographique de quelque 20 mètres qui met en contact les alluvions contre les argiles liasiques du seuil de Gissey au cœur du pli anticlinal de Rosemont (fig. 6).

 

Cette disposition n’est pas due à un processus d’érosion (car la surface du méandre, parfaitement plane, n’a pas été érodée), mais semble plutôt correspondre à un basculement vers l’ouest de cette partie du méandre, peut être en relation avec le soulèvement du substratum liasique du méandre de la Roche d’Or au cœur de la combe de Rosemont.

 

Fig 6-fin-du-méandre-de-la-Malcombe-450.jpg

Fig. 6 - La terminaison du méandre de la Malcombe au pied de la colline de Rosemont (point 4, fig. 1). Ce méandre butte contre les argiles du Lias, en relief dans le seuil de Gissey, qui dominent la surface du méandre de 20m.

 

- Le seuil de Gissey (carte 1, point 4)

 

Quitter le point 3 de la carte 1 et poursuivre en direction du rond-point de l’avenue Mitterrand, au premier carrefour (carte 1, point 3b), tourner à droite (chemin de Chamuse) et aller vers Gissey (carte 1, point 4). S’arrêter environ 400m plus loin au niveau des serres (carte 1, point 5). La route suivie domine la dépression du méandre de la Malcombe et le petit cirque marquant la rupture de pente qui la ferme contre les argiles du Lias. À Gissey on se trouve dans la combe de Rosemont occupée par les argiles liasiques au cœur de l’anticlinal de la colline de Rosemont. Ces argiles, recouvertes de prairies, affleurent sporadiquement dans les talus et caniveaux de bas-côté de la route.

 

Les argiles forment un seuil très marqué qui domine d’environ 20m les surfaces des deux méandres, et qui ne pouvait pas exister au moment où le cours du Doubs passait par la Malcombe. Deux hypothèses sont retenues pour l’expliquer : 1) un soulèvement du substratum entre les deux méandres ; 2) un glissement des argiles sur l’ancien cours du Doubs depuis la pente de la combe de la colline de Rosemont. Cette deuxième hypothèse, la plus simple, est très plausible, bien qu’il n’y ait aucune trace de glissement sur les images Lidar (fig. 2) ; la première rend compte des observations effectuées précédemment et explique le décalage vertical entre les deux méandres.

 

Panorama du fort de Rosemont

 

Aux serres de Gissey un sentier monte dans la combe argileuse liasique du cœur de l’anticlinal jusqu’au col de l’Œillet (carte 1, point 6). Le chemin longe des petites mares creusées dans les argiles. Au col, prendre tout d’abord, sur la droite et sur environ 200m, le sentier du Cras Rougeot . Le sentier suit le sommet du crêt sud de Rosemont dans les calcaires du Bajocien redressés. De belles échappées s’ouvrent à droite sur l’autre crêt de Rosemont qui nous domine, puis le paysage (carte 1, point 7) se dégage sur la double cluse de la Roche d’Or et son pédoncule souligné par un témoin du crêt sur lequel nous nous trouvons, la colline de Planoise et sa combe centrale qui se termine au pied du fort. Sur la gauche la vallée du Doubs est bordée par les reliefs de Planoise et d‘Arguel.

 

Revenir au col de l’Œillet et monter au fort de Rosemont établi sur le crêt nord de la colline. Les calcaires bajociens plongent vers le Nord-Ouest et se suivent en contrebas du fort dans une série de petites falaises dominant la vallée. Laissez le fort et continuez quelques dizaines de mètres (carte 1, point 8), un magnifique panorama (fig. 7) s’ouvre sur les reliefs d’Arguel, la vallée du Doubs, la colline de Planoise, le plateau bisontin et les Avant-Monts jalonnés par les clochers de Serre les sapins et de Franois.

 

Fig-7-panorama-vers-le-sud-depuis-le-sommet-de-Rosemont-450.jpg

Fig. 7 - Panorama vers le sud depuis le sommet de Rosemont.

 

À nos pieds se développent les deux méandres de la Malcombe et de la Roche d’Or et en particulier la zone de raccord entre eux (fig. 7). Le ressaut marquant la limite du méandre de la Malcombe au nord et au sud de Montoille est particulièrement net (fig. 8).

 

Au centre, le pédoncule de Montoille est entouré par le méandre de la Malcombe qui dessine une vallée en U, déprimée par rapport au niveau des terrains de Gissey occupés par les serres. Le ressaut qui limite la branche sud (au fond) suit sensiblement le chemin qui joint le pont sous la RN 273 au hameau de Montoille. La branche nord du méandre est bloquée par la route bordée d’arbustes qui part des serres en direction du rocher du premier plan. Les bras du méandre se poursuivent dans la partie surélevée à gauche de la photo.

 

Fig-8-détail-du-ressaut-topographique-de-Montoille-450.jpg

 Fig. 8 - a) Vue de détail sur le ressaut topographique des argiles du Lias des seuils de part et d’autre de la colline de Montoille : ressaut de la Malcombe et seuil de Gissey. b) Corrélation avec l’image Lidar du secteur.

