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Les littoraux volcaniques Une approche environnementale Sous la direction de Samuel ÉTIENNE & Raphaël PARIS Collection VOLCANIQUES

Intérêt et spécificité des littoraux volcaniques en géographie environnementale

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Introduction générale de l'ouvrage "Les littoraux volcaniques: une approche environnementale", sous la direction de Samuel Etienne et Raphaël Paris

Text of Intérêt et spécificité des littoraux volcaniques en géographie environnementale

  • Les littoraux volcaniquesUne approche environnementale

    Sous la direction de

    Samuel TIENNE & Raphal PARIS

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    Les littoraux volcaniques ont trs tt compt parmi les lments clefs de la recherche gographique et gologi-que : Darwin puis Davis sappuieront sur les rcifs coralliens associs aux les volcaniques du Paci que pour tayer leurs grandes thories. Lnonc de la thorie de la tectonique des plaques accordera ensuite aux les volcaniques le rle de marqueurs cinmatiques du dplacement des plaques. Lintrt des les volcaniques rcentes rside en effet dans le contrle chronologique de lvolution gologique et gomorphologique sur le long terme, du fait de lactivit ruptive observe ou date qui renouvelle rgulirement la topographie. Pour-tant, les travaux mettant en relation le contexte volcano-tectonique, les variations climatiques et eustatiques et la morphologie des littoraux volcaniques sont peu nombreux.

    Les littoraux des les volcaniques auraient pu constituer lexclusivit de la matire de cet ouvrage, mais il a t choisi de ne pas se limiter ces seules les, souvent de taille rduite a n dessayer de faire ressortir ce qui rapproche, et ce qui loigne, les littoraux volcaniques des les et ceux des marges continentales, tant sur le plan de la godynamique externe (premire partie), de lenregistrement des crises du gosystme (deuxime partie), que de ladaptation des socits ces environnements particuliers (troisime partie).

    Collection VOLCANIQUES

  • Illustrations de couverture

    Cte nord du volcan bouclier de la Gomera (Agulo, les Canaries), clich Raphal Paris, 2001.

    Plate-forme drosion marine sur la cte nord de Tenerife (Buenavista del Norte, les Canaries)clich Samuel tienne, 2001

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    Sous la direction de

    Samuel TIENNE & Raphal PARIS

    Collection VOLCANIQUES

  • PPF Volcans

    Presses Universitaires Blaise-PascalClermont-Ferrand (France), 2007

    ISBN : 978-2-84516-347-8

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    Collection VOLCANIQUES

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    Samuel TIENNE & Raphal PARIS

    Collection VOLCANIQUES

  • Les littoraux volcaniques ont trs tt compt parmi les lments clefs invoqus pour tayer ou contredire quelques-unes des plus grandes thories gomorphologiques ou gologi-ques : ceux des les ocaniques pacifiques ont t le support mobile de la thorie de C. Darwin sur la formation et lvolution des rcifs coralliens (1842) ; thorie long-temps dnigre que J.D. Dana (1872) puis W.M. Davis (1928) se chargrent de rha-biliter. Le mme Davis se rfre la struc-ture des ctes volcaniques rcentes des les Fidji pour carter lhypothse que les les vol-caniques actives sont ncessairement asso-cies un soulvement tectonique un des points chauds de la recherche gologique au xixe sicle, hypothse dailleurs soutenue par Darwin (1875 ; 1902) aprs lobserva-tion de plages de blocs souleves aux les Galpagos et prfrer au contraire celle de leur possible subsidence ventuelle (Davis, 1920). Lnonc de la thorie de la tectonique des plaques accordera ensuite aux les volca-niques le rle de marqueurs cinmatiques

