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résumé | situation | contexte géologique | sédimentation & tectonique | morphologie
[résumé]
- Grotte active parcourue par un ruisseau et fonctionnant comme exutoire d'un réseau karstique souterrain.
- Phase originelle de karstification : 80 Ma (fin de l'ère secondaire).
- Cavité dont la morphologie a été déteminée par la disposition des couches géologiques.
[situation]
Les grottes de St-Béat se situent au nord du lac de Thoune, près du hameau de Sundlauenen, à quelques kilomètres à l'ouest d'Interlaken, au coeur de l'Oberland bernois. Elles appartiennent à la chaîne bordière helvétique, en bordure sud-est du Plateau molassique.
[contexte géologique]
La région des Beatushöhlen appartient à la chaîne bordière helvétique, plus précisément à la chaîne la plus septentrionale des Préalpes bernoises, en bordure sud-est du Plateau molassique, que d'ailleurs elles (les Préalpes) ont chevauché dans une phase tardive de l'orogenèse alpine. La géologie régionale y est relativement simple. Toute la chaîne montre un flanc penté régulièrement (pendage des couches de 15 à 30° vers le sud-est) ; cette dalle monoclinale est traversée par une grande faille normale longitudinale, la faille de Sundlauenen, qui s'étend du lac de Thoune jusqu'au massif de la Schrattenfluh (dans l'Emmental) et abaisse le compartiment SE de 100 m environ. C'est notamment à cause de l'existence de cette faille que, bien que situées à proximité du réseau des Sieben Hengste-Hohgant (le plus vaste de Suisse après le Hölloch), les Beatushöhlen font partie d'un réseau plus ou moins indépendant avec leur propre bassin versant (9 km2), situé à l'ouest de la faille de Sundlauenen.
La seule entrée connue de la grotte (à son point le plus bas) est aussi la source de ce bassin versant.
[sédimentation & tectonique]
Alors que l'Europe du Malm était presque totalement ennoyée, on assiste pendant le Crétacé inf.(Valanginien à Aptien) à une phase de régression : le milieu de dépôt est calme, profond et ouvert au Valanginien, et de moins en moins profond au cours de l'Hauterivien. Au Barrémien moyen (Schrattenkalk inf.) s'installe une barrière récifale à l'arrière de laquelle se forme une plateforme carbonatée. Ce cycle crétacé se termine par un milieu inter à supratidal.
Il s'en suit une période de retrait marin, comprise entre l'Albien et l'Eocène, avec karstification du Schrattenkalk (calcaires Barrémien à Aptien à faciès urgonien). A partir de l'Eocène, des dépôts côtiers gréseux forment la Hohgant-serie surmontée de dépôts de plus en plus pélagiques.
Plusieurs phases tectoniques ont pu être mises en évidence, à l'échelle régionale :
- la première est intervenue du Crétacé à l'Eocène ; elle est contemporaine du dépôt de la Hohgant-serie (grès et grès calcaire);
- la deuxième a été suscitée par les premiers mouvements orogéniques alpins
- enfin, l'ère quaternaire a connu trois phases tectoniques (on parle de néotectonique), dont une période d'extension.
Ces divers mouvements ont entraîné l'ouverture d'une série de failles parallèles à la direction des couches, ainsi que des décrochements d'axe est-ouest ; puis, conséquence logique, une modification des écoulements dans le karst : les galeries originelles (fossiles) sont orientées SW-NE alors que les rivières actives suivent une direction SE. D'où l'influence de la tectonique locale sur l'évolution du réseau karstique.
Le bassin karstique de la Beatushöhle draîne la région du Beatenberg. L'eau semble traverser le karst très verticalement, puis s'écouler, selon la disposition des couches géologiques, au-dessus ou le long du contact entre les calcaires à faciès urgonien de Schrattenkalk (puissance : 200 m) et les marnes sous-jacentes du Drusberg, tous deux légèrement inclinés vers le SE.
[morphologie]
La situation structurale de la grotte, tout comme son bassin versant (bassin karstique) propre, la distingue des autres grottes de la région et a déterminé sa morphologie : pas de puits, pas d'étroits méandres, pas d'effondrements, mais une galerie active variée et peu étriquée. Le réseau a été développé en régime principalement noyé, ce qui explique les profils ronds à elliptiques visibles dans la majorité des galeries, pratiquement toujours parcourues par un ruisseau.
Même s'il ne fait pas l'objet d'une description systématique, le concrétionnement des Beatushöhlen n'est point négligeable, puisqu'en parcourant les galeries on tombe sur de superbes stalactites, de toutes les couleurs (grâce notamment aux apports organiques), ainsi que d'autres concrétions. La Koh-i-noor, célèbre stalactite des Beatushöhlen, est vieille de 40'000 ans.
Du point de vue hydrographique, il faut savoir que la Beatushöhle est parcourue, dans sa partie touristique, par un ruisseau dont le régime peut être torrentiel en période de crues : il s'agit du Beatenbach, dont le débit peut varier de 150 l/sec (étiage) à plus de 750 l/sec (crues), ce qui donne un total annuel fluctuant entre 3,5 et 5 millions de mètres cubes d'eau...
Un phénomène étonnant mérite enfin d'être signaler : une source sous-lacustre, dont l'aire d'alimentation s'étend jusqu'au massif de la Schrattenfluh (distant de plus de 20 km), donne l'impression, en cas de crue, que le lac de Thoune est en ébullition.