La glacière de la Reverotte
[Pensez à amener un thermomètre!]
La glacière de la vallée de la Reverotte est une glacière naturelle: contrairement aux grottes qui ont une température quasiment constante d'une douzaine de degrés, sa température intérieure est bien inférieure, même en été.
Pourquoi une glacière?
On appellent glacières naturelles les grottes ou gouffres dans lesquels la température est largement inférieure à celle habituelle, et où on trouvent parfois de la glace, hiver comme été. Cependant ce phénomène a tendance à disparaitre à cause notamment du réchauffement du climat.
Il faut savoir que dans des grottes ou gouffres dits "normaux", la température intérieure est relativement constante, autour d'un douzaine de degrés, ce qui correspond à la température des parois rocheuses.
Pourquoi l'air est-il plus froid que dans les grottes classiques?
Plusieurs facteurs sont responsables de cette température anormalement basse.
1- La densité de l'air.
L'air chaud est moins dense que l'air froid: cela veut dire que la chaleur a une tendance naturelle a monter et rester au dessus de l'air froid. Une glacière est en fait un "piège" à air froid, qui reste bloqué par manque d'échanges avec l'air chaud extérieur.
2- Les changements d'état de l'eau.
La température froide de la glacière est maintenue même en été, dans certaines on peut même y trouver encore de la glace en pleine saison estivale! Cela est dû à l'évaporation de l'eau: au contact d'un courant d'air chaud, l'eau sous forme liquide dans la cavité s'évapore pour se retrouver à l'état gazeux. Or cette transformation a besoin de beaucoup de chaleur pour se produire: la chaleur est absorbée, l'air autour est donc refroidi. Ce phénomène participe à la conservation de la température fraiche de la cavité.
3- La forme de la cavité.
La forme de la cavité joue un rôle important pour piéger le froid: elle participe à la limitation des échanges gazeux chauds/froids et à la conservation des précipitations à l'intérieur de la cavité.
D'autres facteurs entrent en compte: l'orientation de la cavité, la couverture végétale qui stoppe les rayons directs du soleil etc.
Comment la glace peut se former?
Pour que de la glace se forme, il faut que la glacière soit alimentée en eau: soit par des eaux d'infiltration, soit par des précipitations de pluie ou de neige directement dans la cavité. Avec la température anormalement basse, l'eau gèle et forme de la glace.
[Colonne à la glacière de Monlési, Suisse]
Comment la glace se conserve-t-elle en été?
En été la glace est conservée par sa fusion! En fondant et reprenant l'état liquide, elle maintient une température proche de zéro et permet la conservation de la glace. De même l'évaporation de l'eau de la glace fondue (voir le sous-chapitre "Les changements d'état de l'eau") participe au maintient d'une température fraîche.
Glacière statique ou dynamique?
La différence principale entre une glacière statique et une glacière dynamique est son alimentation en eau: la statique est essentiellement alimentée par les eaux d'infiltrations et de condensation (eau liquide qui se dépose sur la paroi) alors que la dynamique recueille directement les précipitations de pluie et principalement de neige. La glacière statique doit donc refroidir l'eau qu'elle reçoit, contrairement à la dynamique. Dans les glacières statiques l'infiltration de l'eau est à l'origine de stalagmites, stalactites et de colonnes de glace.
[Glacière statique] [Glacière dynamique]
Questions
Pour répondre aux questions rendez-vous sur place!
1/ En quoi la forme de la cavité visitée favorise l'emprisonnement de l'air froid?
2/ Est-ce que la glacière de la Reverotte est statique ou dynamique? Pourquoi?
3/ Munissez-vous d'un thermomètre: quelle est la température dans la grotte, juste après l'entrée?
Attention: ne vous aventurez pas trop loin dans la cavité, il y a un grand ressaut quelques mètres après l'entrée! (il n'est pas utile d'aller aussi loin pour prendre la température, restez en haut!)
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English
The cold cave of the valley of the Reverotte
[Please bring a thermometer!]
The cold cave of the valley of the Reverotte is a natural cooler: unlike caves that have a nearly constant temperature of a dozen degrees, the inside temperature is much lower, even in summer.
Why a cold cave?
We call natural cold caves caves and abysses where the temperature is much lower than usual, and where we sometimes find ice, winter and summer. However, this phenomenon tends to disappear because of global warming in particular.
You should know that in "normal" caves or abysses the indoor temperature is relatively constant, around a dozen degrees, which corresponds to the temperature of the rock walls.
Why Is air colder than in conventional caves?
Several factors are responsible for this unusually low temperature.
1 - Air's density.
Hot air is less dense than cold air: it means that the heat has a natural tendency to rise and remain above cold air. A cold cave is actually a cold air "trap", which remains blocked by lack of exchange with the hot air outside.
2 - Changes in water status.
The cold temperature of the ice is maintained even in summer, in some you can even still find ice in the middle of summer! This is due to the evaporation of water: in contact with a hot air stream, the liquid water evaporates into the cavity to be in the gaseous state. However, this transformation needs a lot of heat to produce: heat is absorbed, the air around is cooler. This phenomenon contributes to the conservation of the cool temperature of the cavity.
3 - The shape of the cavity.
The shape of the cavity plays an important role to trap the cold: it contributes to the limitation of the hot and cold gases exchanges and conservation of rain and snow inside the cavity.
Other factors come into play: the orientation of the cavity, vegetation cover which stops direct sunlight etc..
How to generate ice?
To generate ice, the cold cave must be supplied with water ingresses or by rainfall or snowfall directly into the cavity. With abnormal low temperature, water freezes and forms ice.
How keep the ice?
In summer the ice is preserved by its fusion! Based and incorporating the liquid state, it maintains a temperature close to zero and allows the preservation of ice. Similarly the evaporation of water from the melted ice (see subchapter "Changes in water status") is involved in maintaining a cool temperature.
Static or dynamic cold cave?
The main difference between a static and a dynamic cold cave is its water supply: the static is driven mainly by water ingresses and condensation (water liquid deposited on the wall of the cave), while the dynamics directly collects precipitation rain and snow mainly. Static cold cave should cool the water it receives, unlike dynamic. In static cold cave ingress of water makes of stalagmites, stalactites and columns of ice.
Questions
To answer the questions go up to the cold cave!
1 / How does the shape of the cavity promotes cold air imprisonment?
2 / Is the cold cave of the Reverotte's valley static or dynamic? Why?
3 / Please bring a thermometer: what is the temperature in the cave, just after the entrance?
Warning: do not venture too far into the cavity, there is a big jump a few meters after the entrance! (it is not necessary to go so far to take the temperature, keep up!)