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Atlas de la grotte Chauvet-Pont d’Arc. Volume 1

 | 
Jean Clottes
, 
Jean-Michel Geneste

Partie 3. La grotte Chauvet-Pont d’Arc par les cartes

Carte 2. Galerie d’Entrée, écroulements et fermeture de la grotte

Benjamin Sadier, Jean-Jacques Delannoy, Évelyne Debard, Catherine Ferrier, Dominique Genty, Stéphane Jaillet et Bertrand Kervazo

Texte intégral

Merci à Olivier Ledoux et à Gilles Ménard pour la tomographie réalisée dans le talweg du méandre abandonné de la Combe d’Arc.

Carte intégrée des sols, Carte 2
Integrated map of the floors,
Map 2

Carte intégrée des sols, Carte 2 Integrated map of the floors, Map 2

Emplacement de la Carte 2 au sein de la grotte
Location of Map 2 in the cave

Emplacement de la Carte 2 au sein de la grotte Location of Map 2 in the cave

Importance des objets d’étude en Carte 2
Relative proportions of observed objects on Map 2

Importance des objets d’étude en Carte 2 Relative proportions of observed objects on Map 2

Désignations et angles de prise de vue
Designations and camera angles

Désignations et angles de prise de vue Designations and camera angles

Coupe transversale AA’
Cross section AA’

Coupe transversale AA’ Cross section AA’

1L’accès actuel à la grotte se fait par le boyau, désormais aménagé, qui fut emprunté lors de la découverte. Ce boyau a été désobstrué sur plusieurs mètres et légèrement agrandi par les découvreurs en 1994. Il débouche en balcon au-dessus de la galerie principale que l’on rejoint en descendant d’une dizaine de mètres à l’aide d’échelles : la Descenderie. Dès que l’on touche le sol de la galerie, la première impression est de pénétrer dans une grande cavité à la fois complexe par ses morphologies chaotique et fragile par ses sols argileux et son abondant concrétionnement. À l’immensité des premiers volumes souterrains (Salle Brunel) succède la sérénité engendrée par le concrétionnement, la douceur des formes souterraines (coupoles de plafond), la fragilité des sols et le silence. Puis apparaissent les premiers indices de fréquentation préhistorique. Les premières peintures, celles du Grand Panneau de l’Entrée (cf. infra, Carte 5), le Petit Mammouth, des points rouges, les premiers vestiges osseux, etc. donnent la sensation d’une véritable proximité avec des temps pourtant révolus. Cette impression première s’attache au visiteur tout au long de son parcours dans la grotte, quelle que soit la salle ou la galerie qu’il parcoure.

2Au pied de la Descenderie, le regard du visiteur hésite : vers le nord, les vastes espaces de la Salle Brunel appellent l’exploration (cf. infra, Carte 5 ; Carte 6), tandis que vers le sud s’ouvrent deux galeries de bien moindre dimension qui rejoignent l’ancien porche préhistorique.

3La première, nommée Salle de l’Atelier, est directement accessible depuis le pied de la Descenderie. On y parvient par une petite montée recouverte de vieux dépôts stalagmitiques. La petite salle qui se développe en contre-haut bute rapidement, en direction du sud, sur un rideau de stalagmites derrière lequel on perçoit le chaos de gros blocs provenant de l’écroulement de la corniche calcaire (cf. supra, Carte 1). Deux petits conduits s’ouvrent dans cette salle ; en paroi ouest, l’étroiture d’accès à la Salle Morel (cf. infra, Carte 3) et en face, en paroi est, un réseau menant à la Galerie d’Entrée.

4Dans la seconde direction à partir de la Descenderie, un petit trottoir de blocs et d’anciennes concrétions permet de contourner les sols argileux et fragiles de la Salle Brunel, accidentés dans ce secteur par deux soutirages. Un passage bas donne accès à la suite du réseau. Les galeries deviennent exiguës et encombrées d’un tablier de blocs et de petits cailloux anguleux. Au fur et à mesure de la progression se dégage la sensation de se trouver dans un espace liminal caractérisé par une histoire bien particulière, celle de la fermeture de la grotte Chauvet.

5Se pose alors la question de savoir quand et comment s’est fermée la grotte. Les blocs qui obturent la galerie et les conduits adjacents, sont-ils liés à la cicatrice d’effondrement qui, à l’extérieur, accidente l’escarpement calcaire ? Si oui, sont-ils le produit d’un seul ou de plusieurs effondrements ? Une autre question vient encore à l’esprit : à quel moment ces effondrements ont-ils eu lieu, jusqu’à quand la cavité a-t-elle été accessible aux hommes et aux animaux ?

6Une attention particulière a été portée à l’étude des dépôts qui barrent l’accès vers l’extérieur. La carte des sols montre l’arrêt net, vers le sud, des réseaux souterrains de la grotte correspondant au contact de l’éboulis avec le plafond des galeries [fig. 116]. Les premières étapes du comblement de l’entrée correspondent à l’édification d’un cône d’éboulis polyphasé, étudié notamment grâce au sondage GE1 (cf. infra, Carte 4). Les dépôts résultent principalement de la cryoclastie du calcaire encaissant et d’un apport de fraction fine depuis l’extérieur et ont été, au moins à leur base, repris par solifluxion vers l’intérieur de la grotte lors des périodes froides du Pléistocène supérieur (Debard et al. 2016).

FIG. 116. Galerie d’Entrée, écroulements et fermeture de la grotte.
FIG. 116. Entrance Chamber collapses and the closing of the cave.

FIG. 116. Galerie d’Entrée, écroulements et fermeture de la grotte. FIG. 116. Entrance Chamber collapses and the closing of the cave.

À l’endroit où devait se trouver l’ancien porche préhistorique, les galeries de la grotte Chauvet-Pont d’Arc butent aujourd’hui sur un colmatage composé de blocs mélangés à du matériel fin. Si l’essentiel des blocs provient de l’effondrement du pan de l’escarpement calcaire qui surplombait l’entrée préhistorique, les éléments rocheux situés à la surface du colmatage actuel ont une autre origine. Ils proviennent de la voûte soumise à la détente mécanique liée à la proximité du versant et de la déstabilisation du plafond suite à l’écroulement. Ce phénomène se traduit dans la grotte par la mise en place progressive de voûtes d’équilibre qui a pour effet de gommer les morphologies originelles de la cavité. Les petits blocs et les clastes posés sur l’éboulis sont ainsi l’expression de la mise en place d’une voûte d’équilibre. Le matériel fin, quant à lui, provient des sols extérieurs qui au cours du temps percolent dans les interstices entre les blocs d’effondrement pour arriver dans la cavité. La présence de ces éléments fins et de racines souligne que la grotte est en étroite interaction avec l’environnement extérieur qui contribue à son fonctionnement hydroclimatique.
At the location where the opening of the ancient prehistoric entrance porch should be, the galleries and chambers in the Chauvet-Pont d’Arc Cave abut against a fill composed of stone blocks mixed with fine-grained elements. While most of the blocks originate from the collapse of a portion of the escarpment that hung over the prehistoric entrance, the rocks positioned on the surface of the curren fill have a different origin. They come from the ceiling, which is subjected to the mechanical distension associate with the proximity of the valley side and the destabilization of the ceiling following the collapse. Inside the cave, this phenomenon is responsible for the gradual formation of equilibrium vaults that replace the original morphologies of the cave. The small blocks and clasts on top of the rubble thus result from the formation of an equilibrium vault. The fine-grained elements originate from exterior sediments that percolated into the cave through the voids between the collapsed blocks. The presence of these fine elements and roots demonstrate that the cave closely interacts with the exterior environment, which contributes to its hydroclimatic functioning.

