Spéléologie

Le Comité directeur de la Fédération française de spéléologie a proposé, le 3 juin 2010, une définition partagée de la spéléologie qui débute par le résumé suivant[4] :

« La spéléologie est une activité pluridisciplinaire à forte plus-value éducative ; elle allie à la fois des aspects scientifiques, environnementaux, sportifs et de loisirs.

Elle a pour objectif l’exploration du karst et des milieux souterrains, naturels, artificiels ou anthropiques afin de contribuer de manière active à l’étude, la connaissance et la conservation des terrains de pratique de la spéléologie, tout en tenant compte des éléments du patrimoine de surface. »

En outre, la Fédération française de spéléologie compte un nombre croissant d'adeptes de la descente de canyon[Note 2].

Les premiers grands gouffres connus furent explorés dans l'empire austro-hongrois : Macocha (-138) et Trebic (-322), devenu Trebiciano. De grandes explorations furent conduites aussi en Suisse et en Autriche.

L'Italie détint ensuite le record avec l'Antro di Corchia (-480), avant que la France ne commence une longue domination en 1944 avec le gouffre de la Dent de Crolles (512 m de dénivellation). Le record mondial de profondeur atteinte dans une cavité naturelle est resté en France jusqu'en 2003, avec le gouffre Berger, le gouffre de la Pierre-Saint-Martin, le gouffre Jean-Bernard, le gouffre Mirolda.

Depuis 2004 cependant, les plus grandes profondeurs atteintes par des spéléologues en cavité naturelle se situent dans deux gouffres d'Abkhazie, province occidentale sécessionniste de la Géorgie. Dans ces cavités remarquables du Caucase occidental, la profondeur mythique de −2 000 m a été atteinte et même dépassée par des équipes internationales de spéléologues, notamment des Russes et des Ukrainiens.

De 2001 à 2018, les explorations se sont succédé dans le gouffre Krubera-Voronja, malgré les difficultés physiques et politiques rencontrées ; elles ont donné lieu à la série de records suivants :

• en janvier 2001, la cote de −1 701 m est atteinte au fond d'un puits s'ouvrant dans la Chamber of Soviet Speleologis (en français : salle des spéléologues soviétiques) ;
• en août 2004, les cotes de −1 785 m puis −1 840 m sont atteintes dans la même cavité, beaucoup plus loin dans deux siphons suspendus des branches sud-ouest puis sud-est du réseau ;
• en octobre 2004, la profondeur atteinte à l'extrême sud-est du réseau, dans la salle Gra Skinchylas (en anglais : Game over, en français Fin du jeu), était de −2 080 m, dépassant pour la première fois la barrière mythique des −2 000 m ;
• en septembre 2006, la profondeur passait à −2 156 m, en siphon, dans la branche s'orientant plein nord depuis les Vikna Series ;
• en août-septembre 2007, plus loin dans le même siphon, un nouveau record est atteint à −2 191 m ; parmi les 50 spéléologues de l'expédition, pour la plupart ukrainiens, les trois hommes qui ont atteint le dernier palier furent l'Ukrainien et chef de l'opération Yuri Kasyan, assisté de Gennadij Samokhin de Simferopol et de Yuri Evdokimov de Moscou.
• en août 2012, la profondeur de −2 196 m[7] ou −2 197 m[8] est atteinte dans le gouffre de Krubera-Voronya, et des collemboles Plutomurus ortobalaganensis sont découverts à près de 2 000 m de profondeur[9].

À partir de 2017, les efforts se portent sur une cavité voisine nommée gouffre Veryovkina (russe : Пещера Верёвкина, géorgien : ვერიოვკინის მღვიმე) :

• une expédition du 30 juillet au 3 septembre 2017 organisée par les clubs russes Perovsky Club teams et Perovo-spéléo a atteint la profondeur de 2 204 mètres dans ce gouffre Aleksandra Verovkina (ou Verevkina Cave en anglais), située également en Abkhazie sur le massif d'Arabika[10] ;
• une expédition avec sondage du siphon terminal à 8,5 mètres en mars 2018 a amené la profondeur de cette même cavité au nouveau record de 2 212 mètres[11]^,[12].

Plus généralement, la liste des cavités remarquables par leurs dimensions s'accroît d'année en année, au fil des explorations.

Certaines parties verticales de cavités naturelles, appelées « puits » dans le jargon spéléologique, peuvent atteindre des profondeurs de plusieurs centaines de mètres.

De grandes profondeurs sont également atteintes en zones noyées, appelées siphons.

Enfin, les cavités dans la glace (moulins) et les cavités pseudokarstiques (dans le gypse, le basalte, etc.) sont aussi explorées par les spéléologues.

Le spéléologue doit parfois se transformer en archéologue amateur. Les cavités sont en effet des lieux privilégiés pour recueillir des informations indispensables à la connaissance de l'homme ancien, ou autres vestiges du vivant (archéobotanique). Le spéléologue est donc investi de responsabilités précises et délicates.

Même en l'absence de présence stable et durable des anciens hommes dans les grottes, les cavités ont souvent fonctionné comme des pièges naturels et conservent ainsi de nombreux restes d'animaux, d'humains, ou de végétaux (pollens, graines…).

L'importance considérable des cavités naturelles pour l'étude des restes fossiles de vie ancienne (paléontologie) découle de quatre facteurs principaux :

• elles concentrent les restes par effet d'attrait (piège, abri) ;
• elles conservent les restes par effet d'ensevelissement ;
• elles conservent la chronologie des êtres et événements, par effet d'empilement ;
• elles conservent les repères par effet de protection contre les intempéries.

