1Pendant la première moitié du XXème siècle, les géomorphologues qui ont travaillé sur l'Irlande, dans la perspective davisienne de la "school of platforms", se sont surtout intéressés à l'identification et à l'interprétation des surfaces d'aplanissement étagées, notamment dans les péninsules du Sud-Ouest. Depuis la seconde moitié du XXème siècle, l'étude des aplanissements et des évolutions géomorphologiques à long terme est passée au second plan des préoccupations des chercheurs, qui, de nos jours, sont très spécialisés. La recherche s'est de plus en plus tournée vers la géomorphologie dynamique et la géomorphologie climatique, avec une attention particulière pour les héritages et la chronologie des périodes froides, alors que l'inventaire et la cartographie des aplanissements étaient tenus pour acquis ou n'intéressaient plus la majorité des géomorphologues. Les glaciations du Pléistocène sont en effet à l'origine de la genèse de modelés glaciaires particulièrement spectaculaires dans les paysages irlandais. Le massif des Macgillycuddy's Reeks, dans le Kerry (Fig. 1), montre de remarquables modelés glaciaires, et tout particulièrement de nombreux cirques échancrant les versants et de profondes auges. L'objectif de cet article, qui reprend une méthode utilisée dans un précédent article consacré aux cirques de Forêt Noire (F. HUGUET, 2007), est de montrer l'insertion des dynamiques et des modelés glaciaires dans des formes pré-quaternaires et plus particulièrement le rôle des reliefs préglaciaires sur la localisation et la sculpture des cirques.
Figure 1 - Carte de localisation des trente cirques analysés dans le massif des Macgillycuddy's Reeks (Kerry).
2En Irlande la reconnaissance de la responsabilité des glaciers dans la sculpture de ces formes remonte au milieu du XIXème siècle (L. AGASSIZ, 1842). Depuis, de nombreux chercheurs ont consacré une part importante de leur travail aux moraines et à la chronologie des glaciations irlandaises (J. CHARLESWORTH, 1963, 1977 ; A. FARRINGTON, 1954 ; F.M. SYNGE, 1979, 1981 ; F. MITCHELL, 1981 ; F. MITCHELL et M. RYAN, 2001 ; A.C. RAE, et al., 2004). De nombreux débats ont divisé la communauté scientifique sur le rôle respectif des glaces locales et des glaces allogènes venues des montagnes écossaises et galloises. L'Irlande était située à la périphérie des inlandsis de l'Europe du Nord-Ouest, tandis que les montagnes irlandaises, notamment dans les péninsules du sud-ouest de l'île, étaient capables d'alimenter des glaciers locaux.
3Quoi qu'il en soit, les dépôts glaciaires d'Irlande portent témoignage de deux glaciations principales, la glaciation Münstérienne et la glaciation Midlandienne, même si l'hypothèse d'une troisième glaciation a pu être proposée (F.M. SYNGE, 1979). Durant la première (300000-130000 BP), des nappes de glace très étendues ont recouvert, au moins pendant une partie de la période, la majeure partie de l'Irlande. Les montagnes du Kerry et de Cork alimentaient leur propre calotte, tandis que des glaces venues d'Ecosse franchissaient les falaises d'Antrim. Rejointes par celles venues du Pays de Galles, elles s'étendaient jusqu'à Cork. La seconde glaciation (80000-13000 BP) a été plus restreinte. Un dôme de glace allongé s'étendait de Galway à Castlerea et un autre de Belfast au Donegal. À la même époque, les glaces écossaises s'avançaient à nouveau à travers la Mer celtique, mais sans franchir la côte d'Antrim (M. PRACHT, 1996 ; 1997 ; F.M. SYNGE, 1979, 1981 ; F. MITCHELL et M. RYAN, 2001). Dans les montagnes du Kerry, une calotte locale, d'une superficie d'environ 8500 km2, était centrée sur le sud des Macgillycuddy's Reeks et les environs de Kenmare. La dernière période froide a pris fin il y a environ 13000 ans, mais la période chaude qui a suivi a été brièvement interrompue par un épisode froid (appelé en Irlande stade de Nahanagan) entre 10500 et 10000 BP.