7Au cours des recherches, les blocs les plus volumineux ont été rapidement associés aux écroulements de l’escarpement calcaire juste à l’aplomb du porche (cf. supra, Carte 1). Il restait néanmoins à définir les modalités de fermeture de la grotte par ces effondrements et leur incidence sur l’accessibilité de la cavité. Est-ce que celle-ci a été fermée par un seul épisode gravitaire ou à l’issue de plusieurs événements qui se seraient cumulés dans le temps ? Le cas échéant, est-ce que la morphologie actuelle du talus d’éboulis permet de rendre compte des différents événements gravitaires et des processus qui ont affecté depuis la masse écroulée ? Afin de répondre à ces questions, une étude géomorphologique à haute résolution a été menée à la fois sur les sols, les parois et les plafonds des réseaux d’entrée. La cartographie issue de ce travail a ensuite été couplée à la modélisation 3D, permettant de relier les observations sur les parties externe et interne de la masse écroulée [fig. 117, fig. 123] et de croiser les datations obtenues sur les niches d’écroulement et les spéléothèmes scellant les dépôts (cf. supra, § 5.5. et § 5.6.).

FIG. 117. Coupes longitudinales de la grotte et de la zone d’entrée.
FIG. 117. Longitudinal cross-sections of the cave and the entrance zone.

FIG. 117. Coupes longitudinales de la grotte et de la zone d’entrée. FIG. 117. Longitudinal cross-sections of the cave and the entrance zone.

Sur la coupe principale sud-nord, on relève le caractère relativement horizontal de la grotte, hormis aux deux extrémités que constituent la descente vers la Salle du Fond (au nord) et l’Éboulis d’Entrée (au sud). Au niveau de ce dernier, on observe une nette remontée du sol : elle correspond au toit du cône composé de matériel gravitaire dont l’apex vient buter contre le plafond de la galerie et marque la terminaison sud de la grotte. La coupe détaillée permet de visualiser les deux faces du cône d’éboulis et de le remettre dans son contexte géomorphologique sous la niche d’effondrement (Delannoy et al. 2010).
On the main south-north cross-section, we can see the relatively horizontal position of the cave, except at the two extremities that constitute the descent toward the End Chamber (north) and the Entrance Scree (south). The steeply inclined floor of the latter corresponds to the top of the scree cone whose apex abuts against the ceiling of the gallery and constitutes the southern termination of the cave. The detailed cross-section enables us to visualize the two surfaces of the scree cone and to replace it in its geomorphological context under the collapse scar (Delannoy et al. 2010).

8L’étude géomorphologique permet d’identifier différents processus qui ont marqué cette zone de la grotte après la formation du cône d’éboulis : l’écroulement qui a permis aux blocs effondrés de pénétrer à l’intérieur de la cavité [fig. 118], le réajustement morphologique des conduits après le recul de l’escarpement (écroulement) [fig. 119, fig. 124], le scellement des dépôts par le concrétionnement [fig. 120] et leur fluage [fig. 121]. Les fig. 118 à fig. 121 rendent comptent de la chronologie de ces événements et des évolutions géomorphologiques qui en découlent. Ces éléments ont été intégrés aux données recueillies à l’extérieur (cf. supra, Carte 1). Ils permettent de proposer un scénario d’ensemble de la fermeture de la grotte Chauvet-Pont d’Arc et d’en estimer l’ancienneté.

FIG. 118. Impacts au plafond des conduits de la zone d’entrée.
FIG. 118. Impact marks on the ceiling of the entrance zone conduits.

FIG. 118. Impacts au plafond des conduits de la zone d’entrée. FIG. 118. Impact marks on the ceiling of the entrance zone conduits.

L’étude des galeries proches de l’entrée met en avant deux morphologies de plafond :
— des pendants et coupoles agencés dans l’encaissant calcaire et dans de très vieux colmatages stalagmitiques ; cette morphologie particulière qu’on rencontre tout au long de la cavité se rapporte à un façonnement en régime noyé ;
— des voûtes d’équilibre mises en place par cryocastie et desquamation dans la zone d’entrée, avant et après la fermeture de la cavité.
L’examen des pendants de voûte révèle la présence d’impacts sur leur seule face sud, celle qui est tournée vers l’extérieur. Ces impacts proviennent de la forte énergie cinétique des blocs écroulés de la corniche. Celle-ci est responsable du rebond des blocs (dissipation d’énergie) dont certains sont venus percuter les pendants (point bas de la voûte). Cette même énergie a favorisé la propagation des blocs jusqu’à une dizaine de mètres à l’intérieur de la grotte. Le relevé d’impacts est précieux car il permet d’appréhender la morphologie des plafonds à pendants dans la zone proche de l’ancien porche et souligne le caractère brutal des écroulements de la corniche calcaire.
Our study of the galleries and chambers near the cave entrance reveal two ceiling morphologies :
— ceiling pendants and cupolas positioned on the limestone bedrock and very old stalagmitic fills (this specific morphology that we see throughout the cave was shaped during a saturation regime) ;
— equilibrium vaults formed by cryoclastic desquamation processes in the entrance zone before and after the cave was closed.
An examination of the ceiling pendants revealed the presence of impact marks on their southern surface only, which is the surface turned toward the exterior of the cave. These impacts were made by blocks falling from the overhang with high kinetic energy. This energy caused them to rebound (energy dissipation) and some of them struck the pendants (lowest point of the ceiling). This same energy is responsible for the dispersion of blocks up to twelve meters into the cave. It is essential to record these impacts because they inform us on the morphology of the ceilings with pendants in the zone near the ancient entrance porch and highlight the violent nature of the collapses of the limestone overhang.

FIG. 119. Détente mécanique et mise en place de voûtes d’équilibre.
FIG. 119. Mechanical distension and the formation of equilibrium vaults.

FIG. 119. Détente mécanique et mise en place de voûtes d’équilibre. FIG. 119. Mechanical distension and the formation of equilibrium vaults.

Non loin de conduits présentant des pendants de plafond, d’autres présentent des voûtes régulières caractéristiques de réajustements mécaniques. Ces phénomènes peuvent être ici associés à la proximité du versant (cryoclastie, détente mécanique de la masse rocheuse) et à l’enlèvement du poids sus jacent consécutif à l’écroulement de l’escarpement calcaire. Ces réajustements se traduisent concrètement dans la grotte par la mise en place de voûtes d’équilibre et par la desquamation des parois et des plafonds –ces deux processus interagissant. Une part de ce réajustement mécanique est postérieure à la fermeture de la grotte, comme en témoigne le tablier de clastes anguleux de petite taille (au premier plan à droite) qui recouvre les blocs provenant de l’écroulement. Seuls les plus gros blocs sont encore visibles dans le paysage souterrain actuel (en haut et à gauche du conduit), leur partie supérieure émergeant du recouvrement clastique de desquamation. Sur la carte géomorphologique, la taille des blocs représentés permet de distinguer ceux issus de l’écroulement et ceux provenant de la détente mécanique. Si l’on se réfère aux stalactites qui scellent la voûte d’équilibre et aux stalagmites qui recouvrent le tablier de clastes, ce processus de détente mécanique semble avoir été rapide. Il se situe entre le dernier écroulement (21 500 ans BP) et les premières repousses stalagmitiques holocènes (13 000 ans BP). Si cette rapidité peut être associée aux écroulements, cela ne signifie pas que ce phénomène détente ne préexistait pas. En effet, il était déjà fonctionnel avant et durant les fréquentations. Des voûtes d’équilibre au pied de l’éboulis (cf. infra, Carte 4) présentent des traces de rubéfaction liée à d’anciens feux. À ce processus de détente mécanique, il faut adjoindre le rôle de la cryoclastie qui devait être plus importante dans la zone d’entrée lorsque le porche était encore ouvert sur l’extérieur.
Not far from the conduits with ceiling pendants, others are characterized by mechanical equilibrium vaults linked to the decompression of the rock massif near the valley side. These phenomena can be associated here with the proximity of the valley side (mechanical distension of the bedrock) and the removal of overlying weight following the collapse of the limestone escarpment. In the cave, these readjustments resulted in the creation of equilibrium vaults and the desquamation of the walls and ceilings, and the interaction of these two processes together. Some of this readjustment occurred after the cave was closed, as is shown by the layer of small angular clasts (in the foreground on the right) covering the blocks originating from the collapse. Only the largest blocks are still visible in the current underground landscape (above and to the left in the conduit) with their upper portion emerging from the clastic desquamation layer on top of them. On the geomorphological map, the size of the blocks represented enables us to distinguish those originating from the collapse and those originating from the mechanical distension. Based on the stalactites that seal the equilibrium vault and the stalagmites that cover the clast layer, this mechanical distension process seems to have been rapid. It occurred between the last collapse (21,000 BP) and the first new Holocene stalagmite regrowth (13,000 BP). Though this rapidity can be associated with the collapses, it does not mean that the distension phenomenon was not preexistent. Indeed, this phenomenon was already functional before and during the human presence in the cave. Equilibrium vaults at the foot of the scree (cf. infra, Map 4) display traces of rubefaction associated with ancient fires. In addition to this mechanical distension process, the role of cryoclastic activity must have been even more significant in the entrance zone when the porch was still open to the outside.