    du dplacement des plaques (Wilson, 1963 ; McDougall, 1971). Lintrt des les volcani-ques rcentes rside en effet dans le contrle chronologique de lvolution gologique et gomorphologique sur le long terme, du fait de lactivit ruptive observe ou date qui renouvelle rgulirement la topographie. Pourtant, les travaux mettant en relation le contexte volcano-tectonique, les varia-tions climatiques et eustatiques et la mor-phologie des littoraux volcaniques sont peu nombreux (Robert, 1974 ; Bodr, 1985 ; Regnauld, 1985 ; Pomel, 1986 ; Guillou et al., 1998 ; Mitchell, 1998 ; Azevedo & Portugal Ferreira, 1999) et aucune synthse na t publie. Les littoraux hawaens et polynsiens sont les mieux documents ce jour (Cotton, 1944 ; Stearns, 1946 ; Moberly et al., 1963 ; Menard, 1983 ; Mohrange, 1990 ; Dickinson, 1998 ; McMurtry et al., 2004 ; Marie, 2004).

    En gomorphologie littorale, les ctes vol-caniques ont galement fait figure de sites

    Intrt et spcificit des littoraux volcaniques en gographie environnementale

    Samuel TieNNe, Raphal PARiS

    Les littoraux volcaniques : une approche environnementale2007, Presses Universitaires Blaise-Pascal,

    ISBN -978-2-84516-347-8

  • de rfrence dans lvaluation des capacits drosion de la mer : pour certains, les plates-formes bordant les falaises en roches volca-niques dures ne pouvaient tre attribues au travail des ocans, lexception notable des zones trs agites de lOcan austral (Darwin, 1846 ; Cotton, 1968). Trs vite, cependant, merge une distinction entre les produits ruptifs et leur rsistance lrosion marine : les matriaux basaltiques sont rsis-tants lorsquils prennent la forme de coules, parfois empiles en formations massives ; face la plus que probable immunit de ces coules basaltiques vis--vis des vagues, J.A. Steers (1952) sinterroge mme sur lorigine des falaises des les ouest-cossaises en ces termes : How far are the cliffs simple erosion forms? , suggrant que le travail de la mer pourrait stre limit une simple retouche dun versant model par des processus conti-nentaux ou issu directement de lactivit tec-tonique. Lorsque les produits basaltiques sont scoriacs, les littoraux voluent rapide-ment, lrosion marine y travaille aisment et les les parfois naissantes (Falcon, Anak Krakatau) ont alors une dure de vie plus limite (Cotton, 1944). Le suivi de lvo-lution du cratre merg de lle de Surtsey depuis 1963 a montr la fragilit de ces di-fices et permis de quantifier prcisment le recul respectif des falaises de tphras et celles constitues de laves, mais aussi dapprcier le rle protecteur pour le versant littoral des plages de temptes blocs (Norrman, 1980). La recherche franaise a su tmoi-gner dune certaine originalit sur la faon daborder la morphologie des littoraux vol-caniques : jusquau milieu des annes 1980, sous limpulsion dAndr Guilcher, de Ren Battistini ou de Jean-Claude Bodr, de nombreux travaux sur les caractristiques

    des trs grandes falaises (Canaries, Madre, Aores, Pques), des plates-formes drosion marine ( diffrentes chelles), ou la dyna-mique des ctes meubles soumises aux db-cles glacio-volcaniques (Islande) sont venus nourrir le dbat gomorphologique (voir Battistini, 1985).

    Les littoraux des les volcaniques auraient pu constituer lexclusivit de la matire de cet ouvrage, mais il a t choisi de ne pas se limiter ces seules les, souvent de taille rduite et pour cette mme raison long-temps ngliges par les gomorphologues (Nuun, 1987) afin dessayer de faire res-sortir ce qui rapproche, et ce qui loigne, les littoraux volcaniques des les et ceux des marges continentales, tant sur le plan de la godynamique externe (premire partie), de lenregistrement des crises du gosystme (deuxime partie), que de ladaptation des socits ces environnements particuliers (troisime partie). La position des terres merges par rapport aux grandes limites tectoniques permet videmment de discri-miner ces mmes littoraux : au renouvelle-ment constant des formes en contexte actif, soppose la toute relative immuabilit des littoraux des marges passives. Des travaux de Guillaume Marie (p. 101-119), Samuel tienne (p. 37-55) et Guy Caniaux (p. 15-36) ressort lvident forage structural des coules basaltiques sur la morphologie des ctes plates-formes, que ces coules soit issues de volcans-boucliers actifs (Hawa), ou de trapps anciens (Irlande du Nord). Des constantes se retrouvent galement au niveau de la taille des matriaux livrs la dyna-mique littorale par ses formations rocheuses massives et, subsquemment, une certaine

    Samuel tIenne, Raphal paRIS

  • homonymie des dpts les plus grossiers (plages de temptes blocs notamment).

