Analyse par tomographie électrique du site et de la Grotte Préhistorique d’Azé (Saône-et-Loire, France)

Une campagne de prospections géophysiques par tomographie en résistivité électrique a été effectuée afin d’améliorer la connaissance du site des grottes d’Azé. Cette technique d’investigation du sous-sol consiste à déplacer un quadripôle le long d’un profil linéaire et à mesurer l’intensité du courant injecté et de la différence de potentiel générée entre les électrodes de réception. Ces données permettent de calculer la résistivité électrique des terrains et de reconstituer ses variations tout au long du profil. Cinq profils ont été établis : les trois premiers ont couvert le parc des grottes ; de longueurs identiques, 235 m, parallèles les uns aux autres ils ont permis de sonder le parc sur une profondeur de 30 m au centre du profil. Les modèles de résistivité obtenus ont mis en évidence l’existence d’une troisième grotte de taille importante complètement remplie de sédiments. De déterminer l’ampleur de la coulée de solifluxion qui est à l’origine de la fermeture de la grotte de la Rivière Souterraine mais également de mettre en évidence d’autres phénomènes karstiques. Le quatrième profil traversait entièrement la vallée de la Mouge en contrebas des grottes. Associé avec le troisième profil, il a montré un écoulement d’eau pouvant correspondre à une cavité servant de drain aux eaux d’infiltration de la Grotte Préhistorique. Il a aussi montré l’existence des paléo-lits de la Mouge. Le dernier profil établi débute devant le porche d’entrée de la Grotte Préhistorique au sud et se termine au fond de la galerie de Chauffailles 300 m plus au nord. Il traverse les salles où se trouvent les gisements paléontologiques d’Azé 1-1, Azé 1-2 et Azé 1-3. Les résultats obtenus montrent clairement les relations entre la galerie supérieure dite Grotte Préhistorique (où se trouvent Azé 1-1, Azé 1-2 et Azé 1-3) et une galerie inférieure distincte correspondant dans sa partie nord à la galerie de Chauffailles et dans sa partie sud à la galerie des Aiglons et donc au gisement paléontologique d’Azé 1-5. Les relations entre ces deux galeries sont limitées. La taphonomie des différents gisements d’Azé 1-2, 1-3, 1-4, 1-5 et 1-6 est directement liée aux relations qui existent ou pas entre ces deux réseaux. Ces résultats ont permis de proposer un modèle en trois dimensions de la cavité.
Analysis by electrical tomography of Azé cave site and prehistoric cave (Burgundy). A program of geophysical investigation was carried out at the site of the Azé Caves in order to improve our knowledge of the sub-surface. The geophysical method used was electrical resistivity tomography. This technique of indirect investigation of the sub-surface generally consists of moving a quadripole along a linear profile. The investigation consists of measuring the intensity of the current injected and the difference in potential generated between the receiving electrodes. These data allow us to calculate the resistivity of the ground and to plot variations in resistivity along the profile. Five profiles were laid out with different objectives. The first three profiles were laid out across the park of the caves. Each one 235 m long and parallel to the others, they allowed us to probe the park’s sub-surface to a depth of 30 m at the centre of the profile. The models of resistivity obtained revealed the existence of a third cave, large in size but completely filled with sediments. Also revealed were other karstic phenomena as well as the extent of the solifluction flows which led to the closure of the Grotte de la Rivière Souterraine. The fourth profile entirely crossed the valley of the Mouge below the caves. Together with the third profile, it revealed a flow of water from a cavity acting as a drain for water seeping through the Grotte Préhistorique. The fourth profile also revealed the existence of the palaeo-stream beds of the Mouge. The last profile began in front of the entrance porch of the Grotte Préhistorique in the south and ended at the far end of the Galerie de Chauffailles 300 m to the north. It passed through the chambers where the palaeontological deposits Azé 1-1, Azé 1-2 and Azé 1-3 are located. The results obtained clearly show the connections which exist between the upper gallery, the Grotte Préhistorique where Azé 1-1, Azé 1-2 and Azé 1-3 are found, and a distinct lower gallery corresponding in its northern part to the Galerie de Chauffailles and in its southern part to the Galerie des Aiglons and therefore to the palaeontological deposit, Azé 1-5. The connections between these two galleries are limited. The taphonomy of the different deposits, Azé 1-2, 1-3, 1-4, 1-5 and 1-6, is directly linked to the connections which do or do not exist between these two networks. The results have enabled a three-dimensional model of the cavity to be developed.