FIG. 120. Détail du processus de desquamation mécanique des parois.
FIG. 120. Details of the process of mechanical desquamation of the walls.

FIG. 120. Détail du processus de desquamation mécanique des parois. FIG. 120. Details of the process of mechanical desquamation of the walls.

La décompression de l’encaissant calcaire à proximité du versant entraîne des réajustements mécaniques. Les plus importants correspondent aux écroulements qui ont fermé l’entrée de la grotte et à ceux qui ont affecté la Salle Brunel. Bien que de bien moindre ampleur, la desquamation des parois de la grotte est une autre déclinaison de la décompression mécanique de la roche. Elle s’exprime par le décollement de plaquettes calcaires de 0,5 à 1,5 cm d’épaisseur puis leur chute, à l’origine du tablier de clastes couvrant l’éboulis de la zone d’entrée. Ce processus particulièrement présent dans les conduits proches de l’ancienne entrée de la grotte s’estompe à mesure qu’on s’éloigne du versant. La cartographie de la répartition des clastes de desquamation et des gélifracts permet ainsi d’appréhender les secteurs de la grotte soumis à ces deux processus.
The decompression of the limestone bedrock near the valley side leads to mechanical readjustments. The most important ones correspond to the collapses that closed the cave entrance and those that affected the Brunel Chamber. Though of lesser amplitude, the desquamation of the cave walls is another consequence of the mechanical distension of the rock. It is represented in the underground landscape by the detachment of small limestone plaques, from 0.5 to 1.5 cm thick, from the walls and ceiling, and they fell and accumulated in the layer of clasts covering the rubble in the entrance zone. This process is especially present in the conduits near the ancient cave entrance, after which it fades out as we move away from the valley side. Mapping the distribution of the desquamation clasts thus shows the sectors of the cave subject to mechanical distension.

FIG. 121. Variations de croissance de la stalagmite translatée Chau‑stm9.
FIG. 121. Growth variations of the laterally moved stalagmite Chau-stm9.

FIG. 121. Variations de croissance de la stalagmite translatée Chau‑stm9. FIG. 121. Growth variations of the laterally moved stalagmite Chau-stm9.

En plusieurs points de la zone d’entrée on relève des fluages de l’éboulis en direction de la grotte. Cela se remarque notamment à la disposition des stalagmites qui scellent l’éboulis. Certaines d’entre-elles sont déconnectées de leur alimentation stalactitique, d’autres présentent une morphologie penchée et légèrement courbe. La morphologie penchée et courbe de la stalagmite Chau-stm9 témoigne du fluage de l’éboulis durant la croissance de la concrétion. La datation isotopique de cette concrétion a permis de fixer son début de croissance il y a environ 13500 ans et de suivre le mouvement de l’éboulis depuis cette date jusqu’à nos jours (Sadier et al. 2013).
In several places in the entrance zone, we observe a generalized movement of the scree toward the inside of the cave. This is seen in the topography of the talus, which displays changes in its slope and in the arrangement of the stalagmites that seal the scree. Some of stalagmites are disconnected from their feeding stalactite, while others have a leaned and slightly curved morphology. The leaned and curved morphology of stalagmite Chau-stm9 attests to scree movement during the growth of the concretion. The isotopic dating of this concretion enabled us to determine the start of its growth at approximately 13,500 years ago, and then to follow the movement of this rubble from this date until the present (Sadier et al. 2013).

9Le travail entrepris dans la zone d’entrée visait un double objectif : reconstituer la morphologie et la géométrie de l’entrée préhistorique et cerner les mécanismes ainsi que l’âge de fermeture de la grotte. Ce double objectif a pu être mené à bien en géoréférençant l’ensemble des relevés géomorphologiques internes et externes dans un même modèle 3D. La conjonction de ces relevés a permis de disposer d’un nuage unique composé de 70 millions de points avec une résolution centimétrique suffisante pour ces recherches [fig.122]. Cette démarche de géomorphologie 3D, pionnière pour les grottes ornées, a été mobilisée pour évaluer quantitativement le volume de la masse détachée et celui de la masse écroulée au sol.

FIG. 122. Les différentes phases d’acquisition et de traitement des données topographiques 3D : application à la zone d’entrée.
FIG. 122. The phases of 3D topographic data collection and processing : application to the entrance zone.

FIG. 122. Les différentes phases d’acquisition et de traitement des données topographiques 3D : application à la zone d’entrée. FIG. 122. The phases of 3D topographic data collection and processing : application to the entrance zone.

Si l’association entre l’effondrement de l’escarpement calcaire, le cône d’éboulis gravitaire et la fermeture de la grotte a été rapidement pressentie, deux questions restaient à résoudre : le volume effondré était-il suffisant pour obturer l’entrée préhistorique ? L’obturation s’était-elle réalisée en un seul ou en plusieurs épisodes, laissant dans ce dernier cas des possibilités d’accès à la cavité ? Pour répondre à ces questions, une acquisition de données topographiques à haute résolution a été réalisée par lasergrammétrie à l’intérieur et à l’extérieur de la cavité. Cette méthode permet de collecter des informations dans des secteurs difficiles d’accès, de travailler en 3D et de quantifier les phénomènes observés. Trois niches d’arrachement emboîtées ont ainsi pu être identifiées au-dessus de l’ancien porche d’entrée, et les volumes entres les masses effondrées et accumulées au pied de la paroi ont pu être comparées (Delannoy et al. 2010).
While we rapidly began to understand the association of the limestone escarpment collapse, the scree cone, and the closing of the cave entrance, two unresolved questions remained. Was the collapsed volume sufficient to obstruct the prehistoric entrance ? Was the obstruction formed in one or several episodes, in the latter case leaving possibilities for access to the cave ? To answer these questions, we collected high-resolution topographic data via laser scanning inside and outside the cave. This method enabled us to collect information on the sectors that are difficult to access, to work in 3D, and to quantify the phenomena observed. We were thus able to identify three overlapping rockslide scars above the ancient cave entrance porch and to compare the volumes of the collapsed masses to the masses accumulated at the foot of the wall (Delannoy et al. 2010).