Les cavités sont donc des sites de détermination aisée, exactement localisés et circonscrits dans l'espace. Par conséquent leurs dépôts sont favorables à la possibilité de découverte et d'étude.

L'homme ancien utilisa rarement les zones profondes des cavités, ou seulement pour des raisons rituelles. Il choisissait généralement comme implantation stable la zone d'entrée ou vestibulaire, naturellement plus lumineuse et sèche. De telles zones pouvaient en outre être adaptées et réglées thermiquement au moyen de structures de peaux tendues sur des poteaux ou équivalent.

La présence d'objets manufacturés dans les zones internes sera sans doute plutôt due au transport de ces objets par les eaux agissant sur des dépôts archéologiques extérieurs.

Dans quelques cas exceptionnels seulement, les cavités peuvent se révéler intéressantes pour ce qu'elles révèlent sur leurs parois. Le spéléologue archéologue doit donc s'habituer à considérer les cavités comme des dépôts de remplissage riches en vestiges. Ces dépôts dans les cavités doivent être explorés avec précaution, dans le cadre de programmes précis et durables. Cela est encore plus vrai si un potentiel archéologique est soupçonné.

Toute intervention dans un dépôt en cavité doit suivre des modalités strictes de fouille sous égide scientifique. En effet, la caractéristique la plus originale des fouilles est qu'elles constituent une méthode hautement destructive.

De telles fouilles doivent donc produire la plus grande quantité d'informations valides et donner lieu à une documentation rationnelle et permanente.

Il faut garder présent à l'esprit que toute destruction de gisement représente une perte irrémédiable, et sera également puni par la loi.

En France, toute découverte archéologique doit être déclarée au Service régional de l'archéologie (préfecture de région).

La biospéologie est l'étude de la faune cavernicole, qu'elle soit ponctuelle ou pérenne. Le spéléologue étant le seul à pouvoir pénétrer dans le milieu souterrain, il se fait alors observateur de la vie souterraine et apporte son concours à des scientifiques en effectuant des prélèvements de biotes, des relevés de températures, en décrivant les milieux de vie, etc. Les apports des spéléologues permettent notamment de faire progresser les connaissances sur l'adaptation de la vie à des milieux hostiles (obscurité, humidité, froid, etc.).

La grotte de Bournillon, l'un des phénomènes hydrologiques majeurs du massif du Vercors.

L'hydrogéologie est l'étude des eaux souterraines[13], considérées dans leur action de circulation et de distribution dans le sol et les roches, et dans leurs rapports avec les structures géologiques et les eaux de surface. En milieu karstique, la circulation des eaux est très différente de celle observée dans les autres milieux; elle mérite une étude particulière.

Le spéléologue qui observe directement des phénomènes généralement peu accessibles est le collaborateur indispensable de l'hydrogéologue. Même le spéléologue « du dimanche », parfois qualifié de touriste, peut apporter une contribution importante par les observations inédites de circulation des eaux qu'il pourra rapporter. Il suffit pour cela de connaître quelques concepts de base, de s'intéresser au milieu et de s'armer de patience.

On n'insistera jamais assez sur la valeur d'une donnée géologique ou hydrogéologique, même approximative (pourvu qu'elle soit correctement relevée), recueillie lors d'une sortie spéléologique : il faut se souvenir que la même donnée, tirée d'un sondage mécanique à plusieurs centaines de mètres de profondeur, coûterait beaucoup plus cher.

Le spéléologue, qu'il soit sportif ou touriste, n'a pas besoin de se transformer en scientifique de haut niveau. Il a simplement le devoir de transmettre ses observations aux scientifiques n'ayant pas la possibilité d'entrer et de descendre sous terre.

Les eaux qui intéressent l'hydrogéologie en milieu calcaire peuvent avoir trois types de provenance distincts, dont les conséquences sur le développement du karst sont bien différentes.

Elles peuvent provenir :

• de cours d'eau extérieurs à la zone karstique,
• de précipitations météorologiques,
• de condensation.

Le parcours des eaux souterraines est généralement tortueux et conditionné essentiellement par la fracturation du massif calcaire, par sa lithologie et par l'inclinaison des couches de terrain.

Compte tenu de leurs origines, les cours d'eau souterrains peuvent subir des crues soudaines et importantes, parfois différées par rapport aux précipitations initiatrices, tombées sur des versants quelquefois différents et éloignés de l'entrée des cavités.

De façon générale, la ligne de partage des eaux superficielles coïncide rarement avec celle des eaux souterraines. Il est donc important de préciser les limites souterraines de circulation des eaux.

Les sources karstiques sont caractérisées par une grande variabilité des débits, avec des crues impétueuses qui alternent avec des périodes d'étiage marqué voire de tarissement.

L'étude de l'hydrogramme de crue met en évidence la saturation progressive des fissures de la roche : c'est la phase de concentration. Dans un second temps, l'eau envahit les conduits : c'est la phase de paroxysme qui dure jusqu'à cessation de l'alimentation principale. Vient ensuite une lente décrue qui correspond à la vidange des conduits majeurs puis des fissures.

Un karst de haute montagne : le Clot d'Aspres.

La karstologie est une discipline scientifique à part entière dont l'objet d'étude se concentre sur les phénomènes associés aux terrains calcaires[14].

Les spéléologues apportent des résultats d'observations faites à la surface et au cœur même des massifs karstiques.

La contribution de la spéléologie à la karstologie est très importante : l'observation et les mesures faites sur les paramètres physico-chimiques de la cavité encaissante, ainsi que de l'air et de l'eau qu'elle contient, permettent de préciser le fonctionnement actuel du karst. L'examen des spéléothèmes et de la morphologie générale des conduits permet d'échafauder des hypothèses sur la genèse et les évolutions passées de la cavité.

