Les altérations à Caumont sur Aure
Eglise Saint-Clair-et-Saint-Martin
1 - Histoire de cette église :
L'église Saint Clair et Saint Martin date du XIXe siècle mais a été essentiellement remaniée après 1944 suite aux dommages liés à la Seconde Guerre Mondiale. Peu d'autres informations sont disponibles à son sujet.
Elle se distingue par son clocher-porche présentant de la pierre de taille de nature calcaire.
Le reste de l'église est fait de matériaux de reconstruction, les murs sont nus ou présentent du parement. Seule l'annexe côté Est de l'église, où se trouve la sacristie est réalisé en pierre mais d'une nature qui ne nous intéresse pas aujourd'hui.
2 - Les altérations :
Les altérations de la pierre sont de plusieurs origines et dépendent essentiellement de la nature de celle-ci, certaines altérations étant plus spécifiques à certains types de roches que d'autres.
Dans tous les cas, l'altération d'une roche est un processus complexe qui intervient entre des agents exterieurs et les composants de la roche. On peut citer comme éléments altérants l'eau, l'air, les variations de température mais également les organismes vivants ou bien même des éléments chimiques et physiques.
Les altérations font dans tous les cas parti du processus de formation et de destruction des roches au fil du temps.
Elles peuvent être de nature :
- Physique, lorsque cela induit une rupture mécanique de la roche, sans modification de la nature chimique de celle-ci.
On peut citer ici les processus d'altération par le vent, le gel et le dégel, les variations de température, l'action des racines des plantes, ainsi que par exemple l'action de l'Homme menant à une rupture physique de la pierre (impact de balles sur beaucoup de monuments)
- Chimique lorsque celle-ci modifie la nature chimique des éléments de la roche.
Ce type d'altération peut aussi bien avoir un impact positif que négatif sur la roche, conduisant à son renforcement ou sa destruction.
En processus bénéfique, on peut citer par exemple la formation du calcin, élément qui se forme à partir du gaz carbonique contenu dans l'eau qui agit sur les composants chimiques du calcaire.
Il en résulte la formation d'une fine couche de carbonate de calcium, de couleur jaune orangée, ayant des caractéristiques intéressantes pour la conservation du calcaire.
En effet, cette couche est plus dure et moins poreuse que le coeur de la pierre, permettant ainsi de former une couche protectrice contre les agents extérieurs.
Les processus délétères peuvent eux, mener à la dissolution de la roche.
On peut citer dans ces actions les processus chimiques comme les eaux acides par exemple qui vont dissoudre la structure du calcaire, ou bien les éléments produits par les plantes poussant le long de la pierre, voir l'action de l'oxygène sur celle-ci.
De même, le calcin mentionné précédemment peut être dégradé en sulfin par action de l'acide sulfureux (présent dans les eaux acides) sur le carbonate de calcium constitutif du calcin, conduisant à la formation de sulfite de calcium puis après oxydation en sulfate de calcium (sulfin).
Le sulfin présente la forme d'une couche noirâtre, encore plus solide et imperméable que le calcin, conduisant à une impossibilité du mur à évacuer l'humidité intérieure, celle-ci mènera à terme au décollement de cette plaque de sulfin, mettant la pierre en dessous à nu.
3 - Quelques formes d'altération visibles
Voici quelques formes d'altérations que l'on retrouve fréquemment :
- Lessivage et Dissolution
Ce processus intervient essentiellement suite à l'action de l'eau et du vent sur les zones exposées de la roche.
Cette action va ainsi lisser les zones lorsqu'elles sont de duretés équivalent ou bien creuser lorsque le matériau présente des parties tendres, ne laissant en visibilité que les parties dures. Cet aspect en relief se nomme surface alvéolaire.
D'un point de vue architectural, on notera la disparition progressive des motifs présents sur la pierre.
A gauche -> Lessivage et Dissolution / A droite -> Alvéolisation
- Colonisation par les micro-organismes et plantes
La colonisation par les espèces vivantes se fait généralement dans les lieux propices à la vie végétale, généralement ombragées et humides.
Elles seront responsable d'une coloration en surface de par la présence de l'espèce mais également à terme à une altération de la roche, que cela soit par action des racines (altération physique) ou par les produits de synthèse de la plante (altération chimique avec émission des acides organiques).
Cette altération se visualise par la formation de "croûtes" de différentes teintes suivant les espèces
- Desquamation et détachement de plaques
Ce processus peut intervenir lorsque l'humidité se concentre à l'intérieur du mur, soit car il y a une infiltration constante, soit car la roche ne présente plus une perméabilité suffisante pour évacuer l'eau résiduelle à l'intérieur de celui-ci. Sous l'action de la température, induisant des mouvements de gonflement/rétractation de l'eau dans les roches, celle-ci se scinde et va par la suite se casser, créant un vide dans la structure de la roche.
4 - Tâches pour valider la Earthcache :
Q1 : Nommez une altération du calcaire qui est bénéfique pour sa conservation. Comment se forme cette altération ?
Q2 : Comment la pellicule résultant de l'altération vue dans la question 1 peut-elle être dégradée ? Et quel nom prend cette nouvelle pellicule ?
Q3 : Sur la photo n°1, citez l'altération que vous identifiez sous la zone jaune. Quelle observation vous amène à cette conclusion ?
Q4 : Sur la photo n°2, citez les altérations que vous identifiez sous les zones vertes et bleues.
En parallèle, sous la zone noire, de quelle nature vous semble être l'altération, chimique ou physique ? Pourriez-vous en donner l'origine probable ?
Q5 : Une photo d'un objet vous représentant sur le PZ serait appréciée, merci de ne pas prendre en photo les zones requises pour les photos.
English Task :
Q1: Name an alteration of limestone that is good for its conservation. How is this alteration formed?
Q2: How can the film resulting from the alteration seen in question 1 be degraded? And what name does this new film take?
Q3: On the picture 1, cite the alteration that you identify under the yellow zone. What observation leads you to this conclusion?
Q4: On the picture 2, cite the alterations that you identify under the green and blue areas.
At the same time, under the black zone, what nature does the alteration seem to you to be, chemical or physical? Could you give the probable origin?
Q5: A photo of an object representing you on the PZ would be appreciated, please do not take photos of the areas required for photos.