Grotte de "Kelsbaach"
Les grottes de la Kelsbaach
Au mésozoïque, bien connu comme la période d’épanouissement des reptiles, le climat était en général chaud et sec, et cela même à latitudes élevées. Dans cette ère géologique se place le Trias qui est caractérisé par le premier cycle de remontée marine à partir du niveau extrêmement bas qui se présente au Permien.
C’est aussi au Trias que la faune marine, gravement atteinte par l’extinction majeure de la limite permo-triassique, commence lentement à se diversifier. Le cycle géologique du Trias s’amorce il y a environ 245 millions d’années avec le dépôt des conglomérats et grès continentaux rouges du Buntsandstein sur le socle de Massif Schisteux Rhénan dont fait partie notre Oesling. Le Buntsandstein est suivi par les calcaires et dolomies du Muschelkalk. Finalement, les formations du Keuper, caractérisées par des évaporites, se superposent au couches précédentes jusqu’il y a 250 millions d’années. Des études sur le milieu de dépôt de ces sédiments montrent que la remontée marine était forte pendant le Buntsandstein, culminait à la fin du Muschelkalk et s’inversait pendant le Keuper. Pendant le maximum de la transgression marine, une grande partie de l’Europe était recouverte par la mer envahissant le bassin de Paris à partir du sud où se trouvait jadis la mer téthysienne. A cette époque également, la mer du Nord ainsi que l’Océan Atlantique n’existaient pas encore, mais commençaient lentement à se former.
Les grottes de la Kelsbaach se sont formées dans les formations du Muschelkalk, notée mo sur la carte géologique, et constituées majoritairement de bancs de dolomie et de grès dolomitiques avec de fines intercalations marneuses. Après l’extinction de nombreux genres marins à la limite permo-triassique, ces sédiments sont généralement pauvres en fossiles. La formation hébergeant les grottes est particulièrement riche en Cératites, famille d’Ammonoïdes donnant naissance aux Ammonites du Jurassique. Cette richesse en Cératites leur confère le nom de couches à Cératites.
C’est pendant le Tertiaire, et plus particulièrement à partir de l’Oligocène, dans le contexte général du soulèvement du Massif Schisteux Rhénan, que les roches du Mésozoïque ont commencé à se soulever au-dessus du niveau de la mer jusqu’à leur position actuelle. Dès le début de ce soulèvement, divers processus d’érosion ont commencé a former le paysage qui nous est familier aujourd’hui. Plus particulièrement, le réseau hydrologique actuel s’est mis en place surtout pendant le Quaternaire.
On peut estimer que la Moselle se trouvait encore à la hauteur des grottes de la Kelsbaach au début du Quaternaire et qu’elle s’est creusée son lit actuel pendant les derniers 2,5 millions d’années. La formation des grottes est probablement liée au phénomène de karstification fréquent dans les roches carbonatées. Dans le cas des grottes mentionnées on observe que les fractures, ouvertes lors de mouvements tectoniques, se sont élargies suite au percollement d’eau enrichie en dioxyde de carbone. Cette eau acidifiée attaque les roches carbonatées et est capable de la dissoudre suivant la réaction suivante :
CaCO3 + H2O + CO2 ↔ Ca(HCO3)2
Ca(HCO3)2 est soluble dans l’eau et peut reprécipiter des carbonates par dégazage de CO2.
T. Schintgen