 

La colline de Planoise

 

Devant nous, la colline de Planoise, qui appartient au pli de la Citadelle (fig. 9). L’anticlinal est régulier et symétrique, malgré le petit chevauchement qui affecte son flanc SE (voir carte fig. 9). Le fort de Planoise et ses ouvrages annexes reposent sur la voûte bombé du pli constituée par des calcaires du Jurassique moyen. Le flanc NW de la colline se raccorde au plateau bisontin du côté de Planoise par une rupture de pente très marquée, interprétée comme une cassure induite par une faille inverse profonde masquée (coupe fig. 9). La combe de Rosemont se termine par un cirque très escarpé induit par l’évidement des argiles du Lias au cœur du pli.

 

À l’arrière, le pli de la Citadelle se poursuit au Sud-Est par les collines de Rancenay - Montferrand hors de notre vue.

 

Fig-9-Vue-sur-la-colline-de-Planoise-450.jpg

Fig. 9 - Vue sur la colline de Planoise. C’est un mont dérivé provenant de l’érosion de l’anticlinal de la Citadelle. La combe de Rosemont se termine par un cirque qui l’entaille fortement. Le flanc SE du pli est faillé, recoupé par un petit chevauchement (cf. carte). Notez la rupture de pente au raccord du flanc NW de la colline avec le plateau bisontin de Planoise.

 

L’ancien méandre de la Roche d’Or

 

Revenir aux serres et traverser le hameau de Gissey au carrefour en Y à la sortie des maisons prendre la route à droite et descendre le vallon vers le Cras Rougeot. Au fond du vallon, occupé par deux ou trois maisons, la route recoupe le méandre, puis fait un coude sur la droite au pied de la colline de la Roche d’Or. Suivre la route encore sur 300m jusqu’à un carrefour en T qui domine la nationale RN 273, stationner près du carrefour. Traverser le carrefour et aller au sommet du talus qui domine la RN 273 (Carte 1, point 9). La nationale suit la surface plane du méandre qui se voit bien (a, fig. 10). Cette surface est légèrement inclinée vers le Doubs. La pente se voit bien et apparaît régulièrement inclinée vers la rivière (15m de dénivelé en 500m, voir b et c, fig. 10).

 

Fig-10-bras-sud-du-méandre-de-la-Roche-d'Or-450.jpg

Fig. 10 - Vue sur le bras sud du méandre de la Roche d’Or depuis le point 5 (photo a). La nationale suit la surface plane du méandre, qui est légèrement inclinée vers le Doubs (a et b). La pente de cette surface est régulièrement inclinée vers la rivière (15m de dénivelée en 500m : cf. carte b) et coupe c).

 

Des alluvions à galets siliceux et calcaires, attribuées au méandre de la Roche d’Or, étaient visibles en 2014 le long de la route (fig. 11), quelques mètres au nord-est du carrefour (Carte 1, point 9). La surface du méandre se raccorde en pente douce et régulière avec la basse terrasse actuelle du Doubs, sans aucun ressaut. Il en est de même pour l’autre bras du méandre au nord de la colline de la Roche d’Or (fig. 12).

 

Fig-11-Alluvions-argilo-sableuses-méandre-de-la-Roche-d'or-450.jpg

 

Fig. 11 - Alluvions argilo-sableuses renfermant des galets siliceux (quartz blancs) et calcaires pluri-millimétriques à deux centimètres reposant sur des argiles grises du Lias. Ces alluvions sont attribuées au méandre de la Roche d’Or. (point 5)

 

 

Fig-12-Bras-nord-du-méandre-de-la-Roche-d'Or-450.jpg

 

 Fig. 12 - Le bras nord du méandre de la Roche d’Or, vu dans la propriété de la mission catholique. La surface du méandre plonge vers le Doubs en pente douce et se raccorde sans escarpement à la surface de la basse terrasse du Doubs, visible derrière nous.

 

L’ancien méandre de Velotte

 

Pour compléter la vision sur les cours anciens du Doubs, on pourra se rendre à Velotte puis au petit Chaudanne. Pour observer le paléo-méandre de Velotte, traverser le Doubs au pont, en rive gauche se garer à quelques dizaines de mètres du pont le long de la route de Beure (point 10, fig. 1). Le raccord du méandre de Velotte avec la vallée du Doubs peut se voir en face de ce point.

 

Entre la colline de Rosemont, à gauche et celle de Chaudanne, à droite, apparaissent les deux bras du méandre perché de Velotte séparés par son pédoncule (fig. 13). La surélévation de ces deux bras par rapport au cours actuel du Doubs est très nette, le méandre de Velotte apparaît nettement recoupé par le cours actuel du Doubs, plus encaissé que cet ancien cours.

 

Fig-13-Méandre-perché-de-Velotte-450.jpg

Fig. 13 - Le méandre perché de Velotte. La vue depuis la rive gauche du Doubs (point 10, fig. 1), en face de Velotte permet d’observer les relations entre l’ancien méandre de Velotte et le Doubs. L’ancien méandre et son pédoncule sont recoupés par la vallée actuelle du Doubs. Les calcaires du Jurassique moyen affleurent dans l’escarpement entre l’ancien méandre et la basse terrasse du Doubs.

 

Revenir à Velotte, monter la route en direction du Nord (vers la Grette) qui franchit l’escarpement et circule sur le bras nord de cet ancien méandre (fig. 1). L’urbanisation incontrôlée limite à l’extrême les possibilités de le découvrir (carte 1, point 11). Toutefois son pédoncule et son tracé peuvent se voir en montant dans le chemin du fort de Chaudanne (fig. 14), en haut de la première épingle à cheveux (points 12 et 13, fig. 1).

