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Plusieurs centaines de mètres en dessous de la limite inférieure du pergélisol discontinu située vers 2’500 mètres d’altitude (cf. fiche pergélisol 1.6), des sols gelés et de la glace pérenne ou saisonnière se retrouvent dans de nombreuses formations sédimentaires poreuses (éboulis froids, glacier rocheux fossile, dépôts d’éboulement) (fig. 1 et 2) ainsi que dans des cavités souterraines (glacières ou grottes glacées, cf. fiche pergélisol 5.5).
L’existence de conditions fraîches au pied des éboulis de basse altitude est connue depuis plusieurs siècles. Horace Bénédicte De Saussure relevait en 1796 lors de son voyage autour des Alpes qu’un « berger observa que pendant les grandes chaleurs, ses brebis allaient toutes mettre le nez contre terre de préférence sur certaines places, (…) au pied d’une montagne tout couvert de débris anguleux, d’où sortait un vent frais ». De nombreux documents historiques datant des voyages scientifiques d’Horace Bénédicte De Saussure (1796), de Ferdinand Keller (1839) ou d’Edwin Swift Balch (1900) aux 18ème et 19ème siècles, rapportent ainsi déjà la présence d’éboulis sur-refroidis à basse altitude, même si les auteurs ne les présentent pas en ces termes. A cette époque, ils étaient essentiellement connus sous le terme de ‘’trous à vent’’.
Il est intéressant de noter que les anciens attribuaient déjà ces conditions froides à l’existence d’un courant d’air et avaient déjà compris certaines caractéristiques fondamentales du processus de refroidissement des éboulis (cf. fiche pergélisol 5.2). Ce courant d’air frais naturel a été exploité dans le passé pour la construction de caves à lait (Milchkeller, Milchhüttchen) dans lesquelles « le lait s’y conservait pendant trois semaines sans se gâter, la viande un mois, et les cerises d’une année à l’autre » (De Saussure 1796). Ces cabanons, dont certains étaient aussi dédiés à la conservation de la neige, étaient très répandus en Suisse centrale et orientale ainsi qu’au Tessin (fig. 3). De nos jours, une cave construite au pied d’un éboulis froid au Rif Bruyant (Alpes françaises) est toujours utilisée pour l’affinage des fromages (fig. 4).
Le sur-refroidissement des parties inférieures d’éboulis de basse et moyenne altitude est un phénomène très répandu (fig. 5). En Europe, plus de 140 éboulis froids ont pu être recensés dans la littérature scientifique en se basant sur l’occurrence des indices classiques de sur-refroidissement (cf. fiche pergélisol 5.3) à savoir : toponymie du lieu rappelant la présence de glace à basse altitude, description de glace et de courant d’air frais en été, existence de forêts d’arbres nains ou d’écosystèmes abyssaux, ou encore, pour des textes plus anciens, présence de caves à lait. Les sites concernés sont pour la plupart localisés dans la partie basse de pentes d’éboulis (parfois d’éboulement ou de glaciers rocheux fossiles) et leurs dimensions varient de quelques centaines de mètres carrés à quelques hectares.