Expérience de Lechuguilla Cave - Arspan

Expérience de Lechuguilla CaveDaniel CHAILLOUX91830 Le-Coudray-Montceauxdchaillo@club-internet.frLECHUGUILLA CAVEGuadalupe MountainsCarlsbad Caverns National Park – New Mexico, USALes remarquables photographies de l’ouvrage de Urs Widmer, LECHUGUILLA, LA PLUS BELLECAVERNE DU MONDE, paru aux éditions Speleo Projects ont révélé des formations de calcite,d’aragonite et de gypse exceptionnelles uniques au monde. Chandelier Ballroom est certainementl’image symbole de la grotte.Cette grotte a fait rêver beaucoup d’entre nous.Vous êtes nombreux à vous poser des questions : peut-on visiter la grotte ? A qui s’adresser ?Peut-on faire de la photographie ? Faut-il être recommandé par quelqu’un ? Existe-t-il uneassociation de gestion ? Quelle est l’adresse du site Internet de la grotte ?Daniel Chailloux, devenu familier de cette grotte, va tenter de répondre à vos interrogations. Ildéveloppera plus particulièrement les sujets propres à l’environnement souterrain et à laprotection de la caverne. Il abordera l’esprit dans lequel les explorations sont organisées etmenées. Il montrera que cette grotte a permis le développement de nouveaux matériels etl’utilisation de nouvelles techniques.IntroductionLes montagnes de Guadalupe sont situées au Sud-Est du Nouveau Mexique et à l’ouestdu Texas aux Etats-Unis. Pas moins de 300 cavités se sont développées dans le massifcalcaire appelé Capitan Reef Complex à la forme d’un fer à cheval de 8 km de large et de650 km de périmètre qui ceinture le bassin de Delaware. Lechuguilla Cave est l’une decelles-ci.Elle doit son nom aux agaves épineux quirecouvrent les flancs des canyons du désertde Chihuahuan. En espagnol, Lechuguillasignifie « petite laitue ».D. ChaillouxElle s’ouvre à 1420 mètres d’altitude. C’estla première cavité naturelle des Etats-Unisavec une dénivellation de 475 mètres et latroisième pour sa longueur avec 178 km degaleries.Page 1 sur 12

Expérience de Lechuguilla CaveExplorée à partir de 1987, Lechuguilla Cave se révèle être une cavité exceptionnelle.La formation de la grotte est originale. En effet, elle s’est formée du bas vers le hautgrâce à l’action combinée de l’hydrogène sulfureux gazeux et de l’eau qui a dissous lecalcaire et donné naissance à un réseau important de galeries, à d’énormes salles et à denombreux labyrinthes sur plusieurs niveaux. La morphologie des galeries et leurdirection témoignent de la manière dont l’eau se déplaçait et a creusé la cavité. Lagrotte est certainement le plus bel exemple au monde de ce qu’on appelle une grottearborescente. La topographie des galeries de la cavité permet de mesurer l’importancede ces vides. En effet, 178 km de galeries se trouvent concentrées dans unparallélépipède calcaire de 3 km de longueur, de 1,6 km de largeur et de près de 500 md’épaisseur.Elle renferme un concrétionnement hors du commun. La calcite et l’aragonite sontomniprésents. Le gypse occupe aussi une place importante. C’est la réaction del’hydrogène sulfureux avec l’oxygène de l’air de la grotte et de l’eau de condensation surles parois humides qui a transformé le calcaire en gypse. Par endroit, l’épaisseur degypse atteint 10 mètres, à Glacier Bay par exemple. Sa protection a été immédiatementprise en compte. Le balisage de cheminement permet de minimiser l’impact desspéléologues au cours de leurs explorations. De nombreuses études pluridisciplinairessont menées dans la grotte.Lechuguilla Cave est considérée comme la plus belle grotte de la planète. Elle attire denombreux spéléologues du monde entier. Chaque année, plusieurs expéditions sontorganisées et engagent quelques dizaines de spéléologues passionnés par la topographieet l’exploration.Invité en décembre 1997 par Peter Bosted, topographe et cartographe reconnu, DanielChailloux participe à un camp souterrain d’une semaine et contribue à la découverte denouvelles galeries. Il s’implique dans l’exploration de la cavité. C’est ainsi qu’en mai etaoût 1998, il participe à deux autres expéditions de longue durée durant lesquelles unnouveau secteur de grandes galeries richement concrétionnées est découvert. En aoûtet septembre 2002, il participe à deux nouvelles expéditions fructueuses puisque deuxnouveaux kilomètres de galeries sont topographiés. Passionné depuis toujours par latopographie souterraine, il est entré aujourd’hui dans la famille des cartographes ettopographes reconnus par le Parc National de Carlsbad Caverns.Historique de la découverteConnue depuis de nombreuses années et exploitée au siècle dernier pour le guano dechauve-souris qu’elle renfermait, Lechuguilla Cave reçoit la visite des premiersspéléologues en 1953 qui notent la présence d’un important courant d’air sortant del’éboulis terminal. En 1977, une autre équipe tente une importante désobstruction à lacote –25 mètres mais se décourage rapidement.Page 2 sur 12