 

Fig-14-Méandre-perché-de-Velotte-depuis-Rosemont-450.jpg

 Fig. 14 - Le méandre de Velotte vu depuis la colline de Chaudanne (point 12, fig. 1). Au premier plan, la fermeture du méandre vers la ville au second plan, le Petit Chaudanne, le bras nord, le pédoncule de Velotte et le bras sud du méandre. Le méandre apparaît entaillé par la vallée du Doubs au fond. Il est ainsi suspendu au-dessus de la vallée du Doubs.

 

L’encaissement et la déformation des anciens méandres marqueurs du plissement récent de la région (pli de la Citadelle)

 

Plusieurs tracés anciens du cours du Rhin-Doubs ou du Doubs ont été reconnus, ils correspondent à des déplacements du lit de la rivière et à son encaissement dans son substratum. Cet encaissement se traduit par des terrasses alluviales étagées (fragments d’anciennes plaines d’inondation) et des méandres actifs ou abandonnés (fig. 15) qui marquent les différentes étapes de creusement et de remblaiement, des vallées.

 

Fig-15-Carte-des-méandres-du-Doubs-et-du-Rhin-Doubs-450.jpg

 Fig. 15 - carte des méandres et alluvions du Doubs et du Rhin-Doubs. Les alluvions actuelles du Doubs et ses anciens méandres abandonnés traduisent l’encaissement de la rivière dans le pli anticlinal de la Citadelle au cours du quaternaire. Ces alluvions sont constituées essentiellement de roches d’origine jurassienne. Les alluvions pliocènes attribuées au Rhin-Doubs sont constituées de galets issus de roches d’origine alpine et conservés en placages.

 

Les anciennes vallées du Rhin-Doubs ou du Doubs recoupent le mont anticlinal de la Citadelle, profondément érodé, en le découpant en collines (Bregille, Citadelle, Grand Chaudanne, Petit Chaudanne, Rosemont, Planoise) séparées les unes des autres par d’anciennes cluses.

 

Une des plus anciennes vallées du Rhin-Doubs (Pliocène, 5-2Ma) est en partie occupée par l’agglomération bisontine aujourd’hui. Elle suit l’extrémité méridionale du plateau de Besançon de Palente à Montferrand-le-Château, laissant des galets au pont Canot et du sable quartzeux à Montferrand de Château).

 

Des lambeaux d’anciennes terrasses alluviales du Rhin-Doubs se trouvent dans la cluse entre les deux Chaudanne, sur la colline du Bois de Peu et vers Busy (fig. 10). Ils correspondent à des plaines alluviales, plus récentes que la vallée fossile occupée par Besançon, mais à des altitudes plus élevées que cette vallée fossile).

 

Les plaines alluviales plus récentes (Quaternaire, 2-0 Ma), attribuées au Doubs ancien, passent par la boucle de Velotte, puis celle de la Malcombe et enfin celle de la Roche d’Or. Les terrasses correspondant à ces anciennes plaines alluviales, haut-perchées (Velotte), et déformées (la Malcombe et de la Roche d’Or) traduisent le soulèvement récent du mont érodé de la Citadelle.

 

Autrement dit, la migration vers le SE du cours du Rhin-Doubs sur l’anticlinal de la Citadelle au Plio-quaternaire, son encaissement dans le pli au Quaternaire, et la déformation des terrasses qu’il a laissées, sont intimement liés à la formation du pli. Les éléments de datation disponibles (âges approximatifs de 30 000 ans pour la boucle de la Malcombe et de 8000 ans pour celle de la Roche d’Or) traduisent que ce plissement était encore actif récemment. La course entre le soulèvement induit par le plissement et l’érosion s’est traduite par l’encaissement d’une centaine de mètres de la rivière dans le mont anticlinal de la Citadelle et explique la présence des alluvions du Rhin-Doubs à la fois au sommet de Chaudanne et dans la vallée fossile au pied des collines de l’anticlinal de la Citadelle.

 

À l’origine le Rhin-Doubs coulait sur une plaine en développant de vastes méandres divagants, mais durant la formation du pli de la Citadelle le substratum de la plaine s’est plissé et soulevé, le lit de la rivière s’est graduellement déplacé et encaissé (phénomène d’antécédence) abandonnant les alluvions d’anciennes plaines d’inondation et des méandres (les terrasses alluviales anciennes). Des traces de cet enfoncement se rencontrent dans les cluses anciennes abandonnées : col de Chaudanne (passage le plus haut), double cluse de Velotte, méandre de la Malcombe, double cluse de la Roche d’Or.

 

Le Doubs coule actuellement entièrement dans la chaîne du Jura. Les alluvions actuelles sont donc constituées essentiellement de roches d’origine jurassienne avec éventuellement quelques apports vosgiens. Toutefois l’extension latérale des alluvions de part et d’autre du Doubs, de même que la largeur de certains des tronçons de vallée incitent à penser que la rivière ait été autrefois plus importante. Or, dans les alluvions anciennes bordant la rivière entre le sud des Vosges et la forêt de Chaux, on trouve des galets d’origine alpine contenant par exemple des granites altérés, des radiolarites, des micaschistes ou des sables renferment des minéraux d’origine alpine, tels que le glaucophane, l’apatite, l’épidote ou des chloritoïdes. De telles alluvions ont été observées près du pont Canot, à Chaudanne, Busy et Montferrand-le-Château. Ces alluvions riches en galets quartzeux ont été apportées par le Rhin (le Rhin-Doubs ou l’Aar-Doubs) qui coulait sur la région, érodant la région au Pliocène moyen entre 3,2 et 2,6 Ma pendant la formation de la chaîne du Jura. Suite à une reprise de l’affaissement du fossé rhénan il y a environ 2 millions d’années le Rhin-Doubs, dévié vers la Mer du Nord, a abandonné sa vallée en Franche-Comté, qui est occupée depuis par le Doubs, l’un de ses anciens affluents.