10La délimitation précise de la géométrie de la niche d’écroulement et le relevé de l’emboîtement de trois entités qui la constitue, ont été effectués grâce au relevé 3D [fig. 123]. Le volume total de la masse tombée a pu être évalué à environ 4 570 m3 (Delannoy et al. 2010). Un des objectifs de cette première quantification était de la comparer au volume du cône d’éboulis qui ferme la grotte et ainsi de savoir si la masse effondrée perceptible de nos jours permettait ou non d’obturer l’ancienne entrée de la grotte. L’évaluation du volume de l’éboulis a été plus délicate car elle nécessitait de définir des jalons indiscutables de la géométrie de la masse écroulée au sol. Six repères géomorphologiques ont pu être distingués et géoréférencés [fig. 124] :

  • Les deux surfaces du talus (externe et interne).

  • Les deux extrémités distales de la masse écroulée. Dans la cavité, l’extrémité distale correspond au point le plus bas atteint par les blocs écroulés (187 mètres NGF) : ce point se situe à proximité du sondage GE1 qui a révélé des niveaux archéologiques contemporains de la première période de fréquentation humaine connue de la grotte. À l’extérieur, l’extrémité distale correspond aux blocs écroulés les plus bas (183 mètres NGF) qui reposent sur l’ancien remplissage endokarstique constitué de grès et de conglomérats [fig. 112].

  • Les deux rebords latéraux de la masse écroulée. Ils correspondent à la base de la galerie souterraine et du couloir extérieur (paléogalerie) dans lesquels est enchâssée la masse écroulée (cf. supra, Carte 1).

FIG. 123. Identification des trois niches d’effondrement emboîtées au-dessus de l’entrée préhistorique de la grotte Chauvet.
FIG. 123. Identification of the three imbricated rockfall scars above the prehistoric entrance of Chauvet Cave.

FIG. 123. Identification des trois niches d’effondrement emboîtées au-dessus de l’entrée préhistorique de la grotte Chauvet. FIG. 123. Identification of the three imbricated rockfall scars above the prehistoric entrance of Chauvet Cave.

Sur le modèle numérique de terrain de l’escarpement ont été délimitées les trois niches d’écroulement repérées à partir de la modélisation 3D. Les volumes respectifs des masses écroulées ont pu être estimés. La première écaille tombée (E1) a un volume d’environ 517 m3, la suivante (E2) d’environ 1 330 m3, et la troisième (E3) de plus de 2 115 m3 (Sadier 2013).
On the digital terrain model of the escarpment, we delimited the three rockfall scars identified based on the 3D model. We were then able to estimate respective masses of the collapsed volumes. The volume of the first fallen portion (E1) is approximately 517 m3, the following one (E2) is approximately 1,330 m3, and the third one (E3) is more than 2,115 m3 (Sadier 2013).

FIG. 124. Coupe longitudinale du cône d’éboulisation et gravitaire obturant l’entrée de la grotte.
FIG. 124. Longitudinal cross-section of the scree cone obstructing the cave entrance.

FIG. 124. Coupe longitudinale du cône d’éboulisation et gravitaire obturant l’entrée de la grotte. FIG. 124. Longitudinal cross-section of the scree cone obstructing the cave entrance.

Cette coupe permet de fixer quatre des six repères géométriques qui ont permis d’évaluer le volume des dépôts : les faces interne et externe de l’accumulation et les deux points distaux de la masse écroulée. La relation entre la masse écroulée et le sol archéologique est une projection à partir des données visibles à l’extérieur et à l’intérieur de la grotte : cette limite reste à préciser par des relevés géophysiques (Delannoy et al. 2010).
This cross-section enabled us to determine the six geometric reference points based on which we could evaluate the volume of the deposits : the internal and external surfaces of the accumulation and the two distal points of the collapsed mass. The relationship between the collapsed mass and the archaeological floor is projected here based on the visible data outside and inside the cave : this limit remains to be detailed by geophysical recording. (Delannoy et al. 2010).

11Pour évaluer avec précision le volume de la masse écroulée, un dernier repère restait à définir, à savoir son contact avec le sol archéologique (anté-écroulement). En l’absence de sondages profonds ou d’investigations de type géophysique (tomographie), celui-ci n’a pas encore pu être physiquement déterminé. Plusieurs simulations 3D ont cependant été réalisées à partir des repères topographiques dans et à l’extérieur de la grotte. Celles-ci indiquent que le volume global du cône d’éboulis est compris entre 2 648 m3 et 3 500 m3. Quelle que soit l’exactitude de ce volume, il est amplement suffisant pour obturer l’ancienne entrée de la grotte Chauvet (différentiel de 1 000 à 2 000 m3). Afin de réduire cette fourchette, des relevés géophysiques sont envisagés à l’aplomb de la paléoentrée afin de fixer le contact entre la masse écroulée et le sol archéologique. Ces données sont appelées à compléter les informations issues de la tomographie du remplissage du méandre abandonné, juste en contrebas de l’écroulement (Leroux et al. 2009). Cette dernière indique la rareté du matériel susceptible de provenir de l’écroulement, et tend ainsi à conforter l’hypothèse que l’essentiel du volume écroulé est resté ancré dans la paléogalerie trépanée qui prolongeait l’entrée préhistorique.

12Il restait à préciser l’âge de l’écroulement et si la fermeture résultait d’un ou de plusieurs événements gravitaires. Un premier travail a été mené sur les stalagmites scellant le toit des dépôts. La datation de ces concrétions permettent de rapporter le début de leur croissance à un laps de temps compris entre 13 500 et 11 500 années b2k (cf. supra, § 5.5.). Compte-tenu du fait que ces concrétions reposent sur un tablier de clastes (détente mécanique) [fig. 119] dont la mise en place est postérieure à celle de la masse écroulée, la fermeture de la cavité est de fait nécessairement plus ancienne que les âges donnés par les spéléothèmes, mais de combien ? Si l’apport des spéléothèmes pour caler par défaut la fermeture de la grotte a du sens, il faut aussi prendre en compte que leur développement reste soumis aux conditions climatiques externes. Ces dernières étant défavorables au concrétionnement entre 25 000 et 16 000 ans b2k (dernier maximum glaciaire, stade isotopique 2) (Genty 2012 ; Genty et al. 2004 ; 2005), ce n’est qu’au terme de cette phase froide que les conditions environnementales sont redevenues propices au concrétionnement pour se poursuivre ensuite durant tout l’Holocène. Ainsi, bien que scellant le toit de l’éboulis, les spéléothèmes ne constituent pas ici le vecteur décisif pour fixer l’âge de fermeture de la grotte. D’autres calages chronologiques indirects ont été recherchés à partir des vestiges paléontologiques (cf. supra, § 5.4.). L’absence de grands mammifères au-delà de 27 000 ans BP permet de poser l’hypothèse d’une fermeture de la grotte autour de cette période. Après cette date, seule une faune de petite taille (rongeurs, mustélidés, oiseaux, reptiles…) a su trouver un chemin entre les blocs de la masse écroulée (Bocherens et al. 2005b ; Fosse, Philippe 2005 ; Philippe, Fosse 2003). Ce cadre chronologique s’avérant insuffisant pour connaître l’âge exact de l’écroulement, une autre stratégie de datation a été mise en place en collaboration avec le Cerege (Aix-Marseille) en se focalisant non plus sur la cavité mais sur la niche d’arrachement via les datations cosmogéniques du 36Cl dont la concentration dans la roche est proportionnelle à la durée d’exposition de la paroi aux rayonnements cosmiques (cf. supra, § 5.6.) (Sadier et al. 2012b ; Sadier 2013).