    Les littoraux volcaniques sont particuli-rement exposs aux situations de crises engendres par des vnements volcano-tectoniques (ruptions, sismes) et mto-ocaniques (ondes, dpressions, temptes, cyclones, systmes pluvio-orageux, tsunamis) exceptionnels. La multiplicit des sources et les contrastes orographiques propres aux ctes volcaniques se traduisent par des asso-ciations dalas (ex. cyclone - crues torren-tielles - mouvements de terrain, ou encore sisme - tsunami), qui sont souvent sous- estimes en matire de gestion des crises et de prvention, comme le montre Franoise Pagney Bnito-Espinal aux Carabes (p. 139-156). Les reliefs volcaniques imposent ga-lement une dissymtrie dans lexposition de leurs ctes aux agents mtorologiques (houles, vents, cyclones). Ainsi, les ctes carabes des Petites Antilles sont moins expo-ses aux perturbations tropicales que les ctes atlantiques, mais ces dernires sont moins affectes en matire drosion car le platier plus tendu anticipe le dferlement des houles cycloniques et limite leur impact la cte (Pagney, p. 139-156).

    La seconde partie de cet ouvrage aborde dabord les crises et risques sur les litto-raux volcaniques travers limpact des v-nements morphogniques exceptionnels dans leur volution sur le long terme. Les tsunamis se sont par exemple rcemment imposs comme un paramtre non ngli-geable de la morphologie de certaines ctes (Dawson, 1994 ; Bryant et al., 1996 ; Felton, 2002 ; Scheffers & Kelletat, 2003). tra-vers lexemple de lle dHawa (Big Island),

    Guillaume Marie fait le bilan des observa-tions sur limpact morphologique et sdi-mentologique des temptes et tsunamis du xxe sicle sur les ctes rocheuses volcani-ques. Avec des vagues de plus de 6 m de haut, les systmes dpressionnaires issus de temptes borales, les cyclones et les tsu-namis apparaissent comme les principaux agents morphogniques des banquettes et gradins de haute mer (1-3 m a.s.l.). Les lit-toraux hawaens prsentent galement une gamme de champs de blocs dcimtriques, voire plurimtriques, dposs par les tem-ptes et les tsunamis plus de 6 m dalti-tude, la distinction entre les deux agents de transport demeurant parfois problma-tique. En Nouvelle-Zlande, Regnauld et al. (p. 57-72) tablissent une typologie des lit-toraux en fonction de limportance relative du volcanisme, des tsunamis et de la no-tectonique sur la morphogense.

    Enfin, la morphologie des littoraux volca-niques, trs contraste, tend concentrer les activits humaines et les enjeux dans les zones basses, telles que les cicatrices de glisse-ments massifs, les cnes deltaques, les baies ou les plates-formes, plus vulnrables face aux alas mto-ocaniques. Les les vol-caniques apparaissent finalement comme des laboratoires grandeur nature en matire dimpact sur les milieux ctiers, de mod-lisation des risques, et de mise en place des politiques de prvision et de prvention, du fait dune double vulnrabilit physique et humaine. Cest ce que montrent Raphal Paris et al. travers lexemple des tsunamis dans les les volcaniques (p. 121-137) et Franoise Pagney aux Petites Antilles dans un contexte de recrudescence des cyclones (p. 139-156). Les moyens institutionnels dont bnficient les littoraux pour grer les

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    catastrophes et limiter les risques sont in-gaux suivant les pays et les rgions.