Expérience de Lechuguilla CaveA partir de 1984 et durant les deux années qui suivirent, Dave Allured et desspéléologues de la Cave Research Fondation, reprennent les travaux de désobstructionet aménagent un passage dans l’éboulis avec pour seul indice et guide le puissant courantd’air qui laisse présager une importante cavité.En 1986, ils débouchent dans une galerie descendante richement décorée mais trèsvite ils sont arrêtés par un puits profond de 45 mètres, Boulder Falls. Une grandeaventure commence. Sans difficulté majeure, ils atteignent une succession de grandessalles, Colorado Room, Glacier Bay, Windy City, Sugarlands. Le courant d’air les conduit àcirculer dans une importante fissure, le Rift, orientée nord-sud. En quelques semaines,ils topographient plus de 1000 mètres de galeries et dépassent la cote des –200 mètres.En 1987, à la demande du Parc National de Carlsbad Caverns, une organisation degestion pour l’exploration de la grotte – Lechuguilla Cave Project - se met en place. Latopographie révèle la complexité de la grotte. Des expéditions de longue durée sesuccèdent. Des conflits entre les spéléos topographes et les spéléos explorateursconduisent le Parc National à suspendre les explorations dans la cavité pour deux ans.En 1997, une nouvelle organisation voit le jour, Lechuguilla Exploration and ResearchNetwork – LEARN. Le Parc National rédige un règlement et gère les expéditions. Lesexplorations reprennent à raison de deux à trois par an.L’organisation d’une expéditionPlus de 300 phénomènes karstiques sont inventoriés dans le Parc National de CarlsbadCaverns.Le plus important d’entres eux est la grotte touristique de Carlsbad qui accueille toutel’année des milliers de visiteurs. Toujours en cours d’exploration, une organisation degestion s’est mise en place il y a plusieursannées déjà. Dale Pate, assisté de StanAllison, Paul Burger et Tom Bemis, tousquatre spéléos et employés par le Parc,gèrent aujourd’hui les explorationsspéléologiques dans les cavités du Parc.D. ChaillouxChaque année, deux à trois expéditionssont confiées à l’association LEARN pourpoursuivre les travaux de recherches dansLechuguilla.LEARN est une organisation spécialisée dans l’exploration de la grotte. Elle eststructurée comme nos associations avec un président, un secrétaire, un trésorier, desreprésentants régionaux et bien sur des membres comme vous et moi.Page 3 sur 12

