SITUATION :
La baie de Somme est située sur le littoral de la Picardie (Hauts-de-France). Elle s'étend sur 70 km2. Elle est d'une grande richesse écologique notamment en tant que haut lieu ornithologique grâce à la richesse de ses milieux qui offrent des conditions d'accueil favorables aux oiseaux sédentaires et migrateurs, ainsi qu'aux mammifères marins où des colonies de phoques gris et veaux marins se sont installées sur les bancs de sable de la pointe du Hourdel.
La baie de Somme se situe entre la pointe du Hourdel au sud et la pointe de Saint-Quentin-en-Tourmont au nord. La Somme, fleuve côtier qui a donné son nom au département, se jette dans la Manche à cet endroit.
Pour dire la richesse de ce milieu : après avoir été classée réserve naturelle pour protéger ses phoques, puis Grand Site de France en 2011, la baie de Somme constitue, depuis décembre 2012, le cœur du parc naturel marin des estuaires picards et de la mer d’Opale. Quant à ses dimensions : on mesure 5 kilomètres entre les pointes de Saint-Quentin et du Hourdel qui marquent l’ouverture de la baie, et 9 kilomètres entre le phare du Hourdel et les fins fonds des Mollières, zone marécageuse où l’on ne sait jamais trop ce qui appartient au monde de la terre et à celui de la mer.
GEOMORPHOLOGIE :
L'estuaire repose sur un grand synclinal faillé à l'origine de la baie ouverte, rempli par des sédiments principalement marins depuis le Crétacé.
La baie aurait eu un impact sur l'ouverture de la Manche qui a connu de grands changements entre la dernière époque glaciaire et l'interglaciaire actuel. Auparavant on estime qu'il y avait une large plaine fluviatile (le fleuve Manche) entre la France et la Grande-Bretagne, ayant la Somme comme l'un des nombreux affluents qui l'alimentait.
L'estuaire de la Somme correspond à la fin des falaises de Normandie. Ces falaises sont constituées de craies à silex du Crétacé. L'action marine induit un retrait de la falaise. En effet les blocs de calcaires qui la constituent sont rapidement détruits par la mer, mais le silex résiste et forme par la suite les galets du cordon littoral.
Ces barrières de galets, prenant naissance au pied de la falaise d'Ault, se déplacent par la suite vers le nord, en direction de la Baie de Somme. La zone est concernée par un régime macro-tidal (les courants de la marée augmentent en approchant de la baie), et les vagues de hautes énergies qui en résultent, induisent une forte dérive du littoral conduisant au développement d'un cordon de galets à la partie sud de son embouchure.
La barrière est une zone de sédimentation en constante migration vers le nord, jusqu'à atteindre une passe mobile de la baie. La passe, déformée au grès du courant, se déplace également vers le nord. Ainsi nous avons le développement d'une flèche à Le Hourdel, et d'un musoir près du Crotoy.
CARACTERISTIQUES :
La baie est principalement constituée de deux milieux :
- la slikke, zone de vasières, recouverte par la mer deux fois par jour,
- le schorre ou « mollières » qui est couvert par la mer seulement lors des grandes marées.
Elle est constituée de deux estuaires emboîtés : celui de la Somme au sud, et celui de la Maye, petit fleuve côtier, au nord.
Elle est cependant menacée d'ensablement et les premiers symptômes sont déjà visibles.
Débouché de la Somme dans la Manche :
L'eau douce du fleuve y devient saumâtre et forme ce qu'on appelle le fleuve côtier qui remonte vers le nord le long du littoral, entretenu par les apports en eau douce de l'Authie puis de la Canche.
GEOLOGIE :
Le département de la Somme est entièrement d'âge crétacé. Dans la Somme, les fleuves ont une orientation hercynienne NW-SE (varisque).
L'estuaire, la configuration et la plage du trait de côte en amont/aval ont une origine clairement hydrologique, mais probablement aussi tectonique, voire néotectonique, avec un jeu de failles qui semblent avoir été actives durant le quaternaire, notamment dans le contexte glacio-eustatique2.
Les galets de la côte picarde proviennent de l’érosion des falaises du Pays de Caux.