    Comme le montrent Pascal Saffache et Didier Moullet (p. 159-172), les cosys-tmes ctiers de la Martinique et de la Guadeloupe sont de plus en plus fragiliss par des contraintes anthropiques qui rsul-tent essentiellement de carences politiques en matire damnagement du territoire, mais aussi dun manque de sensibilisation et dducation de la population. Les muta-tions socio-conomiques rcentes, que ce soit aux Antilles ou aux Canaries (Prez Chacn Espino et al., p. 173-191), ont entran une littoralisation des activits et une pression croissante sur les cosystmes ctiers. Ce paradoxe entre dveloppement conomique et protection de lenvironnement est crucial dans les les volcaniques. Lenjeu est finale-ment de concilier une pression touristique forte et grandissante et la conservation dco-systmes ctiers aussi riches que fragiles, sur-tout dans le cas des rcifs coralliens (Leo & Fournier, p. 193-219).

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    Wilson J.T., 1963. Evidence from islands on the sprea-ding ocean floors. Nature, 197 : 536-538.

  • table des matires

    introduction Samuel tienne, Raphal paris Intrt et spcificit des littoraux volcaniques en gographie environnementale 7

    premire partie Gomorphologie

    Guy Caniaux Morphologie des littoraux aux Aores 15

    Samuel tienne Les plates-formes drosion marine des littoraux volcaniques 37

    Herv Regnauld, James R. Goff, Scott L. nichol, Catherine Chagu-Goff, Jean-nol proust Littoraux et volcanisme en Nouvelle-Zlande : du forage direct au contrle en relais 57

    Catherine Lefaure tude gomorphologique du littoral de lEtna 73

    Deuxime partie Crises et risques

    Guillaume Marie Consquences morphologiques des temptes et tsunamis sur les ctes volcaniques de lle dHawa (Big Island) : gense de plates-formes de haute mer et dpts de blocs 101

    Raphal paris, Franck Lavigne, patrick Wassmer Risques et impact des tsunamis sur les littoraux des les volcaniques 121

  • 224

    Franoise pagney Bnito-espinal Les risques associs aux perturbations tropicales sur les littoraux des Petites Antilles volcaniques 13

    troisime partie Impacts anthropiques et amnagements

    pascal Saffache, Didier Moullet Martinique et Guadeloupe : des cosystmes ctiers en sursis 15

    emma prez-Chacn espino, Luis Hernndez Calvento, amalia yanes Luque Transformaciones humanas y consecuencias sobre los litorales de las Islas Canarias 173

    Zelinda M.a.n. Leo, Jrme Fournier Contribution ltude biogomorphologique dun archipel dorigine volcanique : une synthse sur le complexe rcifal dAbrolhos (Bahia, Brsil) 13

    Les auteurs 221

    table des matires 223

    table des matires

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    Les littoraux volcaniques ont trs tt compt parmi les lments clefs de la recherche gographique et gologi-que : Darwin puis Davis sappuieront sur les rcifs coralliens associs aux les volcaniques du Paci que pour tayer leurs grandes thories. Lnonc de la thorie de la tectonique des plaques accordera ensuite aux les volcaniques le rle de marqueurs cinmatiques du dplacement des plaques. Lintrt des les volcaniques rcentes rside en effet dans le contrle chronologique de lvolution gologique et gomorphologique sur le long terme, du fait de lactivit ruptive observe ou date qui renouvelle rgulirement la topographie. Pour-tant, les travaux mettant en relation le contexte volcano-tectonique, les variations climatiques et eustatiques et la morphologie des littoraux volcaniques sont peu nombreux.

    Les littoraux des les volcaniques auraient pu constituer lexclusivit de la matire de cet ouvrage, mais il a t choisi de ne pas se limiter ces seules les, souvent de taille rduite a n dessayer de faire ressortir ce qui rapproche, et ce qui loigne, les littoraux volcaniques des les et ceux des marges continentales, tant sur le plan de la godynamique externe (premire partie), de lenregistrement des crises du gosystme (deuxime partie), que de ladaptation des socits ces environnements particuliers (troisime partie).

    Collection VOLCANIQUES