 

Fig 16-Doubs-méandres-Avanne-Aveney_450.jpg

Fig. 16 - Les méandres actuels du Doubs dans la région d'Avanne-Aveney

 

09/01/2014

Météorite de Tcheliabinsk : l'impact a livré tous ses secrets

TCHELIABINSK-logo.jpgMétéorite de Tcheliabinsk :

l'impact a livré tous ses secrets

 

Jamais un tel événement n'avait été aussi documenté ! En février dernier, la chute d'un astéroïde en Russie fut enregistrée du début à la fin par des milliers de témoins. De quoi retracer avec une précision inédite son origine et son trajet.

Cela a commencé par une lumière si aveuglante qu'elle a éclipsé le soleil. Suivie d'une détonation assourdissante qui a fait trembler le sol, jeté les hommes à terre et pulvérisé les vitres dans un rayon de 90 km.

 

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Localisation de Tcheliabinsk

 

Puis d'un gigantesque panache de fumée qui s'est déployé dans le ciel... Bilan : 1600 blessés et 25 millions d'euros de dégâts. On le sait désormais, l'impact qui a secoué la ville russe de Tcheliabinsk, dans la région de l'Oural, il y a un an, au matin du 15 février 2013, est le plus important depuis 1908 - un astéroïde avait alors frappé la Toungouska, en Sibérie.

 

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Photos d'amateurs (DR)

 

À l'automne 2013, au moment même où l'on sortait du lac Tchebarkoul un fragment de près de 600 kg de la météorite de Tcheliabinsk, une centaine de spécialistes du monde entier rendaient leurs copies. Après sept mois d'analyses, et surtout grâce à l'étude des milliers de vidéos prises par les caméras de surveillance et par des témoins, ils sont par venus à reconstituer l'événement du début à la fin. "C'est un cas d'école : jamais nous n'avions disposé d'autant de données pour reconstituer un impact d'astéroïde, explique Peter Jenniskens, qui a mené l'une des études à la Nasa. Par conséquent, jamais nos conclusions n'avaient pu être aussi précises."

 

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Le fragment de 600 kg repêché dans le lac Tchebarkoul (Cliché DR)

 

L'histoire, la voici : l'astéroïde, un morceau de roche de 20 m de diamètre pour 13 000 t, est entré dans l'atmosphère à près de 70 000 km/h. Les images prises par les témoins montrent qu'autour de 83 km d'altitude, il a commencé à se fragmenter sous la pression de l'atmosphère. Puis, arrivé à 27 km, il a cédé définitivement et explosé, dégageant une lumière 30 fois plus intense que celle du Soleil et, comme le montrent les enregistrements des infrasons collectés par les stations russes et kazakhs, une énergie équivalente à 500 000 t de TNT. Les trois-quarts de l'astéroïde se sont alors vaporisés.

 

météorite de tcheliabinsk

Quelques fragments de la météorite : une chondrite carbonée

 

Le reste a été converti en poussières. Seuls quelques milliers de kilogrammes de roche ont survécu à l'explosion et se sont échoués sur le sol russe. Leur analyse montre que le corps responsable de l'impact était une chondrite carbonée, autrement dit un astéroïde tout ce qu'il y a de plus banal, qui gravitait dans la ceinture entre Mars et Jupiter.

 

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Document AFP

 

Mais les chercheurs se sont alors aperçus que la météorite était striée de petites veines, caractéristiques d'une onde de choc. "Elles indiquent qu'il s'agit d'un fragment d'un corps plus gros, précise Peter Jenniskens. Et justement, en calculant son orbite, nous avons réalisé qu'elle était similaire à celle d'un astéroïde de 2 km de diamètre, connu sous le nom de 86039. Cela ne peut être une coïncidence. " Ainsi, 86039 aurait été percuté, et un morceau de sa croûte propulsé vers la Terre... Un morceau trop petit pour être capté par les télescopes. "On pense qu'un million de corps de 10 à 20 m de diamètre gravitent près de la Terre... et seuls 500 ont été catalogués, explique Peter Brown, responsable d'une autre étude à l'université de Western Ontario (Canada). Le risque d'impact est faussé par ces objets de petite taille." En reprenant le cas de Tcheliabinsk et tous les impacts recensés depuis cent ans, le chercheur a déjà revu les statistiques à la hausse : le risque qu'un objet similaire frappe la Terre pourrait ainsi être 10 fois plus élevé que prévu.


Faits et chiffres

Selon les modèles, les impacts dégageant une énergie équivalente à :

- 500 000 tonnes de TNT, comme à Tcheliabinsk, ont lieu tous les 150 ans ;

- 10 millions de tonnes de TNT, comme dans la Toungouska, en 1908, tous les 1000 ans. Mais ces statistiques doivent être réestimées.

 

Source :

 

Science & Vie n° 1156, janvier 2014, pp. 34-35.

