| résumé | soulèvement
alpin | temps géologiques
| situation | géologie
| morphologie | hydrologie
[résumé]
- Caverne résultant de la corrosion,
de l'action chimique de l'eau (principalement de ruissellement) sur
une masse rocheuse très soluble, en l'occurence un banc de gypse
pris entre deux couches bien plus résistantes, du schiste
au N
et du marbre
au S.
- Âge supposé de la grotte : quaternaire,
certainement postglaciaire.
- Origines supposées de la nappe d'eau souterraine
: infiltrations superficielles (pluie, irrigation), et sources lointaines
(glaciaires). Après un séjour dans la grotte, l'eau du
lac s'écoule par des fissures, avant de rencontrer la nappe
phréatique, non loin du Rhône.
Voici maintenant, simplifiée à l'extrême,
l'histoire du lac souterrain, qui a préalablement été
remise dans son contexte alpin. Le visiteur "averti" se reportera
à la rubrique "géo",
laquelle donne quelques détails techniques supplémentaires.
[situation]
Situé dans le Valais central, sur la rive droite
du Rhône, au pied des Hautes Alpes Calcaires, le lac souterrain
de St-Léonard s'étend dans le flanc d'une colline qui longe
la vallée du Rhône, d'orientation WSW-ENE dans cette région.
[géologie]
La région de St-Léonard appartient au domaine
pennique
; c'est-à-dire que globalement les roches qu'on y retrouve tapissaient
les bas-fonds de la Téthys
alpine (roches sédimentaires), puis elles ont subi des transformations
dues aux changements de pression et de température liées
aux plissements successifs (roches ± métamorphisées).
La caverne a été creusée dans un banc de gypse qui
s'étend le long de la rive droite du Rhône sur près
de 3 km, de St-léonard à l'entrée de Granges. Le
gypse a la propriété de se dissoudre relativement vite dans
l'eau. En le chauffant on le déshydrate et on obtient une poudre
blanche, le plâtre. C'est ce qui est fait à la fabrique de
plâtre près de Granges.
Donc, lors des plissements alpins, ce gypse, par ailleurs relativement
impur, a été pris entre deux roches encaissantes plus résistantes,
à savoir des schistes graphiteux
(paroi Nord), et des calcaires
marmorisés
(paroi S).

[morphologie]
Alors que la mise en place des roches de cette région
s'est étalée sur plusieurs dizaines de Ma
(fin de l'ère
secondaire,
ère tertiaire), le creusement de la caverne date du tardi-
voire du postglaciaire, ce qui est très jeune à l'échelle
de l'histoire de la terre. La cavité de St-Léonard résulte
d'un phénomène d'érosion karstique,
terme d'ordinaire propre aux roches calcaires, mais qui ici s'applique
à du gypse.
En voici le processus, simplifié.
Le responsable du creusement de la grotte, c'est l'eau,
qui s'infiltre en surface. Elle chemine plus ou moins verticalement au
gré des (micro-)fissures et agit en profondeur sur la roche, par
dissolution
de la masse gypseuse, ce qui a pour effet de forer un trou, un peu comme
pour une doline
(cf.géo). Certaines zones résistent
mieux que d'autres à la corrosion ; isolées, elles finissent
par s'effondrer, agrandissant ainsi le vide, pour finalement former une
grotte dont la longueur approche aujourd'hui les 300m. Remarquons que
les parois (parallèles) de marbre et de schiste n'ont pratiquement
pas été altérées par l'érosion.
Le résidu de cette dissolution, principalement constitué
d'argile,
de particules de gypse et d'une sorte de sable, empêche un écoulement
trop rapide de l'eau en colmatant de nombreuses fissures dans le fonds
du lac.
[hydrologie]
La provenance de l'eau qui alimente le lac souterrain
est double, semble-t-il :
1. L'infiltration superficielle, c'est-à-dire l'eau de pluie et
l'eau d'irrigation du vignoble de la région. Ces eaux n'ont aucune
peine à atteindre le lac, tant les fissures sont nombreuses.
2. De l'eau parvient dans le lac par diverses infiltrations dans le fond.
Il s'agirait de sources lointaines, glaciaires.
Mis à part quelques traçages chimiques effectués
il y a quelques années et dont les résultats se sont avérés
caducs, aucune étude hydrogéologique
n'a été entreprise.
Le débit de cette eau est très bas. Aucune
ride ne se voit en surface, et seul quelques bruits de suintement en quelques
endroits égaient la grotte. Cette eau transite par le lac pour
ensuite s'échapper par des fissures (particulièrement vers
l'entrée, sous le quai, où se poursuit la doline) et finalement
atteindre la nappe phréatique, puis le Rhône.
Malgré un renouvellement perpétuel de l'eau, le niveau est
maintenu artificiellement au moyen de pompes et d'un trop-plein.