De Onival à la pointe du Hourdel, le littoral est constitué d’un cordon de galets sur un estran sableux alimenté par l’érosion des falaises et constitué de pouliers successifs. Le cordon littoral et la falaise morte délimitent un triangle dont les sommets sont Ault, Le Hourdel et le Cap Hornu : ce sont les Bas Champs, plaine située plus bas que le niveau de la mer, constituée de dépôts du quaternaire, et que le cordon de galets protège des inondations. Le cordon est soumis à l’érosion car l’accumulation naturelle des galets est perturbée par des actions naturelles et humaines. Des travaux de protection ont été réalisés.
Le long du littoral des cordons fossiles sont observables et témoignent d’une variation du niveau de la mer.
Le cordon de galets se termine au Hourdel en prenant une forme en crochet due aux courants.
Le littoral des Bas-Champs de Cayeux, en Picardie, dispose d’un patrimoine géomorphologique riche et offre de ce fait une remarquable diversité de paysages naturels et artificiels. Son cordon littoral, composé de galets, graviers et sables se développe, depuis environ 2 500 ans BP, sur 16 km entre Ault et le Hourdel. Il est constitué par des pouliers qui en s’ajoutant les uns aux autres, ont assuré la progression du cordon jusqu’au Hourdel. Celui-ci, associée à un important estran sableux plat, a connu des rythmes d’accumulation perturbés par des actions naturelles (pénurie de galets) et humaines (ouvrages portuaires et extractions
EROSION :
La baie de Somme est recouverte d'une accumulation de galets et de sédiments provenant de l'érosion des falaises crayeuses de la Haute-Normandie et des fonds marins.
Les silex accumulés dans la baie proviennent de l'éboulement de ces hautes falaises calcaires. Ils sont ensuite transportés par la mer vers le nord et s'amoncellent au sud de la Baie de Somme
Les ondes générées par les vagues et les courants produisent un cisaillement sur le fond et un arrachement de matière. Les matériaux cohésifs comme les argiles résistent mieux que les sables et les galets, non cohésifs. Les éléments frottent les uns sur les autres, s'usent (attrition) et s'arrondissent.
Les blocs apportés par les rivières ou arrachés de la côte (comme les rognons de silex des falaises de craie) usés, arrondis donnent des galets.
Les petits éléments donnent des grains de sable, des limons et des argiles. Les coquilles subissent le même sort. Les courants peuvent également remobiliser des sables plus anciens déposés sur le fond à faible profondeur.
Le sable est composé de grains de quartz d'origine marine, de débris de silex et de coquilles.
TRANSPORT DES MATERIAUX :
L'onde de marée vient de l'ouest et le marnage est important: la pleine mer atteint la cote IGN69 6,15 m au Hourdel en vive eau; dans ces conditions le marnage est de 9,1 m à Cayeux (d’après les données du SHOM). Les vagues ont une amplitude généralement inférieur au mètre et la périodes de la houle est courte (moins de 10 secondes); les hauteurs supérieures à 5 m sont exceptionnelles. Leurs directions de provenance sont en majorité de l’WSW et de l’Ouest; les fronts d'onde obliques au littoral engendrent une dérive littorale dont la direction prédominante est vers le Nord
Le transport des matériaux libérés par l'érosion se fait par suspension et par traction.
a) Transport par suspension
Le transport par suspension a lieu pour les petites particules minérales (sables, limons et argiles) et pour la matière organique, vivante ou morte, plus légère que la fraction minérale. L'ensemble limon fin + argile + matière organique forme la vase
La suspension d'une particule plus lourde que l'eau dans un courant est la conséquence du gradient de vitesse: la vitesse instantanée de l'eau augmente du fond vers la surface. Plus ce gradient est fort, plus la particule est soulevée jusqu'à atteindre un équilibre entre son poids apparent et la force de soulèvement. Toute variation de la vitesse instantanée entraîne une modification de cet équilibre et donc de la position de la particule. Lorsque le courant diminue jusqu'à devenir nul, la force de soulèvement disparaît et la particule tombe sur le fond: c'est la sédimentation.
b) Transport sur le fond
Ce mode de transport concerne les éléments trop volumineux ou des courants trop faibles pour permettre le soulèvement en suspension. Il s'effectue par glissement, roulement et saltation: c'est le mode de déplacement des galets.
Actuellement, la remontée généralisée du niveau marin s'accompagne d'une remobilisation de sédiments d'origine marine , de leur transport et de leur dépôt particulièrement bien visible dans la Baie de Somme (comme en baie du Mont-St-Michel).
