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Thématiquessous-sol
À l'initiative de laCellule Sous-sol/Géologiehttp://environnement.wallonie.be/cartosig/cartegeologique/
Carte géologiquede Wallonie
À l'occasion des 20 ans de la Carte géologique de Wallonie et des 200 ans des lois minières
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Calcaires carbonifères
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Calcaire dévonien sous couverture
Calcaire dévonien
Calcaire sinémurien
Calcaire bajocien
Craies, tuffeaux et marnes crétacés
Formations carbonatéesPhénomènes karstiquesCavité
Abris sous roche
Perte / chantoir
Résurgence / exsurgence
Dépression paléokarstique
Dépression
Puits naturel dans le Houiller
Puits naturel
Divers
Site touristique
0 10 20 30 40 505 km
Oct
obre
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L'Atlas du Karst wallon
Ce poster a été établi sur base des données de l'Atlas du Karst wallon (AKWA), collectées par la Commission Wallonne d'Etude et de Protection des Sites souter-rains (CWEPSS, ASBL), fédérant un grand nombre de spéléologues et de scientifi-ques spécialistes du karst.
Cet atlas est le travail d’une équipe pluridisciplinaire composée de géologues, d’hydrogéologues, de géographes, de biologistes, d’archéologues et de spéléolo-gues, ainsi que de nombreux collaborateurs de terrain.
L’objectif de cet inventaire cartographique et descriptif des sites karstiques et des rivières souterraines de Wallonie est de contribuer: - à la protection du karst, - à la prise en compte des spécificités des massifs calcaires, et de leur vulnérabilité, - à une meilleure gestion des zones calcaires et du milieu souterrain wallon.
Cet inventaire a été entamé dès 1976, pour l'élaboration des plans de secteur. A partir de 1991, un relevé systématique est réalisé et structuré par province dans l'optique de couvrir l'ensemble des 4000 km² de roches carbonatées de Wallonie.
Depuis la première version de l'AKWA, finalisée en 1996, de nombreux complé-ments, ajouts, corrections et mises à jour ont été apportés à cette base de données, faisant notamment passer le nombre de phénomènes karstiques pour la Wallonie de 3250 sites à plus de 6000 phénomènes en quinze ans! Ceci démontre combien le karst est évolutif et les mises à jour nécessaires pour correctement gérer ces régions et cet environnement particulier.
L'ensemble du travail a été financé par la Région wallonne (actuelles DGO3 – Direction générale opérationnelle de l'Agriculture, des Ressources naturelles et de l'Environnement et DGO4 – Direction générale opérationnelle de l'Aménagement du Territoire, du Logement, du Patrimoine et de l'Énergie), au travers de diverses conventions, visant directement l'élaboration de l'Atlas du Karst wallon ou sa mise à jour générale ou locale au travers de projets s'y appuyant notamment dans le cadre de descriptifs de bassins hydrographiques.
Les types de phénomènes karstiques cartographiés
Cavité : phénomène karstique marqué par la présence d'une cavité de dimensions importantes, généralement pénétrable par l'homme (grotte). Certaines de ces cavités sont associées à des écoulements souterrains actifs, dont des parties de cours souterrain de rivières à ciel ouvert (Lhomme, Lesse, Eau Noire…).
Abri-sous-roche : cavité naturelle peu profonde, largement ouverte, creusée sous la paroi surplombante d'une roche.
Perte : phénomène d'infiltration totale ou partielle d'un cours d'eau superficiel, permanent ou temporaire (une perte peut être diffuse, quand le cours d'eau dispa-raît progressivement, sur une zone plus ou moins étendue, à travers les alluvions qui recouvrent les calcaires).
Chantoir(e) : point d'infiltration localisé d'un cours d'eau superficiel (chantoir(e) est le terme utilisé en région liégeoise). Dans l'Atlas du Karst wallon, le terme chantoir(e) désigne toujours une perte de cours d'eau, pérenne ou temporaire, dans une dépression bien marquée, plus ou moins vaste.