13Des prélèvements ont été réalisés dans les trois niches d’effondrement mises en évidence par le modèle 3D. Les résultats36Cl révèlent qu’elles résultent de trois effondrements successifs qui ont pu être datés de 29 400 ± 1 800 ans b2k pour E1, de 23 500 ± 1 200 ans b2k pour E2 et de 21500 ± 1000 ans b2k pour E3. Le croisement des données issues du modèle 3D et des datations cosmogéniques permet de rapporter le volume effondré de chacune de ces écailles (E1, E2 et E3) et de mesurer à chaque étape d’effondrement le degré de pénétrabilité de la grotte [fig. 124]. Il en ressort que le premier effondrement (E1) se situe entre les deux périodes reconnues de fréquentation préhistorique de la cavité. On peut donc supposer que ceux qui fréquentèrent la grotte durant la seconde phase de fréquentation humaine n’ont pas connu le même porche d’entrée que leurs prédécesseurs et, par conséquent, n’ont pas eu la même perception de la zone d’entrée de la grotte (plus encombrée de blocs et moins lumineuse). Si le troisième effondrement (E3) semble avoir définitivement scellé l’entrée de la cavité vers 21 500 ans b2k, il est vraisemblable que dès 23 500 ans b2k l’accès à la grotte ait d’ores et déjà été difficile, si on se réfère à la disparition des vestiges de grande faune datés dans la cavité.

14La géomorphologie 3D associée à une démarche originale de datation directe de l’effondrement a permis de caler dans le temps l’évolution de la zone d’entrée, seul accès naturel à la grotte. À partir de 21 500 ans b2k, l’entrée de la grotte Chauvet n’a ainsi plus fait partie du paysage de la Combe d’Arc, préservant dès lors la cavité de toute incursion jusqu’à sa redécouverte en 1994.

