Mots clés : érosion, marmite de géant

Les marmites de géant de la cascade du Sautadet, La Roque-sur-Cèze, Gard

Pierre Thomas

Laboratoire de Géologie de Lyon / ENS Lyon

Olivier Dequincey

ENS Lyon / DGESCO

09/03/2015

Résumé

Mini-gorges et marmites de géant en milieu calcaire.



Figure 2. Un peu de recul sur les marmites de géant de la cascade du Sautadet


Les deux dernières semaines, nous avons vu des gorges étroites (cf. Les Gorges du Fier (Haute Savoie) : un bel exemple de surimposition... encore que... ) et de chutes d'eau impétueuses (cf. Les Chutes du Rhin ( Rheinfall ), canton de Schaffhouse, Suisse ). Mais le niveau très haut des eaux ne permettait pas de bien voir le fond du lit des rivières. Quand des cours d'eau avec un courant rapide (au moins en période de crue) coulent sur des roches dures, très souvent le lit de ce cours d'eau se creuse de dépressions cylindriques à parois verticales, quelques fois plus larges en bas qu'en haut, parfois totalement fermées mais parfois "éventrées" sur les côtés par l'érosion : les « marmites de géant ». Ces marmites de géant sont parfois appelées « marmite du diable », et souvent « oule » en pays de langue occitane. On peut bien les voir en dehors des périodes de hautes eaux. On en trouve un peu partout dans le monde et en France. Celles de la cascade du Sautadet (La Roque-sur-Cèze, Gard) sont très spectaculaires, et étaient très appréciées des baigneurs estivaux avant qu'un arrêté municipal n'interdise la baignade. Les jours de vacances et de grands week-ends d'été, la promenade y est réglementée, et il vaut bien mieux visiter ce site hors saison pour être libre d'aller et venir pour étudier la formation de ces marmites qui accidentent le lit et les gorges de la Cèze sur une centaine de mètres de longueur. Marmites et gorges sont creusées dans un calcaire bioclastique du Crétacé supérieur (Coniacien, C4c).

Nous vous montrons ci-dessous 7 photos du lit de la Cèze et de ces marmites avec différents zooms, puis nous expliquerons la formation de ces cavités aussi fascinantes qu'effrayantes.

Figure 3. Détail de marmites de géant vues depuis la rive droite de la Cèze


Figure 4. Détail de marmites de géant vues depuis la rive droite de la Cèze


Figure 5. Détail de marmites de géant vues depuis la rive droite de la Cèze


Figure 6. Détail de marmites de géant vues depuis la rive droite de la Cèze


Figure 7. Partie amont des cascades du Sautadet et de ses marmites, depuis la rive droite de la Cèze

En amont d'un seuil (rehaussé par un muret faisant office de barrage), la Cèze est une rivière "classique" qui coule sur des dalles subhorizontales de calcaire bioclastique du Crétacé supérieur. Après le barrage, la Cèze se divise en plusieurs branches, chacune ayant creusé sa petite gorge et ses marmites dans le calcaire.


Figure 8. Partie amont des cascades du Sautadet et de ses marmites, depuis la rive gauche de la Cèze

En amont d'un seuil (rehaussé par un muret faisant office de barrage), la Cèze est une rivière "classique" qui coule sur des dalles subhorizontales de calcaire bioclastique du Crétacé supérieur. Après le barrage, la Cèze se divise en plusieurs branches, chacune ayant creusé sa petite gorge et ses marmites dans le calcaire.


Figure 9. Partie aval des "gorges" de la Cèze

Après une centaine de mètres où les différentes branches de la Cèze ont creusé d'innombrables marmites, ces branches se rejoignent et la Cèze est un torrent "classique" qui coule dans une gorge unique à parois verticales de quelques mètres de hauteur. Ces gorges étroites, beaucoup plus pauvres en marmites, se poursuivent sur environ 200 m, la vallée s'élargit et la Cèze redevient une rivière "usuelle" coulant dans une vallée large.


L'origine de ces marmites de géant est due à l'érosion du lit de la rivière par des galets tourbillonnants "coincés" dans des dépressions qu'ils approfondissent. La figure suivante explique la formation de ces marmites.

Figure 10. Schéma simplifié résumant la formation des marmites de géant


On peut bien appréhender la formation des marmites sur ce site de la cascade du Sautadet. En effet, la Cèze coule normalement dans ce qu'on pourrait appeler son (ses) lit(s) mineur(s) de 1 à 10 m de largeur. Mais comme toutes les rivières cévenoles, la Céze connaît des épisodes de fort débit, et elle envahit ce qu'on pourrait appeler son lit majeur, de 10 à 50 m de large et formé de dalles subhorizontales de calcaire crétacé. En période de niveau normal des eaux, on peut se promener sur ces dalles, pour (1) observer des marmites "en fonctionnement" dans le lit mineur, avec tourbillons..., et (2) voir des marmites (presque) "hors d'eau" dans le lit majeur (sauf en plein été, il reste en général de l'eau au fond de ces marmites). On n'est alors pas gêné par l'eau tourbillonnante et son écume pour voir les galets tapissant le fond des marmites, pour voir leurs parois quasi verticales, pour voir qu'elles ont parfois un diamètre plus important à la base qu'au sommet...