Résurgence : venue au jour d'eaux provenant de l'infiltration, partielle ou totale, d'un cours d'eau superficiel permanent ou temporaire (fausse source alimentée par un ou plusieurs points de pertes localisés).
Exsurgence : type particulier d'émergence en terrain karstique. Débouché d'un réseau de fissures aquifères dont le bassin d'alimentation est entièrement compris dans la formation fissurée considérée. Une exsurgence est alimentée par l'infiltration diffuse.
Dépression paléokarstique : dépression d'origine karstique à la surface des terrains calcaires, fossilisés par des sédiments lacustres, marins ou des dépôts continentaux postérieurs à leur genèse. Suivant la nature du matériau de remplis-sage, les paléokarsts ont servi (et servent encore) de sites d'extraction de sable, d'argile, de limonite et de terre plastique Les vastes poches de terre plastique exploitées dans le Condroz appartiennent à cette catégorie, ainsi que les abannets dans la région de Couvin-Viroinval.
Risques associés aux phénomènes karstiques
Risques de pollution des nappes souterraines : la nature fracturée des roches en zone karstique, les ouvertures en surface donnant plus ou moins directement accès au milieu souterrain et les écoulements rapides d'eau au travers de ces massifs sont autant de facteurs favorisant la pénétration et la propagation d'une pollution depuis la surface vers les nappes aquifères. Or, de nombreuses nappes aquifères des formations calcaires sont exploitées pour la production d'eau potable à grande échelle ou au niveau local. N'oublions pas les grandes dolines ou les effondrements comblés de matériaux de provenance non déterminée ou de déchets.
Risques géotechniques : la présence de vides francs constitue bien évidemment une source de danger pour l'occupation des sols en surface. Il existe également des risques liés à des effondrements ou des affaissements à l'aplomb de cavités karsti-ques dont le remplissage meuble est soutiré suite à des infiltrations et des écoule-ments d'eaux superficielles (suite à de fortes pluies, des travaux d'aménagement en surface ou des rejets d'eaux usées ou pluviales, ou à des captages d'eau). Ces effondrements vont de l'excavation de quelques mètres cubes à quelques dizaines de mètres cubes jusqu'à l'ouverture en surface de vastes puits naturels comme dans le Tournaisis. Néanmoins, les problèmes les plus fréquents sont liés à des tasse-ments différentiels sous des constructions ou des infrastructures, appuyées en partie sur du calcaire sain et en partie sur des poches karstiques comblées de sédiments meubles. Ces tassements apparaissent suite à la surcharge mais plus souvent suite à des infiltrations d'eau ou des périodes de sécheresse, avec pour conséquences des dommages aux constructions. La réalisation d'une étude géotechnique en zone calcaire est à recommander avant toute construction (avec une maille d'investigation adaptée aux problèmes soupçonnés).
Intérêt scientifique et conservation de la nature
Les cavités karstiques intéressent non seulement les spéléologues sportifs mais aussi les scientifiques, qu'il s'agisse de spéléologie scientifique, de géologie, d'hydrogéologie, de géomorphologie, de biologie, de climatologie ou d'archéologie. La grotte représente non seulement un milieu tout à fait particulier, avec une faune qui lui est propre, dont on peut essayer d'étudier l'écosystème et le fonctionnement, mais c'est aussi (du fait des sédiments accumulés et protégés des conditions atmos-phérique) une archive irremplaçable pour retracer l'histoire géologique, climatique, paléontologique et humaine de nos régions.
De nombreuses grottes sont protégées par les spéléologues; d'autres sont situées dans des périmètres de réserve naturelle ou de sites classés. Enfin, une centaine de sites souterrains (tant naturels qu'artificiels) en Région wallonne disposent du statut particulier de "cavité souterraine d'intérêt scientifique" (CSIS). Ce statut, octroyé par le Gouverment Wallon, a pour but d’organiser leur gestion au point de vue de la conservation de la nature et d'autres intérêts scientifiques directement liés au site souterrain.