Inversement, la karstologie appliquée à un massif et à un ensemble de cavités voisines permettra de mieux comprendre l'histoire et la logique spatiale d'une nouvelle cavité en cours d'exploration sur le même massif, ou au voisinage de cavités précédemment étudiées ou de même nature.

Vue d'un boyau géologique pouvant conduire à une cavité. La présence d'un courant d'air entrant ou sortant est le principal indice pour un spéléologue.

La météorologie hypogée est l'étude du climat des cavités souterraines et de tous les phénomènes qui le déterminent.

Bien que l'environnement étudié soit limité en volume, l'étude du climat hypogée est difficile à cause des faibles intervalles de variation des paramètres à étudier. Par exemple, alors que la température extérieure d'un lieu varie de plusieurs degrés voire dizaines de degrés, celle d'une cavité ne fluctue souvent que de quelques dixièmes de degrés dans le même intervalle de temps. Les mesures doivent donc être effectuées avec une grande précision, en prenant garde aux influences parasites. Ces considérations restent valides pour d'autres paramètres tels que pression, humidité, mouvements d'air, etc.

Le but des recherches météorologiques hypogées est double :

• approfondir la connaissance de l'environnement souterrain connu,
• découvrir des parties encore inconnues ou impossibles à atteindre.

Les premières informations concernent surtout le biologiste qui s'intéresse aux conditions de la vie souterraine.

Les secondes informations intéressent le spéléologue, qui espère en savoir plus sur les parties inconnues de la cavité. En effet, les mouvements d'air permettent de déceler la présence de volumes importants non encore pénétrés.

De même des variations de température en cours de progression permettent de déceler la présence d'embranchements.

La mesure de température se fait aujourd'hui à l'aide de thermomètres numériques, affichant le dixième de degré, précis et peu encombrants^{[réf. nécessaire]}.

Lopha sp. (huître) fossile.

Les roches qui intéressent tout particulièrement le spéléologue sont des roches sédimentaires ; ce sont en particulier les roches carbonatées. Dans une grande majorité des cas, ces roches ont une origine organique : ce sont des détritus de coquilles et autres parties d'animaux ou végétaux marins, accumulées au fond d'anciennes mers, plus rarement d'anciens lacs, aujourd'hui disparus.

Ces roches calcaires constituent des masses qui présentent une importance et une étendue très supérieures aux roches carbonatées d'origine chimique. Elles sont repérables, même pour le profane, par l'évidence et la régularité de leurs stratifications.

L'état de conservation des restes d'organismes ayant contribué à leur formation est très variable. On appelle roches fossilifères celles qui présentent des restes, nettement reconnaissables à l'œil nu, d'animaux ou de plantes fossiles. Très fréquemment, avec l'aide d'un microscope, on peut aussi repérer de très petits fossiles dans les calcaires où aucune structure organique ne se remarque à l'œil nu.

D'autres fois encore, des phénomènes chimiques ou mécaniques ont fait disparaître plus ou moins complètement les traces de la structure organique primitive ; on parle alors de processus de diagenèse, de dissolution et de recristallisation partielle, produits pendant ou peu après le dépôt du matériel sédimentaire. Cette transformation peut être très poussée et aboutir à une complète recristallisation, jusqu'à transformer toute la roche en une masse cristalline.

Pendant le parcours d'une cavité souterraine, il arrive souvent de trouver, enchâssés dans les parois, des restes de coquilles de gastéropodes, de bivalves ou autres fossiles marins ou lacustres.

Une cavité n'existe réellement que lorsque ses caractéristiques sont décrites et lorsque ses formes et reliefs sont représentés par des plans. Sauf cas particuliers, l'ensemble de ces informations doit être publié pour assurer un partage constructif des connaissances, en vue de la poursuite des explorations de la cavité ou du massif.

Pour assurer une représentation graphique fidèle et utile aux explorations et études suivantes, il est nécessaire de réaliser une topographie de la cavité. Cette topographie est effectuée progressivement, en deux phases principales :

1. Le relevé (ou levé) : c'est le recueil de données caractérisant la position et la forme des différentes parties de la cavité
2. Le report : c'est le calcul et la restitution graphique des formes correspondantes sur un support adapté (papier, écran, etc.) qui constituera le plan proprement dit.

Les échelles de représentation utilisées sont variables (généralement de 1 / 100 pour les petites cavités à 1 / 1 000 voire plus faible pour les plus grandes cavités) selon l'extension de la cavité.

Avec les méthodes modernes de calcul du report par ordinateur, ce facteur d'échelle peut être facilement ajusté. Dans le cas d'un report manuel, il faut bien choisir ce facteur a priori, sous peine de devoir recommencer une grande partie des calculs et du dessin en cours de travail.

Outre l'échelle utilisée, il faut également mentionner sur le dessin :

• la position du pôle Nord magnétique,
• la date du relevé (et non celle du report) nécessaire pour tenir compte de la déclinaison magnétique,
• le nom de la commune et du lieu-dit où se trouve l'entrée de la cavité,
• le nom des auteurs (levé et report) de la topographie,
• les coordonnées et l'altitude de l'entrée,
• une indication du niveau de précision du relevé.

D'autres informations pertinentes (géologiques, climatiques, biologiques, etc.) peuvent être ajoutées sur le dessin, si elles n'alourdissent pas trop la représentation. Dans le cas contraire, elles peuvent être mentionnées dans la description écrite de la cavité.