Expérience de Lechuguilla CaveLa cotisation annuelle n’est que de US $10. En début d’année, un appel à candidaturesest lancé. Une équipe est constituée de 12 personnes maximum. Un rapide calcul montreque seulement 24 à 36 spéléos par an pourront prétendre explorer la grotte.Un tirage au sort intelligent permet de mettre en place les équipes. Une équipe estconstituée d’un responsable d’expédition (expedition coordinator), de responsablesd’équipe (team leaders) et de membres d’expédition. Tous sont topographes ou ont debonnes notions de topographie. Ils savent que la topographie est la priorité numéro un.Une expédition se met en place assez longtemps à l’avance. Le responsable d’expédition,après en avoir discuté avec les participants, propose au Parc un projet qui peutcomporter plusieurs objectifs d’exploration.Les membres de l’équipe se retrouventgénéralement la veille de l’expédition dansun des gîtes du Parc mis à dispositiongracieusement pour la durée del’expédition. Ces quelques heures sontmises à profit pour finaliser les objectifset fixer les équipes souterrainesgénéralement constituées de troispersonnes. Une expédition duregénéralement une semaine entière.D. ChaillouxLe Parc réunit les membres del’expédition autour d’une présentation durant laquelle il rappelle les règles de conduited’une expédition concernant plus particulièrement la topographie, la protection del’environnement souterrain et la sécurité des personnes.L’exploration de la cavitéIci exploration et topographie sont deux mots indissociables. En terrain vierge et c’estsouvent le cas, il est tentant parfois d’aller voir comment se présente une galerielatérale avant d’en entreprendre sa topographie. Là où vous mettez les pieds, vous deveztopographier. Le responsable de l’équipe saura vous rappeler à l’ordre.Les règles de topographie sont clairement définies. D’ailleurs un document écrit par leParc précise leur application.Compte tenu du nombre important de bouclages dans les différents labyrinthes de lacavité, il est absolument nécessaire de faire des contre-mesures. C’est ainsi que lesdirections et les pentes sont mesurées en visée directe et en visée inverse. L’erreuradmise est seulement de 2 degrés. Il vaut mieux s’apercevoir d’une erreur directementsur place plutôt que de revenir spécialement pour la corriger.Page 4 sur 12

Expérience de Lechuguilla CaveLe laser-mètre est de plus en plus utilisé. Ilpermet de mesurer plus précisément lahauteur des plafonds et la largeur desgaleries. Les dessins du profil et du plan desgaleries parcourues collent au mieux avec laréalité du terrain. Dans cette cavité où leconcrétionnement est important, le faisceaudu laser-mètre permet de passer au-dessusdes buissons d’aragonite ou de pointer uneparoi là où l’impact humain aurait étéirrémédiable.Les feuilles de notes ont été spécialement élaborées afin que toutes les équipestravaillent selon le même standard.Les données topographiques sont entrées dans un ordinateur spécialement dédié. Ellessont consultables uniquement en lecture. Trois spéléos cartographes ont pris en chargele dessin et l’habillage des galeries de la cavité.Au cours de la topographie, les observations minéralogiques, faunistiques, géologiques,biologiques sont scrupuleusement notées à chaque station. Un formulaire, pour l’instantsous forme papier ordinaire, est en cours d’élaboration.Les départs des galeries non explorées sont scrupuleusement notés. Cesrenseignements permettent aux autres équipes de poursuivre le travail.Les notes journalières permettent, dès le retour en surface, de réaliser un compterendu presque définitif de l’exploration. Le responsable de l’expédition mettra en lignesur le site web de l’association le compte rendu définitif dans les quinze jours quisuivent.G. WhitbyLe sas d’entréeLa cavité débute par un puits de 25mètres au fond duquel se développe unegalerie d’une centaine de mètre delongueur. Le long de la paroi, on peutremarquer les anciens lieux dedésobstruction. Un petit puits de 4 mètreslivre l’accès à une petite salle dans laquelleest implanté le sas qui isole la cavité del’extérieur.D. ChaillouxAfin de conserver le climat souterrain, une porte et un tube d’accès ont été installésdès la découverte. Vieilles de près de 15 ans, ces protections ont été remplacées par denouvelles installations en 2000-2001.Page 5 sur 12