4Pendant une même glaciation, des phases d'englacement local, avec uniquement de la glace dans les cirques et les têtes de vallée, alternaient avec des phases d'englacement généralisé, pendant lesquelles, les glaciers occupaient les montagnes et s'étalaient sur le piedmont. Ainsi la région de Killarney a-t-elle subi un important raclage glaciaire bien visible dans les environs de l'Upper Lake. Près de Killarney et du Caragh Lake, des moraines terminales sont à rapporter au Dernier Maximum Glaciaire. Il n'est toutefois pas possible d'en déduire le volume total de l'ablation glaciaire effectuée au cours des périodes froides, ni a fortiori d'attribuer à chaque période froide ou à chaque stade la part lui revenant en propre dans cette érosion.
5Les modelés glaciaires, aussi spectaculaires soient-ils dans la région de Killarney, n'ont pas complètement oblitéré les formes préglaciaires. La majorité des géomorphologues estiment aujourd'hui (C. LE CŒUR, 1994 ; A. GODARD et al., 2001) qu'en dépit de l'omniprésence des modelés et des dépôts glaciaires, l'érosion glaciaire, au moins dans les massifs anciens, n'a accompli qu'un réaménagement modéré des topographies préglaciaires. Les glaciers ont approfondi les dépressions préexistantes, des vallées et des cuvettes d'érosion différentielle, et ont raidi les versants, sans bouleverser l'agencement d'ensemble du relief. Cela est vrai dans les péninsules du Sud-Ouest de l'Irlande, comme dans beaucoup d'autres régions de socle. Dans la région de Killarney, on peut observer (Fig. 2) les vestiges d'un escalier de piedmont, au sens de W. PENCK (1925), c'est-à-dire une série de banquettes emboîtées, séparées par des gradins d'érosion. Si, au début du XXème siècle, la querelle des Piedmonttreppen s'est achevée par un rejet unanime des idées de W. PENCK, l'existence des dispositifs étagés dans les massifs anciens européens (C. KLEIN, 1990, 1997 ; A. GODARD et al., 1994, F. HUGUET, 2004) et dans les montagnes "récentes" comme les Pyrénées (M. CALVET, 2007) a été récemment confirmée. Les débats sur leur genèse et leur interprétation sont cependant loin d'être clos.
6Dans la péninsule d'Iveragh, les vestiges d'une haute surface d'aplanissement (S1), tronquent le "vieux grès rouge" du Dévonien et ont été conservés dans le massif des Macgillycuddy's Reeks, à des altitudes d'environ 700 à 750 m. Ils sont dominés par d'importants volumes résiduels, qui forment les plus hauts sommets du massif, tel le Caher (1001 m) et le Carrauntoohil (1039 m). Les meilleurs exemples de cette haute surface peuvent s'observer dans de bonnes conditions de part et d'autre de la cluse de Dunloe et au nord-est de Purple Mountain (Fig. 2). En contrebas, les banquettes de Tomies Rock (568 m), de Gortadirra (479 m) ou de Shehy Mountain (571 m), bien visibles depuis Ross Island, appartiennent entre 470 et 570 m au niveau "intermédiaire" (S2). Celui-ci domine lui-même des banquettes plus basses (S3), qui sont situées vers 270-320 m, sur le piedmont septentrional du massif. C'est le cas de Clogfaunaglibbaun et Knocknafreaghaun (Fig. 2), qui sont des vestiges de la classique "South Ireland Peneplane" de A. MILLER (1939). La photo 1, prise à Coolcummisk, non loin de la cluse de Dunloe, montre un exemple très démonstratif de "raccord amont", c'est-à-dire de talus "cyclique" séparant une banquette du niveau intermédiaire (S2) des vestiges de la surface supérieure (S1). Enfin, la plaine d'érosion (S4) qui s'étend entre les pentes nord des Macgillycuddy's Reeks et la Baie de Dingle (Fig. 2), correspond à la "Coastal Peneplane" du même auteur.
Figure 2 - Carte géomorphologique des Macgillycuddy's Reeks (Kerry).
Photo 1 - Le raccord amont du replat S2 de Coolcummisk, à l'ouest de Tomies Mountain et l'emboîtement S1/S2.
7Si la matérialité du dispositif étagé ne semble pas contestable, la datation de ces banquettes étagées demeure hypothétique, car le Tertiaire irlandais demeure "une énigme" (G.L.H. DAVIES, 1970) et on ne dispose pas de données chronostratigraphiques exploitables, hormis les vestiges de Crétacé (Ballydeenlea) et de Tertiaire (Ballymacadam) conservés dans des cavités karstiques, dont le témoignage est fort ambigu. Quoi qu'il en soit, le dispositif étagé s'explique selon nous par une évolution géomorphologique discontinue au cours du Tertiaire, en réponse à une tectonique spasmodique.