 

 Plus de renseignemnts sur Wikipedia :

http://fr.wikipedia.org/wiki/M%C3%A9t%C3%A9ore_de_Tchelia...

 

Vidéos :

 

http://www.youtube.com/watch?v=dpmXyJrs7iU

 

http://www.youtube.com/watch?v=SMnZr5DDRlA

 

24/12/2013

L'exploration du centre de la terre

L'exploration du centre de la terre


Tout le monde n'est pas Jules Verne : aujourd'hui comme hier, il est impossible de connaître directement l'intérieur de la planète. De sorte que nous avons moins d'information sur ce qui se trame sous nos pieds que sur les soubresauts des astres aux confins du cosmos. Car notre seul messager direct est la lumière. Or, aucun photon ne nous parvient de ces profondeurs alors que la lueur des galaxies lointaines, captée par de nombreux instruments d'observation, renseigne sur de grandes portions de l'Univers.

 

Creuser la Terre : mission impossible

 

On a bien pensé à effectuer des forages profonds comme celui qu'a entrepris en 1970 une équipe de scientifiques russes qui s'est lancée dans le premier et seul forage très profond de la croûte terrestre qui n'a d'ailleurs jamais pu aboutir.

 

Depuis la presqu'île de Kola, près de la ville de Zapoliarny (au Nord-Ouest de Mourmansk), l'objectif était d'atteindre au moins le « moho ». Cette frontière virtuelle, du nom du sismologue croate Andrija Mohorovicic, est une « discontinuité » située à la base de la croûte, entre 5 et 10 km sous les océans et entre 30 et 60 km sous les continents. La vitesse des ondes qui s'y propagent augmente brusquement, comme si les roches y changeaient de soudainement. Le moho sous la presqu'île de Kola, dotée d'une croûte océanique, était estimé à 15 km de profondeur. Mais après dix-neuf ans de forage, les travaux ont été stoppés en raison de l'effondrement de l'Union soviétique, à -12,262 km précisément. Le forage était devenu trop difficile : vers 7 à 8 km de profondeur, une série de failles avec circulation de fluide a rendu la poursuite des travaux onéreux. Par ailleurs, la température au fond du trou frôlait les 180°C au lieu de la centaine de degrés attendue. Malgré tout, des roches de plus de 2,7 milliards d'années ont été remontées. Mais aucun échantillon du cœur de la Terre...

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Exploration des profondeurs par des méthodes indirectes


Pour accéder aux tréfonds de la planète, il faut donc employer des méthodes indirectes. Tout se passe comme si pour en deviner sa forme et sa constitution, nous frappons sa surface afin de la faire vibrer tout entier. Et c'est en écoutant attentivement sa manière de vibrer, grâce aux sismomètres qui enregistrent les mouvements du sol, qu'on peut en déduire sa forme et sa structure interne – une sphère creuse n'émettant pas le même son qu'une boule pleine. Ce sont les séismes de grande magnitude qui jouent le rôle de ces frappes : celui de Tohoku (Japon), survenu en mars 2011 – à l'origine de la catastrophe de Fukushima — a ainsi fait vibrer le sol... de la région parisienne distant de 9500 km.

 

Les sismographes ont enregistré un déplacement de quelque trois millimètres, soit un mouvement vertical et horizontal de 6 mm[1]. Or, avant de parvenir jusqu'à la France, les ondes sismiques parties du Japon se sont propagées à travers le noyau et le manteau de la Terre. Leur analyse, comme celle des ondes de chaque séisme, permet donc de reconstituer petit à petit le cœur de la planète : en effet, la vitesse des ondes sismiques varie selon la densité des roches qu'elles traversent. C'est ainsi que l'existence d'une croûte, d'un manteau supérieur, d'un manteau inférieur – tous les trois constitués de roches de densité différente – a été identifiée au cours du XXe siècle. « De même, certaines ondes sismiques, à l'origine de mouvements de cisaillement par exemple, ne peuvent traverser les liquides », rappelle Stéphane Labrosse, du Laboratoire de géologie de l'École normale supérieure de Lyon. L'absence partielle de ces ondes dans les enregistrements a permis au sismologue allemand Beno Gutenberg de conclure en 1912 que le noyau de la Terre était liquide. Puis la mathématicienne Danoise Inge Lehmann a analysé minutieusement en 1936 de nombreux sismogrammes pour déduire l'existence au sein de ce noyau liquide d'une graine solide[2].

 

Autres techniques : recréer les conditions dans le manteau


Liquide, solide, plus ou moins dense... Les ondes sismiques ne livrent aucune information sur les minéraux qui constituent le manteau. Bien sûr, les volcans se chargent de faire remonter vers la surface des roches du manteau. Mais la lave qui sort des cheminées volcaniques n'est plus dans le même état que les roches solides du manteau. D'où l'idée de reconstituer en laboratoire les conditions qui règnent dans les profondeurs du globe et d'y soumettre des échantillons de lave, par une technique utilisée depuis le milieu des années 1970 par les physiciens.

 

Pour ce faire, leur instrument fétiche s'appelle la « presse à enclumes de diamant ». Son principe : reproduire les pressions qui règnent dans le manteau en enserrant l'échantillon entre deux enclumes en diamant. Seule la dureté de cette pierre précieuse permet en effet de résister à des pressions qui vont de 30 gigapascals (GPa) et que l'on retrouve dans le manteau à 700 km de profondeur — soit 300 000 fois la pression atmosphérique — à 135 GPa à 2900 km, à la frontière du noyau, soit un million de fois la pression atmosphérique. Parallèlement, un faisceau laser vient chauffer 1 échantillon jusqu'à 2000°C. Celui-ci ainsi trituré, comprimé et grillé ressort comme le digne représentant du manteau de la Terre.