Dès que la cavité présente une certaine complexité (pentes et directions variables), il est nécessaire de produire au moins deux vues complémentaires (par exemple : une vue en plan développée ou projetée et une coupe verticale développée ou projetée), ainsi que quelques coupes transversales significatives des conduits.

Les coordonnées de l'entrée sont à mentionner dans un système de géolocalisation le plus universel possible (UTM, etc.) permettant une prise en compte facile dans les GPS.

Il existe de nombreux logiciels de topographie souterraine assistée par ordinateur. Les plus connus sont : PocketTopo[15], TopoDroïd[16], Visual Topo, GHTopo[17], Therion, Topo Calc'R[18], Karto, etc. D'autres produits ont eu une certaine notoriété mais sont, en 2021, obsolètes ; c'est le cas de Toporobot, développé par Martin Heller, dont la source n'est plus mise à jour depuis 2007 mais qui a inspiré ultérieurement de nouveaux produits[19].

Les outils de relevé souterrain doivent permettre de mesurer trois paramètres dimensionnels définissant le « squelette » de la cavité : la direction dans un plan horizontal (azimut), l'inclinaison dans un plan vertical (pente), la distance entre deux points successifs de mesure (distance). Lorsque la cavité est sensiblement horizontale (grotte), on pourra se contenter d'estimer la pente.

D'autres données morphologiques complémentaires, quantitatives ou qualitatives, permettent de dessiner un habillage des conduits : largeur, hauteur, présence d'obstacles ou de reliefs spéciaux (spéléothèmes, blocs, arrivées d'eau…).

Les méthodes de topographie automatisée et de reconstitution 3D, par photogrammétrie ou multicorrélation d'images, permettent de créer une imagerie en trois dimensions de cavités[20]ou de spéléothèmes[21]^,[22].

Cette imagerie 3D, qu'elle soit issue de photogrammétrie ou seulement d'un traitement spécial de levés classiques[23], est particulièrement utile pour visualiser et comprendre les réseaux souterrains complexes, comme le système karstique du Folly, sur la commune française de Samoëns, en Haute-Savoie[24], ou bien le système karstique du massif de la Séranne, dans le département français de l'Hérault[25].

Aspect typique d'un tube de lave.

Remontée d'un puits de mine.

La spéléologie se pratique principalement en milieu calcaire, dans des zones dites karstiques, ainsi que dans les massifs évaporitiques (gypse, anhydrite, etc.).

Cependant, d'autres cavités souterraines, dites « pseudokarstiques », sont également explorées dans le cadre de la spéléologie, au sein de roches non calcaires et non évaporitiques telles que le granite, le gneiss, le sel, le conglomérat, le basalte...

À mi-chemin entre les techniques de glace et la spéléologie, se pratique aussi l'exploration des moulins et autres cavités glaciaires.

Les mines, carrières souterraines, sapes et autres cavités souterraines anthropiques (i.e. creusées par l'homme) sont également des espaces de pratique où la spéléologie peut côtoyer la minéralogie et l'archéologie moderne. Certains de ces sites « artificiels » sont devenus des centres d'entraînement et de conservation du patrimoine appelés « spéléodromes ». Historiquement, le premier d'entre eux est le Spéléodrome de Nancy créé en 1991 par l'Union spéléologique de l'agglomération nancéienne.

Spéléologue en progression dans un puits nouvellement découvert.

Il est très important de s'équiper du bon matériel quand on va sous terre. Cet équipement devra être adapté aux difficultés de progression.

Matériel personnel indispensable pour toutes les galeries non touristiques, sans verticales :

• un casque,
• un éclairage, en général fixé sur le casque (la traditionnelle lampe à acétylène tend à disparaître au profit des lampes électriques à leds),
• une combinaison de protection, de préférence en PVC jaune pour les cavités humides ou froides car elle protège contre le froid et l'eau, et des sous-vêtements chauds,
• des bottes ou, en remplacement lorsque la cavité n'est pas trop humide, des chaussures de marche montantes à semelle résistante.

Du matériel supplémentaire est nécessaire si la galerie comporte des passages dangereux. Ce matériel supplémentaire s'apparente à celui de l'escalade pour les passages verticaux :

• un baudrier avec des longes pour s'assurer,
• du matériel de progression sur corde : pour descendre, le descendeur, et pour remonter : poignée, pédale, bloqueur de poitrine (nommé génériquement « croll », il correspond à un modèle de la société Petzl), et de plus en plus souvent un bloqueur de pied (surnommé « pantin »).

Et selon les personnes et le besoin :

• un sac résistant nommé kit pour le transport du matériel, des vivres (barres de céréales, sandwich, de l'eau), de la trousse à pharmacie et d'une couverture de survie (parfois mise au fond du casque),
• un tamponnoir pour placer dans la roche des chevilles d'ancrage autoforeuses (souvent dénommées « spits » par référence à la marque la plus connue),
• différentes plaquettes d'amarrage (coudées, droites, clown) équipées de leurs vis imperdables permettant la liaison entre la corde et le point d'ancrage par l'intermédiaire d'un maillon rapide ou d'un mousqueton (sauf le « clown » où la corde est passée directement dans l'amarrage). On peut remarquer que, contrairement à l'escalade, l'amarrage est amené et retiré par le pratiquant, et non laissé sur la paroi (excepté la cheville qui, elle, reste en place),
• une clé de 13 pour fixer les amarrages qui se vissent sur les chevilles d'ancrage mises à demeure dans la paroi,
• des cordes semi-statiques de longueurs variées,
• des gants pour se protéger de l'abrasion, des coupures, voire de l'échauffement du descendeur,
• des genouillères et des coudières,
• des échelles (rarement).