Expérience de Lechuguilla CaveLes explorations ont donc été suspendues et ont été remplacées par de nombreusesséances de travaux d’aménagement. Depuis décembre 2001, un sas et deux portesétanches commandent l’accès à un conduit elliptique de 9 mètres de profondeurconduisant à l’aide d ‘échelons judicieusement soudés aux premières galeriesconcrétionnées de la grotte. Le courant d’air souffle parfois à plus de 80 km/h !Le camp souterrainLes expéditions se déroulent généralement sur une semaine complète. On ne bivouaquepas n’importe où. Quatre lieux de camps souterrains sont actuellement autorisés dans lacavité. Deep Seas est un de ceux-ci à partir duquel les explorations de la branche Ouestde la cavité s’organisent. Il commande une très grande partie de la cavité, le WesternBorehole, galerie imposante par sa section et son développement. Deep Seas sembleirréel. Il faut s’imaginer cet endroit entièrement envahi par l’eau pour comprendre sagenèse. Le plafond façonné par l’eau acide a pris des formes arrondies comme desmamelons. Le sol est recouvert de fines plaques de calcite.C’est le camp de base de l’expédition. Il peut accueillir confortablement les douzemembres d’une l’expédition.Le spéléo dispose d’environ 3 à 4 m²pour s’installer. Il s’isolera du sol par unefeuille de plastique sur laquelle ilrépartira le contenu de son kit.Généralement le centre est occupé parson matelas. Tout autour de lui sontrépartis ses vivres et ses autres effetspersonnels. Un autre petit carré deplastic isolera le réchaud à gaz ou à alcool.Quelques bougies apporteront un peu plusD. Chaillouxde lumière.Il est impératif de préparer ses repas et de manger avec le plus d’attention possible.Aucune miette ne doit tomber au sol.Les cheveux et les peaux mortes sont également des sources de contamination. Il fautveiller à se brosser les cheveux ou faire sa toilette sur sa feuille de plastique !Dans toute la cavité règne une température très clémente, 20°C, mais l’hygrométrie del’air atteint presque les 100%. Le choix des matériaux des vêtements utilisés ici estassez important car rien ne sèche, vous l’avez compris. Les tee-shirts et collants enpolypropylène sont plus que souhaitables, ils sont indispensables. Ils évacuent très bienla transpiration, ils ne retiennent pas les odeurs et sèchent assez rapidement sousl’effet de la chaleur dégagée par le corps.Page 6 sur 12

Expérience de Lechuguilla CaveL’eau potableL’eau est rare dans la cavité. Le Lac Louise situé à moins de 5 minutes du camp est lasource d’eau potable. Le niveau de l’eau est relevé et noté au début et à la fin du camp.C’est la condensation de l’air sur les parois de la grotte qui alimente le lac.Le prélèvement de l’eau du lac est quasijournalier. Nous en avons besoin le matinpour le petit déjeuner et durant lajournée pour compenser la perte d’eau detranspiration du corps. Les alimentslyophilisés sont également grosconsommateurs du précieux liquide. Engénéral, un spéléo consomme entre 4 et 5litres d’eau par jour !D. ChaillouxLe lac est légèrement à l’écart dubalisage. Un sentier spécialement aménagéconduit à la berge du lac. D’infiniesprécautions doivent être prises pourremplir les gourdes et autres récipients.Généralement deux personnes se portentvolontaires pour effectuer cette tâche. Ilschaussent des sur-bottes en PVC quiisolent leurs chaussures du sol du sentier.Un pichet en plastique sert à transférerl’eau dans les gourdes. A aucun moment lebec verseur du pichet ne doit toucher legoulot des récipients. Le transvasement del’eau s’effectue loin du lac afin d’éviter queles pertes inévitables ne retournentdirectement dans celui ci en transportantdes contaminations.G. WhitbyPage 7 sur 12