LA SEDIMENTATION :
La sédimentation de la charge transportée par un courant se produit essentiellement quand la vitesse diminue. La diminution de vitesse apparaît:
* à l'étale de haute mer et basse mer
* suite au frottement sur le fond près du rivage
* à la rencontre d'un obstacle naturel ou artificiel.
A ces mécanismes hydrodynamiques s'ajoutent des phénomènes particuliers comme :
* la floculation des argiles d'origine continentale au contact de l'eau de mer (formation d'un bouchon vaseux dans les estuaires)
* la précipitation chimique de certains cations comme le fer apporté par les rivières
Les particules trés fines sont déposées dans des lieux trés calmes (fond de golfe, lagune, marais maritimes); les particules argileuses apportées par les rivières s'agglomèrent et précipitent à la rencontre de l'eau salée (floculation dans les estuaires). Les éléments grossiers peuvent se déposer dans des eaux plus agitées.
En général dans les estuaires les courants de flots sont plus forts que ceux de jusant: il y a plus de charge en suspension qui rentre qu'il n'en sort, une partie des particules reste et produit le comblement qui apparait comme généralisé en cette période de remontée eustatique.
Sur la côte picarde :
Sur le cordon littoral des Bas Champs les galets sont accumulés dans la zone de déferlement de la marée haute : les vagues restent fortes car l'épaisseur d'eau est importante. Les sables sont déposés au pied du cordon car l'énergie des vagues est plus faible à marée basse suite à leur déferlement.
Dans la Baie de Somme les sables se déposent dans les chenaux tandis que les vases décantent dans les zones abritées ; des voiles brunâtres de diatomées se développent en surface.
Les zones colonisées par la végétation mais recouvertes par les marées de vives eaux s'appellent le schorre (Pays Bas), les herbues (Normandie) ou les mollières (Picardie).
Les zones vaseuses non végétalisées et recouvertes à chaque haute mer forme la slikke. Les sédiments sont finement laminés: une lamine correspond à un dépôt de marée.
L'ENSABLEMENT DE LA BAIE
L’ensablement de la baie de Somme est dû à des sables apportés par la mer, non pas à des alluvions charriées par le fleuve.
L’accumulation de sable sur le delta externe peut être estimé : sa surface s’étend sur près de 100 km2, et son épaisseur moyenne serait d’une dizaine de mètres (ce qui représente environ 1 milliard de mètres cubes)
Laissé à lui-même, le fleuve a toujours fait le ménage dans la baie.
Plus de 700 000m3 de sable continuent à s’accumuler en plus chaque année, confortant l’exhaussement de la baie, la progression des mollières. Depuis les belvédères d'observation, on distingue désormais peu d'eau et de nombreuses «mollières», ces prairies salées qui font le délice des moutons. il y avait 40 hectares de végétation au début du XXe, contre plus de 2.000 aujourd'hui.
L’exhaussement moyen des fonds, depuis 1963, a été de +2,3cm/an (plus de 1m).
Le changement existe depuis très longtemps, ça fait à peu près 1.000 ans qu'il y a un ensablement (propos de Patrick Triplet, directeur de la réserve nationale de la baie de Somme).
C'est une dynamique naturelle mais qui a été accélérée par les constructions de l'homme: la poldérisation (conquête des terres sur la mer grâce aux digues) a diminué la surface de l'estuaire et la canalisation de la Somme a fait qu'on n'a plus d'effet de chasse sur l'ensemble de l'estuaire que rendrait possible un gros débit d'eau.
Des murs de sable de plus de 3 mètres à marée basse rendent la navigation à l'intérieur de la baie de plus en plus difficile à cause des bancs qui se déplacent et qui doivent être rebalisés chaque jour.
Avec l'ensablement, les fonds remontent ici de plus de deux centimètres par an. Un phénomène naturel amplifié depuis un siècle par la construction de digues autour de la Somme. Dans le port du Crotoy (Somme), les seuls bateaux de pêche en vue sont abandonnés.
PRESERVATION DE LA BAIE :
Le conseil départemental, en charge des ports, a depuis les années 1980 multiplié les actions pour préserver les accès : la principale action a été de maintenir les chenaux d'accès aux ports en mettant en oeuvre différents types de chasse.
