Ouvrir le menu principal
Structure minérale blanchâtre tombant d'une paroi de béton, formant une stalactite.
Stalactites formées à partir de béton.

Une stalactite (du grec stalaktos - « qui coule goutte à goutte ») est un type de formation suspendu au plafond des grottes, souterrains, sources chaudes, ou des constructions humaines telles que maisons, ponts, mines, etc. N'importe quelle matière peut former des stalactites à condition qu'elle puisse être soluble, ou se déposer sous forme de colloïde, ou être en suspension, ou être fondue[réf. nécessaire]. Les stalactites peuvent être faites de lave, minéraux, boue, tourbe, poix, geysérite,… Une stalactite n'est donc pas nécessairement un spéléothème (concrétions de grottes), bien que les spéléothèmes soient les formes les plus fréquentes de stalactite en raison du grand nombre de grottes calcaires[1].

La formation correspondante au sol est la stalagmite.

Formation in vitro d'une stalagtite, d'une stalagmite et à terme d'un pilier

Sommaire

FormationModifier

Les stalactites de grottes se forment par concrétionnement, correspondant à la dissolution puis la cristallisation à l'air du carbonate de calcium et autres sels minéraux. Le calcaire est la principale roche contenant du carbonate de calcium. Dissout dans l'eau, il forme du bicarbonate de calcium selon la réaction chimique suivante :

CaCO3 (sol.) + H2O (liq.) + CO2 (aq.) → Ca(HCO3)2 (aq.)

Cette solution percole à travers la roche jusqu'à ce qu'elle rencontre un relief qui lui permet de tomber goutte à goutte (bord d'un toit, d'une fissure, une bosse inversée au plafond,... En s'étirant, la solution entre en contact avec l'air ; la réaction chimique qui l'a créé s'inverse et les particules de carbonate de calcium sz déposent. La réaction inversée est[2] :

Ca(HCO3)2 (aq.) → CaCO3 (sol.) + H2O (liq.) + CO2 (aq.)

Les stalactites se créent généralement sur les voûtes, parfois en lignes en suivant des fissures ou micro-failles ou les zones de roches plus perméables. Ce sont généralement des concrétions polycristallines qui se forment grâce à la succession régulière de cycles de variations du débit dans le canal axial d'une fistuleuse. Si ce canal se bouche lors d'une période plus sèche (diminution du débit, impuretés), lors d'une reprise d'alimentation, l'eau est obligée de suinter à la surface de la fistuleuse. Dès lors, le diamètre de la concrétion augmente et une nouvelle goutte d'eau donne naissance à une nouvelle fistuleuse qui grandit en longueur. Certains stalactites ne proviennent pas d'une fistuleuse (elles peuvent naître directement à partir d’une hétérogénéité du plafond)[3].

En zone tempérée, elles peuvent occasionnellement être marquées par des cernes annuels. Elles peuvent être colorées par les sels métalliques dissous par l'eau dans la roche (oxydes de fer, cuivre, manganèse, etc.)

Elles se forment à des vitesses très variables (de quelques centimètres par an à moins d'un millimètre par millénaire, selon la teneur de l'eau en sels minéraux, selon le débit de l'eau et selon la vitesse d'évaporation ou la présence de bactéries dans un biofilm qui peuvent accélérer le phénomène de cristallisation.

CaractéristiquesModifier

 
Stalactites en lames évoquant des dents de requin.

Les fistuleuses comme les stalactites ont généralement un canal axial creux, à la différence des stalagmites. Cette propriété explique que certaines stalactites assez longues vibrent quand on les touche, formant en quelque sorte des orgues (sans aucun rapport aux « buffets d'orgues », appellation locale de certaines coulées stalagmitiques (en))[4].

Certains stalactites ont des formes courbes ou en lames qui sont liées à la forme des fissures ou à l'influence des microcourants d'air[5].

Lorsque la goutte d'eau s'écrase au sol, elle abandonne à son tour une nouvelle quantité de CO2. Si cette goutte contient encore suffisamment de carbonate de calcium, par sursaturation, de la calcite se dépose, formant une concrétion montante, la « stalagmite »[3]. Quelquefois, les unes et les autres se réunissent et forment des colonnes (appelés aussi piliers) qui grossissent graduellement et finissent par combler les cavités qui les renferment[6].

GalerieModifier

  Cliquez sur une vignette pour l’agrandir.

Par extension, on applique également le terme :

En architecture, ce sont des motifs ornementaux d'inspiration arabe, également appelés mocarabes ou muqarnas, imitant la forme des stalactites naturelles.

  Cliquez sur une vignette pour l’agrandir.

Notes et référencesModifier

  1. (en) Forrest L. Hicks, « Formation and mineralogy of stalactites and stalagmites », National speleological society, no 12,‎ , p. 63–72 (lire en ligne, consulté le 26 mars 2019).
  2. Martin Braund et Jonathan Reiss, Learning Science Outside the Classroom, Routledge, , 155–156 p. (ISBN 0-415-32116-6).
  3. a et b Jean-François Hody, « Les plus belles concrétions de nos grottes et anciennes mines : un patrimoine minéral souvent méconnu », L'Érable, no 2,‎ , p. 15.
  4. Pierre Boulanger, Guide des cavernes touristiques de France, Nouvelles éditions latines, , p. 80.
  5. Alain Foucault, Jean-François Raoult,, Dictionnaire de Géologie, Dunod, , p. 332.
  6. Jean-François Hody, « Les plus belles concrétions de nos grottes et anciennes mines : un patrimoine minéral souvent méconnu », L'Érable, no 2,‎ , p. 16.

Voir aussiModifier

Sur les autres projets Wikimedia :

Articles connexesModifier

Liens externesModifier