Reste à l'analyser aux rayons X pour visualiser l'emplacement des atomes dans la roche. C'est ainsi que les géophysiciens ont compris la différence entre le manteau supérieur et le manteau inférieur. Les mêmes composants chimiques cristallisent différemment en minéraux de plus en plus denses.

 

Un scénario audacieux révélé par une expérience inédite

 

La première expérience d'analyse de magma à très haute pression, par rayons X conforte l'hypothèse d'une Terre primitive à deux océans de magma superposés.

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© Christèle Sanloup (Istep CNRS/UPC)

 

Une équipe européenne (Allemagne, France, Pays-Bas, Royaume-Uni) dirigée par Chrystèle Sanloup de l’Institut des Sciences de la Terre Paris (iSTeP, UPMC/CNRS) a révélé des changements de structure au sein de basaltes fondus à des pressions équivalentes à 1400 kilomètres de profondeur. Cette expérience confirme ce qui avait été suggéré en 2007 : Dans un passé lointain, il y a plus de 3,5 milliards d'années, notre planète aurait renfermé en son sein deux océans de magma séparés par une couche rocheuse. La surface du premier se situe sous 200 à 300 kilomètres de roches depuis la croûte terrestre à une profondeur avoisinant les 400 km, soit 50 fois plus que les plus profondes fosses marines. Sous le plancher de ce premier océan magmatique à 600 ou 700 km de profondeur, se situerait une couche rocheuse cristalline dense sur 300 ou 400 km s'étendant jusqu'à -1000 km. Là, on retrouverait du magma liquide jusqu'à -2900 km de profondeur. En proposant ce scénario à deux étages d'océans, jamais les profondeurs terrestres n'avaient été ainsi pensées[3].

 

Mais l'équipe est allée plus loin. Au lieu d'utiliser un échantillon de lave refroidi et solide, comme c'était toujours le cas jusqu'alors, elle a eu l'idée de tester du magma. « D'une certaine manière, le magma est plus proche de l'état de la roche telle qu'elle était dans le manteau avant de remonter à la surface », explique Chrystèle Sanloup. Une vraie prouesse technique ! Maintenir de manière stable un liquide entre les mâchoires de la presse n'est pas aisé. Sans compter que les atomes d'un liquide sont désorganisés par rapport à ceux d'un solide. Les chercheurs ont donc dû faire appel à l'une des sources de rayons X les plus puissantes au monde, Petra III, située dans l'installation DESY, près de Hambourg (Allemagne). « Notre surprise a été de constater qu'au fur et à mesure que l'on soumettait le magma à des pressions élevées, sa densité augmentait, mais pas de la même manière que celle de la roche du manteau, explique Crystèle Sanloup. À faible profondeur, le magma flotte sur la roche, mais autour des pressions qui correspondent à 660 km de profondeur, le magma devient plus dense que les cristaux, donc les roches flotteraient sur cet océan de magma... » Ce qui a permis à l'équipe d'imaginer cet épisode surprenant du passé de la Terre, il y a plus de trois milliards d'années, lorsque son intérieur était en grande partie fondu : quand le magma liquide dominait, il a donc pu comporter deux océans superposés.

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Échantillon de basalte après manipulation mais toujours dans une cellule à enclumes-diamant (à 35 GPa, on voit trois billes de magma, correspondant à trois spots de chauffage laser, chacun faisant environ 20 microns de diamètre). Sanloup et al. Nature 2013.


Cette étude montre que le nombre de coordination de silicium - son nombre d'atomes voisins -dans les magmas passe de 4 à 6 quand la pression augmente de 10 GPa et 35 GPa. Leur densité passe d'environ 2,7 grammes par centimètre cube (g/cm³) à basse pression, à près de 5 g/cm³ à 60 GPa. Ainsi jusqu’à 25 GPa, soit 660 km , les magmas deviennent progressivement plus denses que les cristaux, qui vont donc flotter et non sédimenter. Une fois le nombre de 6 atomes voisins atteint dans les magmas, soit vers 35 GPa, cette densification devient beaucoup moins notable. C'est ainsi que ce différencient manteau supérieur et inférieur de part et d'autre de la limite de 600 km.

 

Le changement de structure des magmas avec la profondeur affecte également leurs propriétés chimiques. En effet, les auteurs remarquent que ce changement de structure coïncide avec un changement dans la façon dont des éléments sidérophiles (“qui aiment le fer”), tels le nickel, se répartissent entre magma et fer liquide. Par définition, les éléments sidérophiles se concentrent dans le fer liquide, mais cette concentration est de plus en plus faible à mesure que la pression augmente. Cette forte dépendance en pression en fait de bons marqueurs potentiels de la pression/profondeur d’équilibre entre océan magmatique et noyau métallique. Au-delà de 35 GPa par contre, leur répartition entre magma et fer liquide est peu affectée par la pression.