Table des illustrations

Titre Carte intégrée des sols, Carte 2 Integrated map of the floors, Map 2
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Titre Emplacement de la Carte 2 au sein de la grotte Location of Map 2 in the cave
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Titre Importance des objets d’étude en Carte 2 Relative proportions of observed objects on Map 2
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Titre Désignations et angles de prise de vue Designations and camera angles
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Titre Coupe transversale AA’ Cross section AA’
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Titre FIG. 116. Galerie d’Entrée, écroulements et fermeture de la grotte. FIG. 116. Entrance Chamber collapses and the closing of the cave.
Légende À l’endroit où devait se trouver l’ancien porche préhistorique, les galeries de la grotte Chauvet-Pont d’Arc butent aujourd’hui sur un colmatage composé de blocs mélangés à du matériel fin. Si l’essentiel des blocs provient de l’effondrement du pan de l’escarpement calcaire qui surplombait l’entrée préhistorique, les éléments rocheux situés à la surface du colmatage actuel ont une autre origine. Ils proviennent de la voûte soumise à la détente mécanique liée à la proximité du versant et de la déstabilisation du plafond suite à l’écroulement. Ce phénomène se traduit dans la grotte par la mise en place progressive de voûtes d’équilibre qui a pour effet de gommer les morphologies originelles de la cavité. Les petits blocs et les clastes posés sur l’éboulis sont ainsi l’expression de la mise en place d’une voûte d’équilibre. Le matériel fin, quant à lui, provient des sols extérieurs qui au cours du temps percolent dans les interstices entre les blocs d’effondrement pour arriver dans la cavité. La présence de ces éléments fins et de racines souligne que la grotte est en étroite interaction avec l’environnement extérieur qui contribue à son fonctionnement hydroclimatique. At the location where the opening of the ancient prehistoric entrance porch should be, the galleries and chambers in the Chauvet-Pont d’Arc Cave abut against a fill composed of stone blocks mixed with fine-grained elements. While most of the blocks originate from the collapse of a portion of the escarpment that hung over the prehistoric entrance, the rocks positioned on the surface of the curren fill have a different origin. They come from the ceiling, which is subjected to the mechanical distension associate with the proximity of the valley side and the destabilization of the ceiling following the collapse. Inside the cave, this phenomenon is responsible for the gradual formation of equilibrium vaults that replace the original morphologies of the cave. The small blocks and clasts on top of the rubble thus result from the formation of an equilibrium vault. The fine-grained elements originate from exterior sediments that percolated into the cave through the voids between the collapsed blocks. The presence of these fine elements and roots demonstrate that the cave closely interacts with the exterior environment, which contributes to its hydroclimatic functioning.
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Titre FIG. 117. Coupes longitudinales de la grotte et de la zone d’entrée. FIG. 117. Longitudinal cross-sections of the cave and the entrance zone.
Légende Sur la coupe principale sud-nord, on relève le caractère relativement horizontal de la grotte, hormis aux deux extrémités que constituent la descente vers la Salle du Fond (au nord) et l’Éboulis d’Entrée (au sud). Au niveau de ce dernier, on observe une nette remontée du sol : elle correspond au toit du cône composé de matériel gravitaire dont l’apex vient buter contre le plafond de la galerie et marque la terminaison sud de la grotte. La coupe détaillée permet de visualiser les deux faces du cône d’éboulis et de le remettre dans son contexte géomorphologique sous la niche d’effondrement (Delannoy et al. 2010). On the main south-north cross-section, we can see the relatively horizontal position of the cave, except at the two extremities that constitute the descent toward the End Chamber (north) and the Entrance Scree (south). The steeply inclined floor of the latter corresponds to the top of the scree cone whose apex abuts against the ceiling of the gallery and constitutes the southern termination of the cave. The detailed cross-section enables us to visualize the two surfaces of the scree cone and to replace it in its geomorphological context under the collapse scar (Delannoy et al. 2010).
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Titre FIG. 118. Impacts au plafond des conduits de la zone d’entrée. FIG. 118. Impact marks on the ceiling of the entrance zone conduits.
Légende L’étude des galeries proches de l’entrée met en avant deux morphologies de plafond :— des pendants et coupoles agencés dans l’encaissant calcaire et dans de très vieux colmatages stalagmitiques ; cette morphologie particulière qu’on rencontre tout au long de la cavité se rapporte à un façonnement en régime noyé ;— des voûtes d’équilibre mises en place par cryocastie et desquamation dans la zone d’entrée, avant et après la fermeture de la cavité. L’examen des pendants de voûte révèle la présence d’impacts sur leur seule face sud, celle qui est tournée vers l’extérieur. Ces impacts proviennent de la forte énergie cinétique des blocs écroulés de la corniche. Celle-ci est responsable du rebond des blocs (dissipation d’énergie) dont certains sont venus percuter les pendants (point bas de la voûte). Cette même énergie a favorisé la propagation des blocs jusqu’à une dizaine de mètres à l’intérieur de la grotte. Le relevé d’impacts est précieux car il permet d’appréhender la morphologie des plafonds à pendants dans la zone proche de l’ancien porche et souligne le caractère brutal des écroulements de la corniche calcaire. Our study of the galleries and chambers near the cave entrance reveal two ceiling morphologies : — ceiling pendants and cupolas positioned on the limestone bedrock and very old stalagmitic fills (this specific morphology that we see throughout the cave was shaped during a saturation regime) ; — equilibrium vaults formed by cryoclastic desquamation processes in the entrance zone before and after the cave was closed. An examination of the ceiling pendants revealed the presence of impact marks on their southern surface only, which is the surface turned toward the exterior of the cave. These impacts were made by blocks falling from the overhang with high kinetic energy. This energy caused them to rebound (energy dissipation) and some of them struck the pendants (lowest point of the ceiling). This same energy is responsible for the dispersion of blocks up to twelve meters into the cave. It is essential to record these impacts because they inform us on the morphology of the ceilings with pendants in the zone near the ancient entrance porch and highlight the violent nature of the collapses of the limestone overhang.
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Titre FIG. 119. Détente mécanique et mise en place de voûtes d’équilibre. FIG. 119. Mechanical distension and the formation of equilibrium vaults.
Légende Non loin de conduits présentant des pendants de plafond, d’autres présentent des voûtes régulières caractéristiques de réajustements mécaniques. Ces phénomènes peuvent être ici associés à la proximité du versant (cryoclastie, détente mécanique de la masse rocheuse) et à l’enlèvement du poids sus jacent consécutif à l’écroulement de l’escarpement calcaire. Ces réajustements se traduisent concrètement dans la grotte par la mise en place de voûtes d’équilibre et par la desquamation des parois et des plafonds –ces deux processus interagissant. Une part de ce réajustement mécanique est postérieure à la fermeture de la grotte, comme en témoigne le tablier de clastes anguleux de petite taille (au premier plan à droite) qui recouvre les blocs provenant de l’écroulement. Seuls les plus gros blocs sont encore visibles dans le paysage souterrain actuel (en haut et à gauche du conduit), leur partie supérieure émergeant du recouvrement clastique de desquamation. Sur la carte géomorphologique, la taille des blocs représentés permet de distinguer ceux issus de l’écroulement et ceux provenant de la détente mécanique. Si l’on se réfère aux stalactites qui scellent la voûte d’équilibre et aux stalagmites qui recouvrent le tablier de clastes, ce processus de détente mécanique semble avoir été rapide. Il se situe entre le dernier écroulement (21 500 ans BP) et les premières repousses stalagmitiques holocènes (13 000 ans BP). Si cette rapidité peut être associée aux écroulements, cela ne signifie pas que ce phénomène détente ne préexistait pas. En effet, il était déjà fonctionnel avant et durant les fréquentations. Des voûtes d’équilibre au pied de l’éboulis (cf. infra, Carte 4) présentent des traces de rubéfaction liée à d’anciens feux. À ce processus de détente mécanique, il faut adjoindre le rôle de la cryoclastie qui devait être plus importante dans la zone d’entrée lorsque le porche était encore ouvert sur l’extérieur. Not far from the conduits with ceiling pendants, others are characterized by mechanical equilibrium vaults linked to the decompression of the rock massif near the valley side. These phenomena can be associated here with the proximity of the valley side (mechanical distension of the bedrock) and the removal of overlying weight following the collapse of the limestone escarpment. In the cave, these readjustments resulted in the creation of equilibrium vaults and the desquamation of the walls and ceilings, and the interaction of these two processes together. Some of this readjustment occurred after the cave was closed, as is shown by the layer of small angular clasts (in the foreground on the right) covering the blocks originating from the collapse. Only the largest blocks are still visible in the current underground landscape (above and to the left in the conduit) with their upper portion emerging from the clastic desquamation layer on top of them. On the geomorphological map, the size of the blocks represented enables us to distinguish those originating from the collapse and those originating from the mechanical distension. Based on the stalactites that seal the equilibrium vault and the stalagmites that cover the clast layer, this mechanical distension process seems to have been rapid. It occurred between the last collapse (21,000 BP) and the first new Holocene stalagmite regrowth (13,000 BP). Though this rapidity can be associated with the collapses, it does not mean that the distension phenomenon was not preexistent. Indeed, this phenomenon was already functional before and during the human presence in the cave. Equilibrium vaults at the foot of the scree (cf. infra, Map 4) display traces of rubefaction associated with ancient fires. In addition to this mechanical distension process, the role of cryoclastic activity must have been even more significant in the entrance zone when the porch was still open to the outside.
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Titre FIG. 120. Détail du processus de desquamation mécanique des parois. FIG. 120. Details of the process of mechanical desquamation of the walls.
Légende La décompression de l’encaissant calcaire à proximité du versant entraîne des réajustements mécaniques. Les plus importants correspondent aux écroulements qui ont fermé l’entrée de la grotte et à ceux qui ont affecté la Salle Brunel. Bien que de bien moindre ampleur, la desquamation des parois de la grotte est une autre déclinaison de la décompression mécanique de la roche. Elle s’exprime par le décollement de plaquettes calcaires de 0,5 à 1,5 cm d’épaisseur puis leur chute, à l’origine du tablier de clastes couvrant l’éboulis de la zone d’entrée. Ce processus particulièrement présent dans les conduits proches de l’ancienne entrée de la grotte s’estompe à mesure qu’on s’éloigne du versant. La cartographie de la répartition des clastes de desquamation et des gélifracts permet ainsi d’appréhender les secteurs de la grotte soumis à ces deux processus. The decompression of the limestone bedrock near the valley side leads to mechanical readjustments. The most important ones correspond to the collapses that closed the cave entrance and those that affected the Brunel Chamber. Though of lesser amplitude, the desquamation of the cave walls is another consequence of the mechanical distension of the rock. It is represented in the underground landscape by the detachment of small limestone plaques, from 0.5 to 1.5 cm thick, from the walls and ceiling, and they fell and accumulated in the layer of clasts covering the rubble in the entrance zone. This process is especially present in the conduits near the ancient cave entrance, after which it fades out as we move away from the valley side. Mapping the distribution of the desquamation clasts thus shows the sectors of the cave subject to mechanical distension.
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Titre FIG. 121. Variations de croissance de la stalagmite translatée Chau‑stm9. FIG. 121. Growth variations of the laterally moved stalagmite Chau-stm9.
Légende En plusieurs points de la zone d’entrée on relève des fluages de l’éboulis en direction de la grotte. Cela se remarque notamment à la disposition des stalagmites qui scellent l’éboulis. Certaines d’entre-elles sont déconnectées de leur alimentation stalactitique, d’autres présentent une morphologie penchée et légèrement courbe. La morphologie penchée et courbe de la stalagmite Chau-stm9 témoigne du fluage de l’éboulis durant la croissance de la concrétion. La datation isotopique de cette concrétion a permis de fixer son début de croissance il y a environ 13500 ans et de suivre le mouvement de l’éboulis depuis cette date jusqu’à nos jours (Sadier et al. 2013). In several places in the entrance zone, we observe a generalized movement of the scree toward the inside of the cave. This is seen in the topography of the talus, which displays changes in its slope and in the arrangement of the stalagmites that seal the scree. Some of stalagmites are disconnected from their feeding stalactite, while others have a leaned and slightly curved morphology. The leaned and curved morphology of stalagmite Chau-stm9 attests to scree movement during the growth of the concretion. The isotopic dating of this concretion enabled us to determine the start of its growth at approximately 13,500 years ago, and then to follow the movement of this rubble from this date until the present (Sadier et al. 2013).
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Titre FIG. 122. Les différentes phases d’acquisition et de traitement des données topographiques 3D : application à la zone d’entrée. FIG. 122. The phases of 3D topographic data collection and processing : application to the entrance zone.
Légende Si l’association entre l’effondrement de l’escarpement calcaire, le cône d’éboulis gravitaire et la fermeture de la grotte a été rapidement pressentie, deux questions restaient à résoudre : le volume effondré était-il suffisant pour obturer l’entrée préhistorique ? L’obturation s’était-elle réalisée en un seul ou en plusieurs épisodes, laissant dans ce dernier cas des possibilités d’accès à la cavité ? Pour répondre à ces questions, une acquisition de données topographiques à haute résolution a été réalisée par lasergrammétrie à l’intérieur et à l’extérieur de la cavité. Cette méthode permet de collecter des informations dans des secteurs difficiles d’accès, de travailler en 3D et de quantifier les phénomènes observés. Trois niches d’arrachement emboîtées ont ainsi pu être identifiées au-dessus de l’ancien porche d’entrée, et les volumes entres les masses effondrées et accumulées au pied de la paroi ont pu être comparées (Delannoy et al. 2010). While we rapidly began to understand the association of the limestone escarpment collapse, the scree cone, and the closing of the cave entrance, two unresolved questions remained. Was the collapsed volume sufficient to obstruct the prehistoric entrance ? Was the obstruction formed in one or several episodes, in the latter case leaving possibilities for access to the cave ? To answer these questions, we collected high-resolution topographic data via laser scanning inside and outside the cave. This method enabled us to collect information on the sectors that are difficult to access, to work in 3D, and to quantify the phenomena observed. We were thus able to identify three overlapping rockslide scars above the ancient cave entrance porch and to compare the volumes of the collapsed masses to the masses accumulated at the foot of the wall (Delannoy et al. 2010).
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Titre FIG. 123. Identification des trois niches d’effondrement emboîtées au-dessus de l’entrée préhistorique de la grotte Chauvet. FIG. 123. Identification of the three imbricated rockfall scars above the prehistoric entrance of Chauvet Cave.
Légende Sur le modèle numérique de terrain de l’escarpement ont été délimitées les trois niches d’écroulement repérées à partir de la modélisation 3D. Les volumes respectifs des masses écroulées ont pu être estimés. La première écaille tombée (E1) a un volume d’environ 517 m3, la suivante (E2) d’environ 1 330 m3, et la troisième (E3) de plus de 2 115 m3 (Sadier 2013). On the digital terrain model of the escarpment, we delimited the three rockfall scars identified based on the 3D model. We were then able to estimate respective masses of the collapsed volumes. The volume of the first fallen portion (E1) is approximately 517 m3, the following one (E2) is approximately 1,330 m3, and the third one (E3) is more than 2,115 m3 (Sadier 2013).
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Titre FIG. 124. Coupe longitudinale du cône d’éboulisation et gravitaire obturant l’entrée de la grotte. FIG. 124. Longitudinal cross-section of the scree cone obstructing the cave entrance.
Légende Cette coupe permet de fixer quatre des six repères géométriques qui ont permis d’évaluer le volume des dépôts : les faces interne et externe de l’accumulation et les deux points distaux de la masse écroulée. La relation entre la masse écroulée et le sol archéologique est une projection à partir des données visibles à l’extérieur et à l’intérieur de la grotte : cette limite reste à préciser par des relevés géophysiques (Delannoy et al. 2010). This cross-section enabled us to determine the six geometric reference points based on which we could evaluate the volume of the deposits : the internal and external surfaces of the accumulation and the two distal points of the collapsed mass. The relationship between the collapsed mass and the archaeological floor is projected here based on the visible data outside and inside the cave : this limit remains to be detailed by geophysical recording. (Delannoy et al. 2010).
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Auteurs