Lors de découvertes ou d'explorations certains clubs font maintenant le choix de poser des ancrages temporaires sous forme de vis à béton à la place des traditionnelles chevilles autoforeuses. Elles nécessitent alors de transporter aussi un perforateur électrique ou une petite perceuse autonome[27].

Selon le milieu de progression et ses objectifs, le spéléologue peut avoir besoin de matériel spécial adapté :

• un canot pneumatique pour franchir les zones d'eaux profondes,
• une combinaison néoprène pour les parcours en rivière,
• du matériel d'escalade : dégaines, corde dynamique…,
• du matériel de désobstruction[28] : massette, burin, perforateur, explosifs[29]…,
• du matériel de topographie pour mesurer les cavités : compas, clinomètre, décamètre ou télémètre laser.

L'effort physique, même lorsqu'il n'est pas intense, n'est pas à négliger car la spéléologie possède une dimension sportive.

L'endurance et la connaissance de ses limites, associées à la maîtrise des techniques de progression, participent à la prévention des accidents.

Une hydratation et une alimentation régulières sont importantes pour conserver ses capacités physiques.

L'entraide est indispensable pour la sécurité du groupe.

En cas de doute sur ses propres capacités physiques ou morales, ainsi que sur celles de coéquipiers, il est conseillé de renoncer à l'excursion.

Les topographies, qui sont les plans des cavités, peuvent être obtenues et commentées de préférence par le biais des clubs ou comités départementaux locaux.

La météo doit systématiquement être consultée et prise en compte dans le choix et la confirmation (ou l'annulation) de la sortie, jusqu'au dernier moment.

En France, des bulletins départementaux actualisés trois fois par jour peuvent être consultés, en appelant les numéros surtaxés 899 71 02 XX (où « XX » est le numéro du département).

L'exploration de certaines cavités nécessite une logistique importante. L'équipement de la cavité peut nécessiter des centaines de mètres de cordes et d'échelles. Il peut être nécessaire de descendre du matériel de désobstruction : pelles, foreuses, bacs de transport, pioches, seaux, barres à mine, etc. Il peut être nécessaire d'installer des camps souterrains (bivouacs) avec de l'équipement pour dormir, cuisiner, s'éclairer…

Lorsque la cavité se trouve en montagne ou, plus généralement, en zone isolée, le portage de tout cet équipement à l'entrée de la cavité est particulièrement difficile. Pour les grandes expéditions, l'utilisation de moyens aériens (hélicoptère, etc.) est une solution pratique mais onéreuse.

L'exploration de siphons en fond de trou nécessite également des portages conséquents, notamment de bouteilles d'air comprimé.

À force de débats au sein des milieux spéléologiques et grâce aux évolutions notables des techniques d'éclairage et de photographie, une nouvelle forme de pratique virtuelle du milieu souterrain permet de mieux sauvegarder l'environnement souterrain tout en l'ouvrant au plus grand nombre.

Après la création complexe et onéreuse de répliques artificielle des grottes ornées (par exemple Lascaux en France) apparaissent progressivement les explorations virtuelles à l'aide de prises de vue 3D, parfois panoramiques 360° et interactives, voire en relief (anaglyphe) grâce à des lunettes bleues/rouges ou en réalité virtuelle avec un smartphone compatible et un masque.

La disparition de l'extension Flash Player a rendu obsolète et inaccessibles de nombreux sites proposant des visites virtuelles de cavités en 3D. Le tableau ci-dessous donne accès aux rares sites encore fonctionnels.

Réf.	Cavité	Situation	Visite panoramique	Topographie	Mode relief	Mode Masque réalité virtuelle	Source / Référence	Dates publication/MàJ
9	Fontaine de Vaucluse	France Provence-Alpes-Côte d'Azur Vaucluse Fontaine-de-Vaucluse	Fontaine de Vaucluse	-	-	-	ssfv.fr	2014-03

Outre l'aspect esthétique de ces visites virtuelles, les techniques de prises de vue utilisées peuvent être mises au service de l'enseignement de la spéléologie. De tels supports pédagogiques audio-visuels permettent en effet de montrer en détail les matériels et méthodes d'équipement et de progression, sans mettre en péril le milieu souterrain ni les stagiaires.

La spéléologie est une activité spécifique et exigeante, lorsqu'elle est pratiquée au-delà de la simple consommation de loisir :

• Le matériel est relativement onéreux et les conditions rudes du milieu ainsi qu'un usage intense nécessitent un remplacement qui peut être fréquent, notamment pour ce qui concerne la tenue vestimentaire (cf. supra).
• Le coût annuel d'une pratique assidue (hebdomadaire) de cette activité peut être élevé. Le facteur principal de ce coût est lié à la fréquente nécessité de se déplacer pour atteindre les lieux de pratique[Note 3] ; en outre, l'accès aux cavités nécessite parfois un équipement spécifique de randonnée et de portage (à pied, à ski, en raquettes, selon le cas). En effet, en France, peu de villes (ou aires urbaines) importantes disposent de cavités notables non aménagées, à moins d'une heure (marche et/ou transport en commun) du centre, telles que :
  • Bagnères-de-Bigorre (grottes du Bédat), accès par bus SNCF ;
  • Grenoble (Cuves de Sassenage), accès par bus (réseau SEMITAG) ;
  • Lourdes (grottes du Roy, Tute Murguette), accès par train ;
  • Rosny-sous-Bois (Spéléodrome 93) au plateau d'Avron, accès par RER ou bus ;
  • Villers-lès-Nancy (Spéléodrome de Nancy), accès par bus de ville (ligne 6 ou 16).