Figure 11. Mosaïque montrant le lit mineur de la Cèze coulant quelques mètres plus bas que des dalles de calcaires subhorizontales, qui constituent son lit majeur

Mosaïque montrant le lit mineur de la Cèze coulant quelques mètres plus bas que des dalles de calcaires subhorizontales, qui constituent son lit majeur

Ce lit majeur est emprunté plusieurs fois par an par la Cèze pendant les périodes de hautes eaux, qui y creuse des marmites, marmites inactives et faciles à observer en dehors des périodes de hautes eaux. Les deux figures suivantes montrent des détails des deux marmites du premier plan à droite. Les deux figures d'après montrent, elles, des détails des deux plus petites marmites à gauche de ces deux premières.


Figure 12. Zoom sur les deux des marmites du premier plan de la figure ci-dessus

On voit très bien les galets tapissant le fond de la marmite du premier plan, ainsi que l'élargissement de la marmite vers le bas dans le cas de cette même marmite. En effet, en tourbillonnant, les galets non seulement usent le fond, mais aussi les parois de la marmite, et en élargissent parfois la base.


Figure 13. Zoom sur les deux des marmites du premier plan de la figure ci-dessus

On voit très bien les galets tapissant le fond de la marmite du premier plan, ainsi que l'élargissement de la marmite vers le bas dans le cas de cette même marmite. En effet, en tourbillonnant, les galets non seulement usent le fond, mais aussi les parois de la marmite, et en élargissent parfois la base.


Figure 14. Zoom sur deux des marmites de la figure principale, ci-dessus

On voit très bien les galets qui tapissent le fond de la marmite de droite, ainsi que l'élargissement vers le bas de cette même marmite. En effet, en tourbillonnant, les galets non seulement usent le fond, mais aussi les parois de la marmite, et en élargissent parfois la base.


Figure 15. Zoom sur une marmites de la figure principale, ci-dessus

On voit très bien les galets qui tapissent le fond de la marmite, ainsi que l'élargissement vers le bas de cette marmite. En effet, en tourbillonnant, les galets non seulement usent le fond, mais aussi les parois de la marmite, et en élargissent parfois la base.


Figure 16. Petite marmite isolée, avec galets bien visibles, cascade du Sautadet


Figure 17. Trois "étages" de marmites, cascade du Sautadet

Tout en bas coule la Cèze en période "normale". On peut supposer que des marmites sont en train de s'y creuser. En haut à droite, 5 à 6 m au-dessus du niveau de la Cèze, on voit une belle marmite isolée, qui ne doit "fonctionner" qu'en période de très hautes eaux. À mi-hauteur, se trouvent deux autres marmites, qui doivent "fonctionner" en période intermédiaire.


Figure 18. Détail sur la marmite "haute" de la figure précédente, cascade du Sautadet

On voit aussi très bien ses galets.


Figure 19. Vue du secteur de la cascade du Sautadet (La Roque-sur-Cèze, Gard)

Le site est constitué de dalles de calcaire non végétalisé, au centre de la moitié inférieure de l'image. Dans le tiers supérieur de ce secteur non végétalisé, on voit que la Cèze forme plusieurs bras très étroits. C'est là qu'on voit les plus belles marmites. Les deux tiers inférieurs de ce secteur non végétalisé correspondent aux gorges pauvres en marmites. Le relief rendu n'est pas assez précis pour le montrer, mais la Cèze est encaissée de 5 à 10 m dans ce secteur de la cascade du Sautadet.


Figure 20. Vue globale sur le secteur de la cascade du Sautadet (punaise jaune)

On voit que ces cascades et leurs marmites sont localisées là où la Cèze recoupe le flanc Sud d'un synclinal dont l'axe à une orientation N70.


Figure 21. Carte géologique du secteur de la cascade du Sautadet (punaise jaune)

On voit que ces cascades et leurs marmites sont localisées là où la Cèze recoupe le flanc Sud d'un synclinal dont l'axe à une orientation N70.


Figure 22. Carte géologique de la région de la cascade du Sautadet (punaise jaune)

Les plis, quasiment Est-Ouest, se sont formés à l'Éocène supérieur, lors de la "compression pyrénéo-provençale". Ces plis sont recouverts en discordance par de l'Oligocène (rose) et du Pliocène (orangé, visible au centre et au SE de la carte). Oligocène et Pliocène se sont déposés en bord de mers ou en lacs saumâtres.


Figure 23. Cadre morphologique de la région de la Cèze et de la cascade du Sautadet (flèche rouge)

La géologie de la région est fort complexe : raccourcissement important NS à l'Éocène, extension EO à l'Oligocène, raccourcissement EO au Miocène (la compression alpine) qui génère des plis à très vaste rayon de courbure. Pendant l'Oligocène et le Pliocène des sédiments recouvrent partiellement la région. Tout cela engendre des phénomènes d'antécédence et de surimposition, ce qui explique le tracé "atypique" de la Cèze, en particulier le fait qu'elle recoupe le synclinal de la Roque-sur-Cèze (avec sa cascade du Sautadet) plutôt que de le contourner (cf. La cluse du Val de Fier et l'anticlinal du Gros Foug (Savoie et Haute Savoie) : antécédence ou surimposition ? ).


Figure 24. Localisation de la cascade du Sautadet, Gard


Mots clés : érosion, marmite de géant