Expérience de Lechuguilla CaveLes urines et les matières fécalesAvez-vous déjà estimé la quantité d’urine éliminée journellement ? Dans la viecourante, 1,5 litre. Ici, un litre est un maximum.A proximité immédiate du camp, un endroit est réservé au stockage temporaire desurines et des matières fécales. Le matin, c’est un endroit très fréquenté ! Une paire desur-bottes vous y attend. En effet vous devez isoler du sol la semelle de vos chaussuresafin de ne pas transporter dans d’autres lieux, d’éventuelles contaminations.Les urines de la journée sont récupérées dans un flacon qui vous suit dans tous vosdéplacements. Le soir, après votre journée d’exploration, vous viderez le contenu duflacon dans un sac étanche de plus grande contenance. Ce sac pourra être par exempleun sac ziploc, sac assez résistant et étanche. Les urines seront conservées en lieu sûr etles odeurs d’ammoniac seront atténuées.Toute cette urine et cela en fait (12 spéléos x 7 jours x 1 litre = 84 litres) sera vidée àla fin du camp en un seul endroit, toujours le même, dans une fissure du sol.G. WhitbyEn ce qui concerne les matières fécales,il est impensable de déféquerdirectement sur le sol et de poser unepierre dessus comme il est courant defaire dans la nature. La solution estsimple. Vous visez une feuille de papierd’aluminium de 40 x 40 cm posée au sol.Cette feuille consciencieusement repliéeressemblera à un petit paquet que vousenfermerez dans un sac ziploc de tailleappropriée.Ainsi normalement, si vous n’avez pas de trouble digestif, vous obtiendrez 7 petitspaquets que vous remonterez en surface à la fin du camp.La signalétique dans la grotteDans les parties les plus fréquentées de la grotte, le cheminement est matérialisé pardeux rubalises rouges continues délimitant ainsi l’espace de circulation du spéléo. Laprise en charge se fait dès l’entrée ! Vous pouvez vous imaginer les kilomètres de rubansdéroulés dans la cavité.Seuls les axes principaux sont balisés. Les zones sensibles, parois concrétionnées,massifs stalagmitiques, perles, gours, sont marquées d’un ruban rouge et blanc attirantl’attention.Page 8 sur 12

Expérience de Lechuguilla CaveIl arrive parfois de rencontrer des petits panneaux nous invitant à retirer les gantspour franchir des zones d’une grande beauté. Le cheminement dans les galeriessecondaires est repéré par les stations topographiques notées sur un ruban bleu. Leruban bleu et blanc est réservé à marquer le départ d’éventuelles galeries que vousn’avez pas encore topographiées.Toute cette signalétique parfaitement rodée est respectée par l’ensemble desexplorateurs de la grotte. Elle permet de minimiser l’impact humain dans la cavité.L’éclairageComme dans la plupart des cavités américaines, ici, à Lechuguilla l’éclairage à acétylènen’est plus d’usage. En 1994 il a même été interdit. Alors l’éclairage électrique qui étaitjusqu’à lors destiné à l’éclairage de secours est devenu l’éclairage principal. Les pilesn’avaient pas les capacités d’aujourd’hui. Il fallait en descendre beaucoup. Certainsspéléos avaient trouvé la parade pour économiser l’énergie, ils adaptaient l’ampoule deleur lampe frontale en fonction du volume à éclairer et par-là même ils contrôlaient lecourant et la puissance consommée.D’autres spéléos, électroniciens de surcroît, ont vite développé des dispositifsd’éclairage à régulation électronique. Jim Sturrock est l’un de ceux là. Il s’agit d’unrégulateur de la taille d’un morceau de sucre qui s’installe très simplement dans laplupart des boîtiers des lampes frontales du commerce. Un potentiomètre règlel’intensité lumineuse d’une ampoule halogène de 500 mA et ainsi avec 4 piles D de 1,5 V,la durée d’utilisation était prolongée de plusieurs jours. Art Fortini, spéléo américainfamilier de Lechuguilla, a utilisé ce dispositif avec succès dans la cavité puisque avec unjeu de 4 piles 1,5 V, format D, il a pu s’éclairer durant 7 jours.Doug Straight a mis au point un éclairage à tube fluorescent. Il n’en amalheureusement fabriqué qu’une petite série. L’autonomie du dispositif est de troisjours avec comme alimentation une grosse pile alcaline de 6 volts. Plusieurs spéléosutilisent encore ce dispositif qui leur rappelle la chaleur de l’éclairage à acétylène.En 1997, les diodes électroluminescentes blanchesapparaissent sur le marché. Henri Schneiker, un autrespéléo américain, met au point un éclairage révolutionnaire.Il assemble sur une même platine 24 LED blanches.Pilotées par un régulateur électronique, les diodesfournissent assez de lumière pour remplacer une ampoule àincandescence.D. ChaillouxPage 9 sur 12