Géomorphologue et spécialiste en modélisation 3D, Benjamin Sadier réalise ses recherches doctorales sur les grands systèmes souterrains du Sud Ardèche (aven d’Orgnac, grotte Chauvet-Pont d’Arc) dans le cadre d’un partenariat entre le laboratoire « Environnement, dynamiques et territoires de la montagne » (Edytem : UMR 5204 CNRS / université Savoie Mont-Blanc) et la société Perazio Engineering. Il rejoint l’équipe scientifique de la grotte Chauvet en tant que doctorant, puis en reste membre après sa soutenance en 2013. Il travaille sur deux volets de la géomorphologie 3D : la genèse et l’évolution des cavités d’Ardèche, et la modélisation de la réplique de la grotte Chauvet. Toutes deux ont contribué à la connaissance de la grotte, notamment dans son organisation spatiale (répartition des faciès géologiques et de la nature des parois) et dans la définition des modalités et de l’âge de la fermeture de l’entrée préhistorique.
Après sa recherche doctorale, il rejoint la société Perazio Engineering pour développer l’acquisition et le traitement des données 3D dans le cadre de commandes pour la réalisation de répliques (grottes Chauvet-Pont d’Arc et de Lascaux). Il participe également à l’élaboration de clones numériques de sites ornés, alliant ainsi conservation, médiation et études scientifiques.
Rattaché au laboratoire Edytem, il étend à présent l’approche géomorphologique 3D à différentes problématiques de recherche sur les grottes et les sites archéologiques : karstogenèse (Ardèche, Liban), activités sismiques (Liban : ANR Libris), sites ornés de la grotte dite des Deux Ouvertures et de la Grotte aux Points (recherche programmée) et sites archéologiques Jawoyn de Nawarla Gabarnmang et de Genyornis en Terre d’Arnhem (Territoire du Nord, Australie). Il participe également à des formations universitaires sur l’acquisition et la modélisation 3D en milieu souterrain et grottes ornées. Depuis 2019, il a rejoint l’entreprise Art graphique et patrimoine (AGP, Paris).

Géomorphologue, Delannoy a travaillé dès ses recherches doctorales (1981) sur les grottes en tant que mémoire paléogéographique et sur les relations des hommes avec leur environnement. Il développe ses travaux à la Casa de Velázquez (Madrid) et dans les universités de Séville et de Grenoble avant de rejoindre, en 1999, l’université de Savoie (Chambéry) où il est professeur des universités.
Il crée en 2003 le laboratoire interdisciplinaire « Environnement, dynamiques et territoires de la montagne » (Edytem : UMR 5204 CNRS / université Savoie Mont-Blanc) qu’il dirige jusqu’en 2015. Il est appelé à la direction du CNRS (2003-2006) où il a en charge les unités de recherche en archéologie, écologie humaine et géographie. Il est nommé, en 2006, au comité scientifique de la grotte de Lascaux puis, en 2011, au Conseil scientifique international de la grotte de Lascaux qu’il copréside avec le professeur Yves Coppens. Depuis 2017, il assure la présidence de ce conseil scientifique. Il s’attache au développement de programmes scientifiques permettant de traiter l’écosystème de cette cavité à des fins de conservation. Il est membre, depuis 2010, de la section de la Commission nationale des Monuments historiques (CNMH) consacrée aux grottes ornées.
Membre de l’équipe scientifique de la grotte Chauvet-Pont d’Arc depuis 1998, il conçoit une approche géomorphologique centrée sur les problématiques archéologiques et de conservation, basée sur la cartographie à haute résolution spatiale. Cette approche développée sur des sites d’art rupestre en Papouasie-Nouvelle-Guinée, en Australie, en Sibérie et en Colombie-Britannique lui a permis de faire ressortir la part, parfois majeure, des actions humaines et des aménagements dans la transformation du cadre physique des sites archéologiques. Il pose, en 2012, les bases du concept d’anthropogéomorphologie. Il est depuis 2019 membre senior de l’Institut universitaire de France sur cette thématique.
Il a également travaillé sur les contenus de l’Espace de restitution de la grotte Chauvet (Grotte Chauvet 2 - Ardèche et Centre d’interprétation) et accompagné la réalisation de la réplique ouverte au grand public en avril 2015.

