Decorated caves under climate changes : Redefining an effective conservation strategy

Objectifs : Compte tenu des effets du changement climatique mondial déjà observés dans de nombreuses grottes ornées, la stratégie actuelle de conservation du patrimoine culturel, qui vise à maintenir un microclimat souterrain stable, n’est plus viable. Dans le cadre du projet DECACLIM, nous proposons : (i) de mettre en place un système de surveillance complet dans trois grottes ornées, qui permettra d’identifier le réseau de capteurs minimal nécessaire à la conservation dans un contexte de changement climatique. Nous émettons l’hypothèse qu’une station de surveillance unique, qui est la norme dans la plupart des sites touristiques, ne peut pas répondre aux changements climatiques actuels dans les grottes, en particulier ceux concernant l’aérologie interne des grottes. De nouvelles techniques d’observation récemment développées par notre équipe (mesure de l’épaisseur du film d’eau à l’interface air/roche, évaluation de l’intensité et de la direction des mouvements d’air lents à l’aide de capteurs à drapeau) seront déployées pour évaluer ces effets. (ii) Fournir un modèle combiné du microclimat des grottes incluant l’aérologie interne et les transferts de chaleur/fluides (eau, CO₂) à travers le sol/épikarst/karst, qui sera alimenté par les projections des modèles de downscaling climatique régionaux. Une telle approche offrira une perspective à plus long terme de la climatologie des grottes dans divers scénarios climatiques. Plus précisément, elle permettra d’identifier les points de basculement physiques au-delà desquels la conservation du patrimoine d’art rupestre est menacée. Les grottes présentent des surfaces très irrégulières à différentes échelles, et le principal obstacle technique auquel se heurte la modélisation aérologique consistera à générer un maillage de surface adapté aux parois des grottes. (iii) Évaluer la nature, la quantité et le devenir, au sein de la grotte, des micro-organismes en suspension dans l’air, présents dans l’eau d’égouttement et sur les parois, afin de détecter tout changement dans la structure et la dynamique de ces écosystèmes microbiens en réponse aux variations aérologiques et climatiques dans les grottes. Anticiper les crises liées aux micro-organismes dans les grottes est particulièrement difficile mais essentiel, car l’augmentation de la température et de la concentration en CO2 favorise le développement de bactéries hétérotrophes et modifie la circulation aérologique dans les grottes.