Expérience de Lechuguilla CaveLes éclairages à diodes entrent dans l’univers du spéléo. Les diodes sont données pouravoir une très grande durée de vie, 100 000 heures, ce qui est vrai, elles n’ont plusl’inconvénient de la fragilité du filament de l’ampoule à incandescence, elles fournissentune lumière blanche, trop blanche peut être pour certains et en plus elles peuvent êtrealimentées par des piles au lithium réduisant le poids de l’ensemble.Très vite donc, les spéléos qui explorent Lechuguilla sont équipés de tels dispositifs.Des dispositifs à 25 diodes munis d’un régulateur de courant à trois niveaux etalimentés par une seule pile au lithium de 3 volts pesant seulement 90 grammesprocurent une autonomie de 7 jours !ConclusionsLes méthodes d’exploration et les moyens de protection de Lechuguilla Cave ont permisde préserver l’intégrité de la cavité. Rappelons les en quelques lignes :La grotte est gérée par une association supervisée par le Parc.L’autorité du Parc est suprême.Les règles de fonctionnement sont clairement définies.Le nombre des expéditions est limité.Le nombre des explorateurs est également limité.Les expéditions ont un caractère scientifique.Le balisage est scrupuleusement respecté.L’information est largement diffusée.Lechuguilla Cave n’est pas une grotte d’exception, les autres cavités majeures du Parc,Cottonwood Cave, Ogle Cave, Black Cave, Hidden Cave, Hell Below Cave sont soumisesaux mêmes règles. Ayant eu l’occasion de participer également à des expéditions dansd’autres cavités américaines et notamment en Californie, à Lilburn Cave, ces mêmesprincipes de protection et d’exploration sont acceptés par la communauté spéléologique.Site Internet :http://www.learnresource.org/Page 10 sur 12

Expérience de Lechuguilla CaveDocumentationCarlsbad Caverns, Silent Chambers, Timeless Beauty,1981 – Guadalupe Mountains Association – John BarnettGeology of Carlsbad Cavern and other caves in the Guadalupe Mountains,New Mexico and Texas,1987 – New Mexico Bureau of Mines and Mineral Resources – Carol A. HillLechuguilla, La plus belle caverne du monde,1991 – Speleo Project – Urs WidmerGuide to the Permian Reef Geology Trail, McKittrick Canyon,Guadalupe Mountains National Park, West Texas1993 – Bureau of Economic Geology – Don G. Bebout and Charles KeransPage 11 sur 12

Expérience de Lechuguilla CaveLechuguilla, Jewel of the Underground, Revised second edition1998 – Speleo Projects – Urs WidmerDeep Secrets, The discovery and exploration of Lechuguilla Cave,1999 – Cave Books –Stephen Reames, Lawrence Fish, Paul Burger, Patricia KambesisThe Caves of the Guadalupe Mountains,2000 – National Speleological Society – Harvey R. Duchene, Carol A.HillPage 12 sur 12