Géoarchéologue, spécialiste de l’étude des sédiments de sites quaternaires. Maître de conférences retraitée de l’université Claude-Bernard Lyon I, associée actuellement au laboratoire de Géologie de Lyon (CNRS), elle est titulaire d’une thèse de doctorat portant sur les paléoenvironnements du Bas-Vivarais établis à partir de l’étude des remplissages de sites préhistoriques. Elle continue de travailler sur des sites karstiques de l’Ardèche et des régions voisines. Elle a également contribué aux études de gisements quaternaires mondialement connus (Saint-Vallier et Senèze en France, Melka Kunturé en éthiopie, Oubéidiyeh en Israël, Pedra Furada au Brésil).
Intégrée à l’équipe scientifique de la grotte Chauvet-Pont d’Arc depuis 1999, elle a d’abord participé à l’élaboration de la cartographie géomorphologique des sols, qui a permis d’établir l’évolution de la cavité depuis son creusement dans le massif calcaire jusqu’à l’actuel. Elle a collaboré également à l’étude des sédiments prélevés dans différents secteurs de la grotte. Depuis quelques années, avec Catherine Ferrier et Bertrand Kervazo, elle développe une approche taphonomique des parois portant sur l’étude de la nature du support sur lequel ont été réalisées les œuvres et des altérations subies par celles-ci depuis leur élaboration. Avec ces collègues, elle a ainsi mis en évidence de nombreux impacts thermiques liés à des feux allumés par les hommes paléolithiques dans plusieurs zones de la grotte. Évelyne Debard a été intégrée aux deux programmes expérimentaux initiés par Catherine Ferrier, financés l’un par le LabEx LaScArBx, l’autre par la région Nouvelle-Aquitaine, qui visent à caractériser les foyers à l’origine des transformations des parois chauffées et à analyser le rôle des fumées dans leurs changements d’état.

Maître de conférences à l’université de Bordeaux et rattachée au laboratoire Pacea (« De la préhistoire à l’actuel : cultures, environnement et anthropologie » : UMR 5199 CNRS / université de Bordeaux / SDA-MC). À partir de 1985, au sein de la mission française en Bulgarie, elle a participé à l’étude du contexte environnemental des occupations paléolithiques de deux gisements de référence, les grottes Temnata et Kozarnika. En France, elle a réalisé l’étude géoarchéologique de différents sites paléolithiques et de plusieurs grottes ornées (Bédeilhac, Pergouset, Pech Merle, Gargas). Elle est en charge de l’étude taphonomique des parois et des sols au sein de l’équipe scientifique des grottes de Cussac (Dordogne) et Bruniquel (Tarn-et-Garonne).
À Chauvet-Pont d’Arc, elle engage dès 2005 une réflexion avec Évelyne Debard et Bertrand Kervazo afin de croiser les approches sur la paroi, en collaboration avec les spécialistes en art pariétal. Cette démarche a fait naître la notion de taphonomie des parois ornées. L’un de ses aspects les plus novateurs concerne l’étude des thermo-altérations d’origine anthropiques qui témoignent de feux de forte puissance. Pour apporter des éléments de discussion sur leur fonction, elle pilote un programme d’expérimentations visant à les reproduire et à obtenir les données d’entrée permettant de les simuler dans le volume 3D de la cavité.
Elle coordonne également les recherches dans la grotte laboratoire de Leye (Dordogne) où sont étudiés les facteurs à l’origine des processus taphonomiques intervenant dans la dégradation des œuvres pariétales (financement du LabEx LaScArBx et de la région Nouvelle-Aquitaine).

Directeur de recherche au CNRS au Laboratoire des sciences du climat et de l’environnement (LSCE : UMR 8212 CNRS / CEA / université de Versailles - Saint-Quentin-en-Yvelines), est spécialisé dans la reconstitution des paléoclimats à partir des spéléothèmes (stalagmites, planchers stalagmitiques). Il a acquis ses compétences en géochimie isotopique au Laboratoire d’hydrologie et de géochimie isotopique à l’université Paris-Sud, à Orsay, avant de rejoindre le LSCE en 2000. Il étudie à la fois les systèmes anciens (reconstructions paléoenvironnementales, essentiellement à partir des isotopes stables et des datations radiométriques) et les systèmes actuels (mesures in situ de nombreux paramètres météorologiques, hydrologiques et géochimiques) afin de comprendre les liens entre climat et caractères géochimiques des spéléothèmes. Il a travaillé sur de nombreux sites préhistoriques (Villars, Cussac, Bruniquel, Arcy-sur-Cure, Teyjat, Lascaux, etc.), toujours en étroite collaboration avec les archéologues et les spéléologues.
Intégré au sein de l’équipe de recherche scientifique de la grotte Chauvet-Pont d’Arc dès les premières années, Dominique Genty a étudié l’ensemble des spéléothèmes issus de ce site et effectué un suivi hydrologique et isotopique de l’eau d’infiltration. Les points marquants de son travail concernent la datation de la mise en place de l’Éboulis d’Entrée, de l’effondrement de la Salle Hillaire et du plancher archéologique. Parallèlement à ces jalons chronologiques, il a extrait d’une stalagmite de la Galerie des Croisillons une courbe paléoclimatique détaillée de la dernière déglaciation comparable à celle issue des glaces du Groenland.

Géomorphologue, spécialiste du karst et des grottes, docteur de l’université Bordeaux 3 (2000), ingénieur de recherche au CNRS, affecté à Chambéry au laboratoire « Environnement, dynamiques et territoires de la montagne » (Edytem : UMR 5204 CNRS / université Savoie Mont-Blanc). Spécialisé dans l’analyse 3D des surfaces karstiques, qu’elles soient souterraines ou de surface, il utilise la modélisation 3D par acquisition topographique, lasergrammétrique ou photogrammétrique. Il est par ailleurs instructeur fédéral de spéléologie, diplômé d’État supérieur en spéléologie, chef de plongée scientifique CNRS et président de l’Association française de karstologie (2013-2017).
À la grotte Chauvet, il a analysé, notamment avec Jean-Jacques Delannoy et Benjamin Sadier et souvent au moyen de technologies 3D, les morphologies karstiques à l’échelle du massif (entrée des gorges de l’Ardèche), à l’échelle de la grotte (morphogenèse) et à l’échelle du dépôt (structure anthropique). Tous trois ont étudié l’écroulement et la fermeture de la grotte Chauvet dont la datation a pu être contrainte grâce à une collaboration avec le Centre européen de recherche et d’enseignement des géosciences de l’environnement (Cerege).
Stéphane Jaillet revendique une certaine sensibilité à propos des modes de représentation du monde souterrain. Passionné de topographie, de cartographie et notamment de topographies anciennes, il cherche dans l’iconographie souterraine produite au cours du temps le lien encore mal compris qui unit les hommes au monde des cavernes. La mise en œuvre de méthodes d’acquisition 3D et sa passion pour la photographie souterraine et le dessin constituent des prolongements logiques de cette quête.

Géologue aujourd’hui retraité, était ingénieur de recherche du ministère de la Culture au Centre national de préhistoire (Périgueux) et rattaché au laboratoire Pacea (« De la préhistoire à l’actuel : cultures, environnement et anthropologie » : UMR 5199 CNRS / université de Bordeaux / SDA-MC), de l’université de Bordeaux. Après s’être consacré aux gisements d’abris et de plein air, il s’est orienté vers les grottes ornées et a collaboré au développement des études sur les états de parois. L’ensemble lui a permis d’intervenir sur des sites majeurs de la préhistoire, tant pour leurs industries (Solutré, le Placard, le Martinet…), que pour leur art pariétal (Chauvet-Pont d’Arc, Rouffignac, Font-de-Gaume, Cussac…). Il a participé à divers programmes de recherche (ANR, PCR) et a été coresponsable de l’un des thèmes de recherche de Pacea, « Milieu endokarstique : art pariétal, occupations humaines et animales, évolution du contexte physique et conservation », ainsi que du volet « Grotte laboratoire » dans le projet région Aquitaine « Conservation et étude des grottes ornées ».
Intervenu dans la grotte Chauvet-Pont d’Arc dès les premières campagnes de terrain, il a d’abord contribué à la cartographie géomorphologique des sols, puis a participé activement aux recherches sur la mise en place des dépôts et sur l’évolution des parois, afin, d’une part, de reconstituer l’histoire de la cavité et comprendre les raisons de sa conservation exceptionnelle, d’autre part, d’aider à sa protection.

© Éditions de la Maison des sciences de l’homme, 2020

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