 

Pour les auteurs, le comportement plus dense du magma basaltique à une certaine profondeur, permet d’envisager un océan magmatique stratifié dans l'intérieur de la Terre primitive, comme l'ont déjà proposé certains modèles sur la base de calculs d’évolution thermique (refroidissement) de la Terre primitive. Très tôt après leur formation par accrétion de fragments solides, les planètes telluriques sont passées par un état fondu. Épisode qualifié “d'océan magmatique”. La cristallisation de minéraux à partir du magma a commencé à se produire entre probablement environ 660 et 1000 km de profondeur, là ou les cristaux sont en quasi-équilibre gravitaire avec le magma, séparant l'océan magmatique initial en deux océans superposés, qui se sont solidifié à leur tour ne laissant subsister que quelques poches de magma résiduel à la base du manteau inférieur. C’est du moins ce que pensent avoir repéré les sismologues en ayant localisé des zones où les sismiques se propagent à de très faibles vitesses.

 

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Depuis quelques années, les spécialistes des tremblements de terre qui analysent les vibrations du globe font face à une énigme connue sous le nom de « ULVZ » (Ultra Low Velocity Zone, zone à très faible vitesse) qui pourrait des lors se trouver éclairée par cette configuration passée de la Terre. « Lorsque l'on analyse la vitesse des ondes sismiques enregistrées par nos réseaux de sismomètres en surface, tout se passe comme si les ondes qui provenaient de deux régions bien précises — 2900 km sous l'Afrique du Sud et sous le Pacifique présentaient des anomalies : elles s'y propagent bien plus lentement qu'ailleurs, jusqu'à 30 % moins vite. » Or les sismologues le savent bien : les régions chaudes du manteau dissipent l'énergie des ondes sismiques, ce qui fait drastiquement baisser leur vitesse. D'où cette hypothèse très séduisante qu'ils envisagent désormais : à la base du manteau, à 2900 km sous nos pieds, persisteraient les vestiges de ces anciens océans de magma au sein d'un manteau totalement rocheux. En somme, des régions de magma liquide d'une centaine de kilomètres de large, ralentissant les ondes sismiques, seraient encore à l'œuvre. Ce qui expliquerait aussi qu'en surface, à l'aplomb de ces ULVZ, se trouvent deux des plus gros chaudrons du monde dont la lave proviendrait de ces vestiges : les îles Hawaii et les îles Samoa.

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Sources :


  • Structural change in molten basalt at deep mantle conditions, Chrystèle Sanloup, James W. E. Drewitt, Zuzana Konôpkova´, Philip Dalladay-Simpson, Donna M. Morton, Nachiketa Rai, Wim van Westrenen & Wolfgang Morgenroth Nature 7 novembre 2013.
  • Au cœur de la Terre primitive, Azar Khalatbari Sciences et Avenir n° 803 – janvier 2014 pp. 36-39).
  • Pour en savoir plus :

http://www.insu.cnrs.fr/node/4592?utm_source=DNI&utm_...

 



[1] sciav.fr/1adbfXz

[2] sciav.fr/1b0Qp1W

[3] Nature du 7 novembre 2013

 

La suite dans l'article "Structure du globe terrestre".

08/11/2013

Prix Pinocchio 2013 : Veolia, Areva et Auchan

Prix Pinocchio 2013 : les pires menteurs de l’année sont... Veolia, Areva et Auchan

 

Publié le 21/11/2013 par La Voix du Nord

 

Ce n’est pas beau de mentir ! Les Prix Pinocchio, organisés par les Amis de la Terre, en partenariat avec Peuples Solidaires, « récompensent » les entreprises ayant le mieux menti dans l’année. Plus de 41 000 internautes ont participé au vote de l’édition 2013, qui a été décerné à Veolia, Areva et Auchan.

 

Avec 50 % des votes, le Prix Pinocchio de la catégorie « Mains sales, poches pleines » a été décerné à Auchan. Ce prix est décerné à l’entreprise ayant mené la politique la plus opaque au niveau financier, en termes de lobbying, ou dans sa chaîne d’approvisionnement. Selon les Amis de la Terre, « le numéro 2 de la grande distribution en France refuse de reconnaître sa responsabilité et de participer à l’indemnisation des victimes de l’effondrement des usines textiles du Rana Plaza au Bangladesh, alors que des étiquettes de ses vêtements ont été retrouvées dans les décombres de cet accident qui a fait 1133 morts ». Auchan a admis qu’une partie de sa production y avait été sous-traitée de manière informelle, et s’en dit victime. Pour les Amis de la Terre, « les entreprises donneuses d’ordre, comme Auchan, imposent à leurs fournisseurs des conditions intenables qui favorisent le phénomène de sous-traitance informelle ».

 

Veolia a reçu le Prix Pinocchio dans la catégorie « Une pour tous, tout pour moi », pour son implication dans des projets de privatisation de l’eau en Inde. Alors que la multinationale se présente en héros apportant l’eau aux pauvres, sur le terrain les échos sont bien différents : augmentation des tarifs, opacité des contrats, conflits avec les villageois et les élus locaux.

 

Dans la catégorie « Plus vert que vert », Areva remporte le Prix Pinocchio pour son projet Urêka, musée à la gloire des mines d’uranium, sur le site d’anciennes usines du Limousin, qui ont laissé un lourd passif environnemental et sanitaire.

11/10/2013

Mine claire. Des paysages, des techniques et des hommes.

Mine claire.
Des paysages, des techniques et des hommes.
Les techniques de préparation mécaniques des minerais en Franche-Comté, 1500-1850.
 