8L'hypothèse de mouvements verticaux importants au cours du Tertiaire ne peut être éludée, de même qu'il existe de nombreux arguments en faveur d'un compartimentage tectonique et de jeux de blocs dans les péninsules d'Iveragh et de Dingle (C. FEÏSS, 2000), ce qui enrichit et complique le dispositif géomorphologique. Toutefois, ce qui importe ici, c'est la réalité de l'emboîtement et l'influence qu'il a pu avoir sur la dynamique glaciaire.
9Depuis les premières observations scientifiques sur les glaciers et les modelés glaciaires (L. AGASSIZ, 1842 ; A.C. RAMSAY, 1862), la littérature scientifique consacrée aux cirques glaciaires est extrêmement abondante. Cependant, jusqu'à une époque récente, il n'y avait pas de véritable consensus sur une définition précise d'un cirque.
10Selon I.S. EVANS et N. COX (1974), un cirque est "a hollow, open downstream but bounded upstream by the crest of a steep slope ('headwall') which is arcuate in plan around a more gently-sloping floor. It is glacial if the floor has been affected by glacial erosion while part of the backwall has developed subaerially" ("un creux, ouvert vers l'aval mais fermé à l'amont par une crête en forte pente ('paroi'), de forme arquée, entourant un plancher en pente plus douce. Il est glaciaire si le plancher a été affecté par l'érosion glaciaire, tandis qu'une partie de la paroi arrière a eu un développement subaérien").
11Cette définition s'applique parfaitement à de nombreux cirques qui échancrent profondément les versants des montagnes dans la région de Killarney et des Macgillycuddy's Reeks, par exemple Lough Eagher à l'ouest de Carrauntoohil (6 sur la figure 1), Coomclochan, à l'ouest de Tomies Mountain (3 sur la figure1) ou encore Devil's Punch Bowl, au nord-ouest de Mangerton (5 sur la figure 1).
12Les trente cirques analysés dans cet article (Tab. I et II), situés dans les montagnes de la presqu'île d'Iveragh, à l'ouest de Killarney, apparaissent pour la plupart comme de grands amphithéâtres profondément enchâssés dans les versants. Dans le détail, ils diffèrent toutefois les uns des autres par leur géométrie, leur exposition, leur contexte géologique et géomorphologique. Pour caractériser chacun de ces cirques de manière aussi objective que possible, on a retenu dans cet article, selon la même méthode que dans l'article consacré à la Forêt Noire (F. HUGUET, 2007), huit paramètres significatifs : la longueur de la corde et la longueur de la flèche de l'arc de cercle évidé dans le versant, ce qui permet de calculer l'angle d'ouverture des cirques (Fig. 3), l'altitude du plancher, la hauteur de la paroi, l'exposition, la nature de la roche et la place dans le dispositif étagé.
Tableau I - Données morphométriques et contexte géomorphologique de trente cirques à l'ouest et au sud-ouest de Killarney : cirques 1 à 16.
R : reliefs résiduels sommitaux. S1 : vestiges de la surface d'aplanissement supérieure. S2 : niveau intermédiaire. S3 : basses banquettes.
Tableau II - Données morphométriques et contexte géomorphologique de trente cirques à l'ouest et au sud-ouest de Killarney : cirques 17 à 30.
R : reliefs résiduels sommitaux. S1 : vestiges de la surface supérieure. S2 : niveau intermédiaire. S3 : basses banquettes.
Figure 3 - Morphométrie d'un cirque : flèche, corde et angle d'ouverture.
13L'angle d'ouverture, utilisé par I.S. EVANS (1969), peut être aisément calculé selon la méthode proposée par C. LE CŒUR (1994), par le rapport de la corde C et de la flèche F de l'arc de cercle formé par un cirque, indépendamment de son rayon (Fig. 3). Permettant de comparer l'échancrure des cirques indépendamment de leur taille, c'est un bon marqueur de l'importance de la morsure glaciaire dans le versant. Dans le triangle rectangle ABH, on a la relation : tan α = 2F/C, d'où la valeur de l'angle d'ouverture : α = arctan2F/C que l'on calcule aisément à l'aide d'une calculatrice. L'altitude du plancher est mesurée au point le plus bas de la cuvette. La hauteur de la paroi est mesurée entre le plancher et le sommet du versant. L'exposition est donnée par le prolongement de la flèche, perpendiculairement à la corde. La lithologie se réfère à la terminologie classique du "vieux grès rouge" irlandais, telle qu'elle apparaît sur la carte géologique (M. PRACHT, 1996, 1997) et mentionne également les failles. La place dans le dispositif étagé signale la localisation d'un cirque à proximité immédiate de la rupture de pente séparant un relief résiduel de son piédestal (R/S1) ou de l'abrupt séparant deux plans étagés successifs (S1/S2, S2/S3).
