2.5 Solifluxion et gélifluxion

Au-dessus d’une certaine altitude, les cycles de gel-dégel peuvent entraîner un déplacement vers l’aval de la tranche supérieure du sol. Ainsi se forment les lobes de solifluxion lors du dégel printanier.
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Lorsque le terrain présente une certaine déclivité – même si celle-ci est faible de l’ordre de quelques degrés – les matériaux soulevés par le gonflement cryogénique (cf. fiche 3.2.4) vont se déplacer vers l’aval sous l’effet de la gravité. Le déplacement par cryoreptation (fig. 1) qui correspond à un affaissement vertical du sol lors du dégel qui fait suite à son soulèvement gélival lors du gel (soulèvement perpendiculaire à la pente) est de l’ordre de quelques millimètres par an. 

Très fréquents en montagne, les phénomènes de solifluxion désignent les phénomènes de déformation lente (quelques cm/an) de la couche superficielle du sol et de formations meubles qui lorsqu’elle est gorgée d’eau, se lubrifie et devient plastique (fig. 2). Selon Matsuoka (2001), quatre processus peuvent participer à la solifluxion :

    1. La gélifluxion (fluage d’un matériel devenu plastique sous l’effet de la fonte d’un sol gelé et/ou de l’infiltration d’eau provenant de la fonte neige ou de la pluie) ;
    2. Le glissement sur pergélisol (présent essentiellement dans l’Arctique) ;
    3. La reptation liée aux aiguilles de glaces (phénomène diurne, cf. fiche pergélisol 2.4) ;
    4. Les mouvements provoqués par le développement de lentilles de glace. );

 

Dans les Alpes, le phénomène dominant qui participe à la solifluxion est la gélifluxion. La majeure partie du mouvement a donc lieu lors du dégel du terrain (fig. 3). 

Ce processus de déformation plastique se traduit dans le paysage par la création d’une niche de décollement et d’un bourrelet d’accumulation ou loupe (fig. 4). En raison des effets de frottement, les déformations au sein d’une loupe de solifluxion ne sont pas identiques entre le centre du lobe (mouvement plus rapide) et ses bords (fig. 5), ainsi qu’entre la surface de la loupe (mouvement plus rapide) et sa base. Il arrive que le sol pédologique se retrouve « cul par-dessus tête » avec une inversion complète des horizons pédologiques. Dans les versants comprenant de multiples loupes de solifluxion, il est fréquent d’observer une superposition des formes, les loupes de solifluxion les plus rapides recouvrant les loupes les plus lentes. Il existe une grande diversité de formes : bourrelets, micro-loupes (décimétrique), loupe isolée, groupement de loupes, grande coulée de plusieurs dizaines de mètres de long (fig. 6), solifluxion sur éboulis (fig. 7), fluage de moraine (fig. 8), etc. Les grandes coulées ou lobes de solifluxion (fig. 9) semblent concerner une épaisseur du terrain de l’ordre de 2 à 15 m et se mouvoir de quelques cm à quelques dm par an. Elles pourraient s’apparenter à une forme intermédiaire entre la loupe de solifluxion et le glacier rocheux (fig. 10).

Les phénomènes de reptation peuvent aussi s’exercer sur des blocs qui, à chaque cycle gel/dégel, se déplacent de quelques cm vers le bas de la pente. La reptation est amplifiée par le poids du bloc. Ces blocs que l’on appelle blocs laboureurs sont reconnaissables à leur bourrelet frontal et au sillon qu’ils laissent derrière eux (fig. 11).