Hélène Morin-Hamon nous invite à découvrir la complexité de ces ateliers où les ouvriers utilisaient des machines hydrauliques comme le "patouillet" dont la fonction était de transformer le minerai de fer en "MINE CLAIRE".


Abondamment illustré et documenté, ce livre rend compte d'un programme inédit de recherche en archéologie et histoire des techniques. Il démontre que loin d'être une activité annexe, le traitement des minerais de fer constituait une industrie à part entière, grande dévoreuse d'eau et source d'innovations.



Au fil des pages, cet ouvrage dévoile d'étonnants paysages multiformes témoins de ces activités ancienne et nous convie à comprendre comment la préparation mécanique des "mines" s'est enrichie dans l'espace et dans le temps aussi bien en Europe que dans d'autres régions françaises.



L'auteur, qui a soutenu en 2003 une thèse sur cette thématique à l'Université de Franche-Comté, nous offre en fin d'ouvrage un glossaire de termes glanés au cours de ses nombreuses années de recherche.

 

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Bulletin de souscription [PDF - 1 Mo]

05/10/2013

Contrat de rivière Vallée du Doubs

contrat de rivièreContrat de rivière Vallée du Doubs : « restaurer la continuité écologique et restaurer les fonctionnalités biologiques »

 

La détermination paye. Le Doubs va enfin bénéficier d’un contrat de rivière en 2014.

 

Le comité de rivière « Vallée du Doubs » s’est réuni pour la première fois ce mercredi. Il regroupe des élus, des services de l’État et des collectivités et des usagers, et signera en juin prochain le contrat avec ses partenaires financeurs (Collectivités, Agence de l’eau). Éric Durand, conseiller régional EELV, préside ce comité.

 

Pour Éric Durand : « Ce contrat de rivière permet enfin de se pencher sur notre belle rivière emblématique de notre territoire. Il va engager une série d’actions permettant de restaurer la continuité écologique de la rivière et restaurer ses fonctionnalités biologiques. Afin de mettre en œuvre ces actions, il faudra convaincre les acteurs locaux de façon à ce que chaque action soit admise et partagée par le plus grand nombre. C’est sur cette concertation et mobilisation que repose le succès de ce programme. »

 

Le contrat de rivière est un projet commun pour réhabiliter et valoriser le patrimoine aquatique, qui se traduit dans un programme d’aménagement et de gestion du cours d’eau.

 

C’est l’Établissement Public Territorial du Bassin Saône et Doubs (EPTB) qui suivra ce contrat. Il intervient sur plus de 2000 communes sur les thématiques des inondations, de l’amélioration de la qualité et de la ressource en eau, des zones humides et de la biodiversité. L’EPTB agit pour une gestion durable de l’eau, des rivières et des milieux aquatiques.

 

Pour le futur contrat de de rivière « Vallée du Doubs », le diagnostic réalisé par l’EPTB et le comité de suivi ont retenu trois axes :

 

* la restauration physique des cours d’eau et de leur continuité écologique,

* la maîtrise des pollutions d’origine agricole et industrielle,

* la sensibilisation des acteurs et du grand public en vue de leur implication.

 

Pour suivre ce contrat : site de l’EPTB :

http://www.eptb-saone-doubs.fr/Doubs-Vallee-du-Doubs-et

 

Article de France 3 :

http://blog.france3.fr/vallee-de-la-loue/2013/10/02/un-co...

 

25/05/2013

Expo : Montagnes du Jura

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Informations pratiques à retrouver sur les sites :

www.juramusees.com

www.lejurassique.com

Renseignements : amis.hjura@wanadoo.fr

12/04/2013

Étonnantes demoiselles coiffées

Étonnantes demoiselles coiffées

 

par Dominique Delfino

photographe naturaliste et animalier

 

Plusieurs sites en France permettent de découvrir cette particularité due à l'érosion que l'on nomme suivant les régions, demoiselles coiffées ou cheminées de fée.

Le cliché représente une demoiselle coiffée du site de Sauze le lac (Lac de Serre-Ponçon) (voir également à ce propos l'article concernant ce site).

Les cheminées de fée se forment à l’abri d’un bloc de rocher relativement plat qui les protège en partie de l’action érosive de la pluie. Il arrive un jour pourtant où la colonne usée devient trop fine pour supporter son chapeau qui finira alors par tomber.

Une balade qui nous plonge dans l'échelle du temps au regard de ces formations et dont l’œuvre est en perpétuelle évolution.

 

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Cliché © Dominique Delfino

11/04/2013

Eaux vives sur la Doue

Eaux vives sur la Doue

par Dominique Delfino

Photographe naturaliste et animalier

 

La pluie de ces derniers jours a très largement redonné vie à la cascade de la source de la DOUE en amont du restaurant de la papeterie de Glay. L'image de cette cascade témoigne de cette ambiance, sujet d'un travail de groupe lors d'une animation photo le dimanche 6 octobre, encadrée par le photographe.

 

Le site du moulin de la Doue, la source jaillissant de la grotte et la cascade qui lui succède constituent au fond de cette reculée dominée par un amphithéâtre de falaises, un cadre magnifique dans ce petit bout du monde.

 

Avec comme seule ambiance sonore à cette saison l'eau vive qui déferle sur les rochers moussus, profiter du temps qui passe à simplement contempler le ruisseau s'engager dans la petite vallée, suffit à se ressourcer dans ce petit coin de nature encore sauvage.

 

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Cliché © Dominique Delfino