14Quatorze cirques sur trente, soit près de la moitié de l'échantillon (46,6 %) ont un angle d'ouverture inférieur à 45°, ce qui correspond à une échancrure glaciaire relativement modeste. Huit cirques sur trente (26,6 %) ont un angle d'ouverture compris entre 45° et 60°, qui témoigne d'une morsure glaciaire nettement plus importante, avec des parois hautes et raides. Enfin, huit cirques sur trente également (26,6 %) ont un angle d'ouverture supérieur à 60° : ce sont les amphithéâtres les mieux dessinés et les plus profondément enchâssés dans les versants.
15La lithologie ne fournit pas de facteurs explicatifs décisifs, dans la mesure où 83 % des cirques (25 sur 30) sont sculptés dans les grès du Dévonien (grès de Saint Finan, grès de Lough Acoose, grès de Ballinskelligs).
16Les rares cirques faisant exception, sont évidés dans des faciès différents, mais malgré tout rattachés au "vieux grès rouge" : schistes de Valentia ou pyroclastites du Lough Guitane. Il s'agit de faciès qui peuvent être considérés comme vulnérables vis-à-vis de l'érosion mécanique, les schistes à cause de leur clivage et les pyroclastites à cause de leur faible compacité.
17Même si l'on ne dispose pas de données précises sur la fracturation de détail, il est intéressant de constater que quatre cirques sur trente (13,3 %) sont localisés au voisinage d'une faille, qui a manifestement facilité et guidé l'érosion glaciaire. Les mesures de rebond pratiquées au marteau de Schmidt dans les Macgillycuddy's Reeks (E. ANDERSON et al., 1998 ; A.C. RAE et al., 2004) confirment qu'au-dessus de la "trim-line", ou niveau atteint par les glaces dans les vallées, la roche a subi une météorisation prolongée à l'air libre qui l'a sensiblement fragilisée.
18L'exposition d'un cirque est classiquement considérée comme un facteur essentiel, à mettre en relation avec l'ambiance climatique, qui détermine l'alimentation neigeuse et la formation de la glace. Aux moyennes latitudes de l'hémisphère Nord, les orientations préférentielles des cirques se trouvent dans le quadrant nord-est (D.I. BENN et J.A. EVANS, 1998). On observe en effet que seize cirques sur trente (53,3 %) sont effectivement situés dans ce quadrant (Fig. 4), mais cette prépondérance n'a rien d'écrasante et ne permet pas d'exclure l'intervention d'autres facteurs. On notera, par exemple, que les cirques de Lough Coomacronia (14), Eagles Lough (15) et Mullaghanattin (17), soit 10 % de l'échantillon ont une exposition sud, c'est-à-dire la plus défavorable sur le plan climatique. De plus, le cirque d'Eagles Lough (15), malgré son exposition sud, montre un angle d'ouverture élevée (62°), ce qui accrédite l'hypothèse du rôle de facteurs autres que climatiques, notamment topographiques.
Figure 4 - Répartition des cirques en fonction de l'exposition.
19On établit classiquement une corrélation entre l'altitude du plancher des cirques et la limite d'équilibre glaciaire (LEG) ou ELA des auteurs anglo-saxons, c'est-à-dire la limite où accumulation et ablation nivales s'équilibrent exactement au cours d'une année (C. EMBLETON et C.A.M. KING, 1975 ; D.I. BENN et J.A. EVANS, 1998). D'après les données publiées (F. MITCHELL et M. RYAN, 2001), la Limite d'Équilibre Glaciaire en Irlande au Tardiglaciaire se situait vers 500 m. Toutefois, dans l'hypothèse où le cirque résulterait d'un simple réaménagement par la glace d'une forme en creux préexistante, l'altitude du plancher serait à peu près dépourvue de signification climatique, notamment pour les valeurs les plus basses, mais coïnciderait plutôt avec un plan d'érosion façonné au Tertiaire lors d'un des épisodes d'aplanissement connus dans la région. En effet, les altitudes des planchers des trente cirques étudiés montrent assez nettement une corrélation avec les niveaux étagés mis en évidence dans la région de Killarney (Fig. 5). Ainsi les planchers des cirques situés entre 470 et 500 m, correspondant à la surface S2 ou "surface intermédiaire", représentent-ils 10 % de l'échantillon et ceux situés entre 270 et 320 m, correspondant à la surface S3 ou "South Ireland Peneplain", 26,6 %.