Des bassins pour stocker l'eau et des chasses hydrauliques ont été conçus, avec le même principe que pour les toilettes, créer ponctuellement un gros débit d'eau pour repousser les sédiments. Mais là aussi, attention au casse-tête: il faut que la vitesse de l'eau libérée soit supérieure à 0,60 m/s pour décoller les sédiments mais il ne faut pas que ce soit supérieur à 1 m/s pour que les bateaux ne s'en aillent pas.
Autre projet sur la table, la «dépoldérisation» d'une trentaine d'hectares de la baie, à la ferme Caroline. Alors que pendant des siècles, les hommes ont tenté de gagner des terres sur l'eau, devenues très fertiles, le phénomène s'inverserait.
Plus que la «dépoldérisation», certains fondent leur espoir sur l'extraction du sable de la baie. Plutôt que de creuser des trous dans l'arrière-pays, exploiter les gisements de sable directement dans l'estuaire.
Les solutions contre l'ensablement existent. Depuis des années les scientifiques, élus locaux et techniciens se sont penchés sur ce phénomène naturel inéluctable. Après la dépoldérisation, une technique qui consiste à remettre en eau les renclôtures (terrains gagnés sur la mer), l'extraction de granulats marins dans le delta extérieur de la baie de Somme. Voici maintenant que les élus et chercheurs picards s'interessent à ce qui se passe dans la baie du Mont Saint-Michel : l'utilisation des sédiments pour enrichir les terres agricoles.
LA EARTHCACHE, CE QUI VOUS EST DEMANDE :
Cette earthcache nécessite de vous rendre à deux points d'observation pour répondre aux questions posées. Munissez vous de jumelles pour réaliser vos observations et prenez une photo identifiée (Pseudo, GPS ou tout autre objet personnel) au 2e point d'observation, que vous joindrez obligatoirement à votre log.
A. Questions générales :
1. A quelle période d'âge géologique remonte la formation de la baie de Somme ?
2. De quelle roche les galets sont-ils originaires ?
3. Quelles formes différentes prend la côte au Hourdel et au Crotoy ?
4. De quoi est composé ce sable et quelle est son origine ?
B. Aux coordonnées N 50°11.335 E 001°36.918 (parking indiqué en WP), tout proche de la Chapelle des Marins, vous vous trouvez au belvédère "le cap Hornu" à Saint-Valéry-sur-Somme d'où vous avez une vue panoramique sur la baie de Somme jusqu'à la pointe du Hourdel. De cet endoit où un panneau d'information vous attend, vous découvrez l'étendue de sable, la zone de vasières et les mollières.
5. De quelle nature de roche l'avancée du Cap Hornu formant un promontoire sur la baie de Somme est-elle constituée ?
6. A quels milieux correspondent les vasières et les mollières ?
7. A votre avis, par quel mode de transport le sable est-il arrivé ici ?
8. Quelle est ici l'amplitude de marnage entre la basse et la haute mer ?
9. A Saint-Valéry-sur-Somme, quel type de processus est utilisé pour lutter contre l'ensablement de l'estuaire ?
10. Expliquez le mécanisme des marées qui provoque le comblement de la baie
C. Aux coordonnées N 50° 12.916 E 001°33.137 (parking indiqué en WP), vous vous trouvez, sur la petite voie côtière D102, à la pointe du Hourdel face au chenal de la Somme. Un important cordon de galets borde le littoral pourtant essentiellement constitué de sable
11. Prenez un galet dans votre main, décrivez sa forme et sa couleur. Les arêtes sont-elles tranchantes ? Pourquoi ?
12. Quelle est la provenance de ces galets et par quel processus ces galets sont-ils arrivés là ?
Vous pouvez loguer cette earthcache sans attendre à condition d'avoir auparavant envoyé vos réponses par la messagerie et joint la photo demandée à votre log. En cas de réponses mauvaises ou incomplètes, je vous contacterai. Les logs sans photo identifiée ou sans envoi des réponses seront supprimés.
Bonne découverte de la baie de Somme.
Crédits études et photos :
- Wikipédia - Baie de Somme
- Académie d'Amiens - Sciences et Vie de la Terre
- Thèses université Lyon
- Nature CDT Somme
- I.G.N. Région Picardie
- Comité Régional Tourisme-en-hauts-de-france
- Bernard Langellier, pages perso
- Mes observations et photos personnelles prises sur sites
A quick translation is provided on the attached six Word worksheets that you can open and where you will find all necessary information to answer the questions to this earthcache.