La richesse biologique du milieu souterrain ne se limite pas aux seules grottes mais aussi au milieu fissuré et à la faune qui vit dans les fractures et fissures noyées, d’où la nécessité d’éviter le tansfert de polluants vers le milieu souterrain.
Les zones de présence de calcaires
L'existence de phénomènes karstiques, qu'il s'agisse de karst ouvert, comblé ou de cryptokarst, se limite aux formations calcaires et crayeuses (en tous cas, dans le contexte wallon, même si des phénomènes apparentés sont observés dans les formations à évaporites du Rhétien en Gaume), soit près d'un tiers du territoire wallon.
L'extension des zones calcaires telles que reprises sur ce poster résulte de l'interpré-tation et de la juxtaposition des données de la nouvelle Carte géologique de Wallo-nie à 1/25 000, de l'ancienne Carte géologique de Belgique à 1/40 000, des travaux publiés de Camille Ek et d'une cartographie de synthèse aimablement fournie par M. Serge Delaby.
Il s'agit, pour l'essentiel des zones où les calcaires paléozoïques affleurent au sol ou sous une faible couverture. Toutefois, l'extension des calcaires sous des épaisseurs plus importantes de terrain (jusqu'à 50m) , dans le Hainaut central et occidental, a également été figurée du fait de la présence de phénomènes du type "puits naturels". Ceux-ci sont directement liés à la karstification et à la réactivation de vides affectant les roches paléozoïques et peuvent se propager jusqu'en surface par effondrements successifs de la voûte des terrains de couverture (effet de fontis).
Les craies, marnes et tuffeaux du Crétacé ont été regroupés. Ils ont été figurés à l'affleurement et sous la couverture limoneuse de Hesbaye, où existe un cryptokarst comblé étendu; il en est de même dans le Bassin de Mons. Pour ce qui est du Brabant wallon, le peu de données et la profondeur des formations concernées ont conduit à ne pas les représenter.
Les marnes du Jurassique et du Trias de Gaume ont été figurées à l'affleurement, ainsi que le poudingue calcaire du Permien du Massif de Stavelot.
Dépression : cette catégorie regroupe les phénomènes karstiques se manifestant sous forme de dépression à la surface des formations calcaires (dolines, têtes de puits naturels, etc.).
Puits naturel dans le houiller : puits naturels initiés dans les calcaires et les anhydrites situés à très grande profondeur sous le bassin houiller du Hainaut et remontant au travers du massif houiller, parfois jusqu'en surface, après avoir traversé les formations meubles de couverture. Il se propage de bas en haut, par écroulements successifs du toit de la cavité. Le diamètre peut atteindre plusieurs dizaines de mètres, et leur profondeur plusieurs centaines de mètres. Le remplis-sage des puits se présente sous forme de brèches de terrain houiller ou sous forme de terrains plus récents, pouvant être stratifiés ou en brèche. Le plus connu est le Cran aux Iguanodons de Bernissart : des sédiments d'âge crétacé sont progressive-ment descendus verticalement de 300 m dans le Houiller, en 100 millions d'années, avec leurs fossiles. La localisation de ces puits résulte de travaux miniers (charbonnages notamment) qui ont recoupés ces crans.
Puits naturel : structures verticales, de section sub-circulaire ou sub-elliptique, irrégulières, de dimensions latérales plurimétriques et pouvant atteindre plusieurs dizaines de mètres de profondeur. Ils résultent de la dissolution progressive des roches solubles en profondeur (calcaires paléozoïques) et sont comblés des matériaux résiduaires (argiles, blocs de calcaire, terrains de couverture). Il arrive fréquemment que ces matériaux débourrent suite à un soutirage profond, dont la cause peut être un rabattement de la nappe aquifère.
Divers : cette catégorie comprend toute une série de phénomènes karstiques particuliers, souvent plus rares ou de peu d'importance.
Site touristique : grotte ou site karstique remarquable faisant l'objet d'une exploi-tation touristique. Les plus connues sont les grottes de Han, de Remouchamps, de Dinant, de Comblain-au-Pont ou de Couvin. Le Fondry des Chiens, à Viroinval, est un des rares sites non souterrains bien connu.