La seule ville française qui permet une pratique régulière et variée de la spéléologie sans devoir utiliser un véhicule est Tarascon-sur-Ariège, qui est accessible par de nombreux trains au départ de Toulouse. Depuis un domicile ou une chambre d'hôtel située en centre-ville, on peut accéder en moins d'une heure de marche aux cavités suivantes : grotte de Sakany (grotte de 6 km de développement ; spéléologie verticale, concrétions, labyrinthe), grotte de Sabart (grande grotte complexe avec de très gros volumes), grottes des Églises, grotte de l'Ermite. Si on utilise un vélo, il est aisé de visiter les grottes de Siech (5 km) situées à 5 km de Tarascon.

Ainsi, le coût réel de la pratique de la spéléologie dépasse 3 000 euros par an pour un spéléologue qui fait une sortie bimensuelle, essentiellement pour les frais de transport (carburants, péages)[Note 4].

• Le milieu souterrain est exigeant et la spéléologie est une activité éprouvante : les marches d'approches sont parfois longues, la progression dans une grotte est généralement pénible, sur tout ou partie du parcours, les efforts physiques peuvent être intenses, le milieu est généralement agressif (froid, humidité, parois abrasives ou coupantes...) ; le facteur temps est difficile à gérer, une sortie spéléologique mobilise souvent au moins une journée entière, même si la sortie est de courte durée[Note 5].
• La grande pénibilité de la progression souterraine conduit de nombreux spéléologues à privilégier les sorties en classique dans des cavités à forte valeur ajoutée (esthétique, facilité de progression) et faciles d'accès (exemples : igue de Viazac, cavités ariégeoises ou audoises…). Les marches d'approche sont la bête noire de nombreux spéléologues, qui délaissent des massifs entiers pourtant prometteurs[Note 6]^, [30]
• La crise économique et le fait que la spéléologie n'est pas un sport de compétition ont pour conséquence une diminution des subventions publiques, les actions sociales étant la priorité des pouvoirs publics.

Tous ces éléments contribuent à une stagnation, voire une baisse, du nombre de spéléologues en France depuis plusieurs années[31]

La spéléologie, pratiquée dans les règles et à un niveau d'engagement adapté, est une activité physique à risque maîtrisé. Cependant, des accidents surviennent quelquefois, et certains sont très médiatisés. Ils nécessitent parfois la mise en œuvre de moyens importants qui peuvent être coûteux et de longue durée. Le milieu étant hostile, le lieu de l'accident parfois éloigné de la sortie et difficile d'accès, la survie des accidentés est parfois mise à rude épreuve. D'où la création de structures propres comme les spéléo-secours nationaux (voir plus loin).

Les causes des incidents et accidents peuvent être multiples :

• Un égarement peut intervenir, les personnes impliquées ne trouvent pas la sortie de la cavité et attendent les secours.
• Un spéléologue peut être victime d'une glissade ou d'une chute lors de sa progression en galerie souterraine, (boue, éboulis, ressaut…).
• Il peut être victime d'une chute de pierres, notamment dans un passage vertical (puits, cheminée).
• Risque aquatique dans les cavités qui comportent des cours d'eau souterrain et peuvent subir des crues, liées à des conditions météorologiques particulières.
• Accidents lors de la pratique de la plongée souterraine.
• Intoxications : il est parfois observé une diminution de la concentration d’oxygène ou la présence de gaz en concentrations toxiques, comme du CO₂.
• Un spéléologue peut être immobilisé dans un passage étroit (étroiture).
• Facteurs humains : accidents physiologiques, comme l’épuisement ( suivi de l’hypothermie), ou tout antécédent de santé de l’individu.

Selon le rapport Accidentologie des sports de montagne : État des lieux & diagnostic de la Fondation Petzl[32] la spéléologie est l'une des activités de montagne la plus sûre avec très peu d'accidents, loin derrière la randonnée à pied, le VTT, l'alpinisme, le parapente et le deltaplane, la randonnée à ski, le canyonisme, etc.[33] avec très peu de décès[34]. En cas d'accident, la mortalité est de 33 %, derrière le base jump (47 %), l'ULM (38 %) et les sports en eaux vives (35 %)[35]. Selon l'étude menée par Pauline Janneteau à partir des données de la FFS dans le cadre de son diplôme d'État[36], le nombre d'accidents en spéléologie est en baisse régulière[37] passant de 33 accidents en 2000 à 19 en 2018. La première cause d'accident est la glissade, suivie de la chute en opposition et escalade puis la chute de pierres, l'erreur technique arrivant en quatrième position[38], conduisant principalement à des fractures (42 % des cas) puis des hématomes et traumatismes musculaires (23 %)[39].

Sortie d'une civière.

Plusieurs pays se sont dotés de structures spécialisées dans les opérations de sauvetage souterrain.

Le savoir-faire développé au fil des années recouvre en particulier les activités suivantes :

• assistance et secours à victimes : point chaud, premiers soins, médicalisation ou assistance à médecin, maintien en vie, etc. ;
• techniques d'évacuation de victimes en conditions difficiles (horizontale en milieu confiné et verticale en terrain complexe) ;
• gestion et organisation d'une opération de secours ;
• plongée souterraine ;
• pompage ;
• moyens de communication : téléphone et radio souterrains (système Nicola, HeyPhone...) ;
• mise en œuvre de forages ;
• désobstruction à l'explosif.

