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Dynamique des glaciers rocheux

Fiche 3.4.3
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• 3.5.1. Eboulis froids (et autres formations poreuses) de basse altitude • 3.5.2. Mécanismes de circulation d'air : l'effet de cheminée • 3.5.3. Les glacières (ou grottes glacées) • 3.5.4. Frigos naturels et caves à lait

 
 

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L'étude de la dynamique d'un glacier rocheux consiste à observer ses mouvements horizontaux (généralement compris entre 1-2 et 100-200 cm/an) et ses mouvements verticaux (souvent plus réduits de l'ordre de 5 cm/an). Les déformations de surface d'un glacier rocheux sont généralement très cohérentes, même à l'échelle de blocs individuels. On parle de flux cohésif (fig. 1).

Cependant les mouvements ne sont pas uniformément répartis aussi bien à la surface qu'à l'intérieur du glacier rocheux. Ainsi dans un glacier rocheux, environ 2/3 des déformations se déroulent dans une couche de quelques mètres d'épaisseur – appelée zone de déformation – dont la profondeur varie d'un glacier rocheux à l'autre (fig. 2).

De nombreux paramètres (locaux et climatiques) influencent la dynamique d'un glacier rocheux :

•  Quantité de glace : la glace donne une certaine consistance et une certaine viscosité à du matériel qui n'aurait aucune cohésion à l'état non gelé. La mise en mouvement nécessite une sursaturation en glace.
•  Présence d'eau non gelée : cette eau présente dans le pergélisol favorise la reptation, augmente la pression et les tensions internes et influence sa stabilité.
•  Pente : selon le principe de la gravité, plus la pente augmente, plus la vitesse de déplacement est élevée.
•  Influence thermique : la glace se déforme beaucoup plus rapidement lorsqu'elle est proche du point de fusion. Les variations de vitesse des glaciers rocheux sont généralement en grande partie la conséquence de changements de température (dus à la perte d'altitude consécutive à la reptation et/ou à un changement climatique). Ainsi les glaciers rocheux tempérés (avec une température du sol proche de 0°C ) se déplacent plus vite que les glaciers rocheux plus froids.

Lorsque la température du sol est proche de 0°C , de grandes quantités d'eau liquide peuvent exister à l'intérieur du corps du glacier rocheux. L'existence d'aquifères à plusieurs dizaines de mètres de profondeur, les circulations d'eau liquide, ainsi que les circulations d'air peuvent ainsi influencer le régime thermique du pergélisol par advection de chaleur, comme cela a été montré pour le glacier rocheux du Mùrtel-Corvatsch en Engadine (GR). Les circulations d'eau en profondeur semblent se situer préférentiellement au niveau de la zone de cisaillement. Les connaissances concernant l'hydrologie des glaciers rocheux demeurent cependant encore lacunaires.

Si l'augmentation de la température se poursuit, un glacier rocheux pourrait subir une inactivation climatique en raison d'une diminution significative de la glace consécutive à la fonte. La disparition du ciment de glace et l'augmentation des quantités d'eau non gelée entraîneraient ainsi une possible déstabilisation du glacier rocheux. Situés à l'amont de ruptures de pente, ils peuvent devenir potentiellement la source d'instabilités de versant, fournissant du matériel à d'éventuelles laves torrentielles (fig. 3).

 

Fig. 1 - Déformation de sédiments gelés (ride L2b, « moraine de poussée ») à l'aval du front L2 consécutive à l'avance du Glacier rocheux actif des Becs-de-Bosson (Vallon de Réchy, VS).
 

Fig. 2 - Déformation horizontale, mesurée en forage, du glacier rocheux du Muragl (Engadine, GR) (adapté de Arenson et al., 2002).
 

Fig. 3 - Vue du versant de Tsarmine dans le Val d'Arolla (VS). Le glacier rocheux de Tsarmine semble s'être réactivé ou avoir subi une accélération récemment (déplacement du front d'environ 20- 30 mètres entre 1983 et 1999). Son front très raide et très instable se situe juste à l'amont d'un couloir escarpé, devenant potentiellement une source d'instabilités de versant. Jusqu'à aujourd'hui, aucune lave torrentielle historique provoquée par l'apport de débris du glacier rocheux n'a cependant été signalée.

 

 
High Mountain and Periglacial Systems

Société Suisse de Géomorphologie (SSGm) - Fiches pour l'enseignant - Chapitre 3 : Environnements périglaciaires
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