Figure 5 - Altitude du plancher des cirques.
20Même si de nombreuses inconnues demeurent dans l'interprétation et la datation du dispositif étagé de la péninsule d'Iveragh, l'existence de ces gradins et ruptures de pentes ne peut être mise en doute. On peut aisément s'en assurer sur les pentes de Mangerton Mountain,au sud de Killarney, ou au Lough Leane. Vingt-six cirques sur trente (soit 86,6 % de l'échantillon) s'adossent soit à la rupture de pente séparant un volume résiduel de son piédestal, soit à l'abrupt qui sépare deux banquettes étagées successives (Fig. 6). Cette localisation, beaucoup trop systématique pour être fortuite, a été décrite dans d'autres massifs anciens, comme au nord du Pays de Galles (D.J. UNWIN, 1972), dans les Vosges (C. KLEIN, 1995) et en Forêt Noire (F. HUGUET, 2007). Il est donc vraisemblable que ces encoches emboîtées ont joué un rôle décisif dans la formation des cirques, d'une part, en facilitant l'accumulation de neige et de névé à l'origine de l'englacement et, d'autre part, en limitant le volume de matériaux rocheux à excaver.
Figure 6 - Genèse des formes glaciaires dans un dispositif étagé.
21L'érosion glaciaire a ainsi fait reculer les abrupts, réduisant les vestiges de surfaces étagées à une série de replats sur les versants. Les hauteurs remarquables des parois de plusieurs cirques (610 m au Lough Calee, n° 10 ; 470 m à Coomclochan, n° 3 ; 420 m au Lough Googh, n° 9) s'expliqueraient par l'addition de la hauteur de plusieurs gradins successifs. Des situations très comparables s'observent au Feldberg, dans le sud de la Forêt Noire et au Lac Blanc dans les Vosges (C. KLEIN, 1995), même si dans ce cas, la hauteur du mur s'explique aussi par un dispositif tectonique favorable. Dans la mesure où les modelés glaciaires intègrent le travail de l'ensemble des périodes froides du Quaternaire, sans qu'il soit possible d'attribuer leur façonnement à une phase froide en particulier, le volume des matériaux morainiques conservés à l'aval ne nous renseigne guère sur les relations entre le relief préglaciaire et les cirques. Il n'est donc pas possible d'estimer des vitesses d'évolution différenciées en fonction de la localisation des cirques. En revanche, la corrélation qui est apparue, dans le Kerry comme en Forêt Noire méridionale, entre dispositif étagé et genèse des cirques invite à des recherches systématiques. La comparaison de la morsure glaciaire telle que l'étude morphométrique la révèle, entre des secteurs où un dispositif étagé a été reconnu et des secteurs qui en sont dépourvus, pourrait être une piste de recherche prometteuse.
22Le massif des Macgillycuddy's Reeks, au sud-ouest de Killarney illustre remarquablement le rôle du relief préglaciaire, en l'occurrence un dispositif étagé de type "escalier de piedmont" sur la localisation et la sculpture des cirques glaciaires. Si l'exploitation par l'érosion glaciaire de prédispositions structurales, comme les zones de broyage liées à la fracturation ou les contrastes lithologiques au sein des ensembles cristallins, est un fait bien établi aujourd'hui (A. GODARD et al., 1994, 2001), la localisation préférentielle des cirques au voisinage immédiat des gradins d'érosion nés de la morphogenèse tertiaire est moins bien connue. Presque tous les cirques étudiés dans cet article s'adossent à des ruptures de pente nettes, qui séparent soit les volumes résiduels de leur piédestal soit deux aplanissements étagés successifs. Ce serait la marque d'un massif ancien ayant connu successivement un soulèvement spasmodique au cours du Tertiaire et un englacement local au Pléistocène. Les formes du relief préglaciaires auraient ainsi "contraint" le travail des processus et la genèse des modelés glaciaires.
Remerciements : Je suis reconnaissant à Jean-Claude THOURET d'avoir aimablement accepté la reproduction de la figure 6, reprise d'un article paru dans "Géomorhologie - Relief, Processus, Environnement" (F. HUGUET, 2007), dont il est le Rédacteur en chef.