• En France : Voir Spéléo Secours Français (SSF)
• En Suisse : Voir Spéléo-Secours Suisse

Voici une liste, qui reste certainement à compléter :

• L'Union internationale de spéléologie (UIS) facilite les projets et les échanges entre les spéléologues du monde entier. Ses membres sont les associations nationales de spéléologie (fédérations, etc.) du monde entier, dont on trouve la liste dans leur site internet (voir Liens externes).
• La Fédération spéléologique européenne (FSE), créée en 1990 par l'Union internationale de spéléologie en tant que branche régionale pour l'Union européenne, a maintenant une totale autonomie et étend son champ d'action à l'ensemble des 49 pays qui ont tout ou partie de leur territoire sur le continent européen.
• L'Union spéléologique des Balkans (BSU).
• La Fédération spéléologique d'Amérique latine et des Caraïbes (FEALC).

Des manifestations spéléologiques de grande renommée sont organisées par les fédérations nationales ou internationales, voire par des associations ad hoc. En voici une liste non exhaustive :

• Le congrès international de spéléologie, organisé sous l'égide de l'UIS (cf. supra) tous les quatre ans. Les trois plus récents se sont tenus en 2009 à Kerrville[40], au Texas (États-Unis) et en 2013 à Brno[41], en République tchèque et en 2017 à Sydney, en Australie[42].
• Le congrès européen de spéléologie, organisé sous l'égide de la FSE (cf. supra), généralement un an avant le congrès international lorsque celui-ci se tient hors d'Europe.
• Les congrès nationaux de spéléologie, organisés par la plupart des fédérations nationales, généralement chaque année.
• Les festivals thématiques et régionaux, dont la réputation dépasse souvent les frontières des pays ou régions organisatrices...

Les manifestations remarquables sont répertoriées dans les agendas spécialisés, notamment dans ceux de la FSE[43] et de l'UIS[44] ; on y trouve en particulier, en France :

• Nuit européenne de la chauve-souris
• Journées nationales de la spéléologie et du canyonisme[45] : lancées en 2002, elles se déroulent chaque premier week-end d'octobre. À cette occasion le grand public peut découvrir la spéléologie et le canyonisme près de chez lui. Elles ont fait des émules et se tiennent également en Belgique depuis 2009 sous la houlette de l'Union belge de spéléologie et du Verbond van Vlaamse Speleologen.
• Festival de l'image spéléo
• Rencontre des enseignants en spéléologie
• Festival des arts spéléologiques
• Rencontre d'octobre

• Chevalier, P. (1948) - Escalades souterraines, éd. Jean Susse
• Choppy, J. (1985) - Dictionnaire de spéléologie physique et karstologie, édition de l'auteur
• Paul Courbon et Claude Chabert, 1986, Atlas des grands gouffres du monde (à compte d'auteur)
  Cet atlas, comportant de nombreuses topographies, fait suite à ceux de 1972 et 1979 de P. Courbon. C'est la dernière publication française sur l'ensemble des grandes cavités mondiales avant l'arrivée en force d'internet et de toutes les listes qu'on peut y trouver. Complété en 1989 par Great caves of the world, avec la collaboration de Peter Bosted et Karen Lindsley (Ed. Cave books)
• Courbon, P. (2003) - Chroniques souterraines, éd. Abymes (ISBN 978-2-915166-01-9)
• Courbon, P. (2007) - « Tableaux d'évolution et historique des grandes cavités mondiales », Spelunca n^o 108, F.F.S., Lyon, p. 4-5 Paul Courbon, « Chronologie du gouffre le plus profond du monde », sur chroniques-souterraines.fr, 2007 (consulté le 30 mai 2017)
• Lambert, F. (1970) - Cordées souterraines, éd. Dupuis, coll. Terre entière, illustré par René Follet
• Marbach, G. & Tourte, B. (2000) - Techniques de la spéléologie alpine, 325 pages, 3^e édition (ISBN 978-2-9514640-0-1)
• Édouard-Alfred Martel, Les abîmes : les eaux souterraines, les cavernes, les sources, la spéléologie : explorations souterraines effectuées de 1888 à 1893 en France, Belgique, Autriche et Grèce, Paris, Librairie Ch. Delagrave, 1894, 578 p. (lire en ligne)
• Édouard-Alfred Martel, La Spéléologie, ou science des cavernes, Chartres, impr. de Durand, 1900, 126 p., In-16 (lire en ligne)
• Édouard-Alfred Martel, Les Cavernes de la Grande-Chartreuse et du Vercors, Grenoble, impr. de Allier frères, 1900, 87 p., In-8 (lire en ligne)
• Édouard-Alfred Martel, Le gouffre et la rivière souterraine de Padirac (Lot) : historique, description, exploration, aménagement (1889-1900), Paris, Librairie Ch. Delagrave, 1901, 180 p. (lire en ligne)
• Édouard-Alfred Martel, L'évolution souterraine, Paris, E. Flammarion, coll. « Bibliothèque de philosophie scientifique », 1908, 388 p. (lire en ligne)
• Édouard-Alfred Martel, La France ignorée : Sud-Est de la France, Paris, Librairie Ch. Delagrave, 1928, 290 p. (lire en ligne)
• Haroun Tazieff, « Le gouffre de la Pierre Saint-Martin », sur arsip.fr, Arthaud, 1952 (ISBN 2-7003-0175-7), p. 190

• [Chirol 2021] Bernard Chirol, Ces héroïnes des cavernes, Histoire méconnue des femmes dans les grottes du monde, 2021, 240 p. (ISBN 978-2-9516011-7-8).
  C'est le seul ouvrage consacré entièrement aux femmes dans les grottes. Il sort du champ purement technique et nous fait partager les histoires personnelles de ces héroïnes méconnues, prises dans l'évolution des sociétés de notre planète.

• [Gauchon 1995] Christophe Gauchon, « Une ressource touristique en espace rural : le monde souterrain », Bulletin de l'association de géographes français, vol. 72, n^o 1,‎ 1995, p. 42-49 (lire en ligne [sur persee]).
• [Gauchon 1997] Christophe Gauchon, « Des cavernes et des hommes. Géographie souterraine des montagnes françaises », Karstologia Mémoires, n^o 7,‎ 1997 (présentation en ligne).
• [Gèze 1985] Bernard Gèze, « Origines et évolution de la Géospéléologie française », Travaux du Comité français d’Histoire de la Géologie, t. 3, 2^e série,‎ 1985, p. 11- 25 (lire en ligne [sur hal.inria.fr], consulté en mai 2021).
• [Jovignot 1997] François Jovignot, Étude des aptitudes, des motivations, des profils socio-démographiques des spéléologues (thèse de doctorat, Université de Bourgogne, dir. H. Benoni), Dijon, 1997, sur yumpu.com (lire en ligne).
• [Jovignot 1997] François Jovignot, « Les caractéristiques socio-démographiques des spéléologues français », Karstologia, Lyon, éd. Fédération française de spéléologie et Association française de karstologie, n^o 30,‎ 1997, p. 1-14 (ISSN 2546-9002, lire en ligne [sur persee])
• [Martel 1894] Édouard-Alfred Martel, « La Spélæologie », Compte-rendu du Congrès de 1893, 22^e session, Besançon 1893, 2^de partie, Paris, Association française pour l'avancement des sciences,‎ 1894, p. 886-894 (lire en ligne [sur gallica]).
• [Schut 2006] Pierre-Olaf Schut, « Spéléologie et spéléisme. De la science au plein air (1930-1945) », STAPS, n^o 74,‎ 2006, p. 99-115 (lire en ligne, consulté en mai 2021).
• [Schut 2007] Pierre-Olaf Schut, L'exploration souterraine. Une histoire culturelle de la spéléologie, Paris, L'Harmattan, coll. « Espaces Et Temps Du Sport », 2007, 400 p. (ISBN 978-2-2960339-1-7, présentation en ligne).
• [Suchet 2008] André Suchet et Michel Raspaud, « La professionnalisation des moniteurs de spéléologie en France (1950-1992) », Cahiers de sociologie économique et culturelle, Le Havre, n^o 45,‎ 2008, p. 51-76 (ISSN 0761-9871, lire en ligne [sur researchgate.net], consulté en mai 2021).
• [Suchet 2010] André Suchet et Michel Raspaud, « Le débat autour des premières compétitions de spéléologie en France (1980-1992). Des enjeux de professionnalisation au clivage socio-culturel », European Studies in Sports History, Publications des universités de Rouen et du Havre, n^o 3,‎ 2010, p. 97-119 (ISSN 1999-8589, lire en ligne [sur researchgate.net], consulté en mai 2021).

• Vocabulaire de la spéléologie
• Fédération française de spéléologie
• Karstologie
• Biospéologie
• Spéléogenèse
• Cavité souterraine
• Grotte ornée
• Liste de spéléologues
• Expédition Mexpé
• Réalité virtuelle

• paper.li « Spéléo News » - Collecteur d'informations spéléologiques
• info-speleo.com « Info Spéléo » - Site d'informations sur la spéléo

De nombreux inventaires papier puis informatisés ont été développés par des organismes associatifs ou des spéléologues passionnés. En voici quelques-uns :

• Au cœur de la terre[I 1]
  Au cœur de la terre est un site communautaire fournissant une base de données de cavités avec photos, descriptif et comptes rendus de sorties.
• BDCavité[I 2]
  Cette base de données du Ministère de l'Écologie, du Développement durable et de l'Énergie français a pour objectif de recenser l'ensemble des cavités naturelles et anthropiques (autres que d'origine minière) sur le territoire national pour permettre notamment d'identifier les risques liés aux effondrements.
• Encyclopaedia Speleologica Practicorum Francogallica[I 3]
  L'ESP unit le savoir et les expériences des spéléologues et scientifiques, précurseurs et historiens.
• Grottocenter[I 4]
  Grottocenter est une base de données collaborative, associée à un espace encyclopédique wiki, répertoriant des cavités, des clubs et des spéléologues du monde entier. Le site est édité par l'association Wikicaves[I 5] qui bénéficie du soutien de la Fédération spéléologique européenne (FSE) et propose la mise en place de partenariat aux structures qui disposent de données et souhaitent les partager avec l'ensemble des spéléologues, sous licence libre CC-BY-SA.
• Karsteau[I 6]
  Karsteau est l'outil d'inventaire souterrain de la Fédération française de spéléologie. Il regroupe les données que les comités départementaux de spéléologie adhérents y inscrivent. KARSTEAU possède plusieurs modes d’accès. Le mode par défaut est le mode “visiteur”. Il donne accès à un nombre limité d’informations ; le mode “Utilisateur”, attribué par défaut aux personnes affiliées à la Fédération française de spéléologie, nécessite la création d’un compte et l’attribution de droits.
  1. Au cœur de la Terre
  2. Base BDCavité
  3. Encyclopaedia Speleologica Practicorum Francogallica (ESP)
  4. GrottoCenter
  5. Wikicaves
  6. Karsteau

• Fédération française de spéléologie (FFS)
  • Spéléo secours français (SSF)
• Fédération spéléologique européenne (FSE — ex-FSUE —)
  Voir aussi Organismes spéléologiques internationaux.
• Société québécoise de spéléologie (SQS)
• Société suisse de spéléologie (SSS/SGH)
  • Institut suisse de spéléologie et karstologie (ISSKA)
• Union belge de spéléologie (UBS)
• Union internationale de spéléologie (UIS)
  Voir aussi Organismes spéléologiques internationaux.

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