Steady water level and temperature in a karstic system: The case of the coral Lifou Island (SW Pacific)

Lifou is an atoll uplifted to a near 100 m height near the Vanuatu Trench. Extensive karstification is recorded in the outer coral rim and to a lesser extend in the lagoon type limestones of the inner island. The orientations found in the longest karstic networks correspond rather well to the main fracture directions, but near coasts, the galleries are controlled by the paleo-shoreline, suggesting that mixing corrosion might be involved during cave formation. The freshwater level and temperature, recorded during one year inside two caves present smooth variations, if tidal components near 12 and 24 h periods are removed, and are poorly correlated with rain. Comparison with data recorded in a continental karst (Baget, Pyrénées) and in the chalk of the Paris Basin indicates that Lifou lacks an organized channel network able to collect and transfer quickly rainwater toward the phreatic zone.

RésuméLifou est un atoll soulevé à une altitude d’environ 100 m, près de la subduction du Vanuatu. Une karstification extensive est observée dans les calcaires coralliens de la bordure de l’île, et dans une moindre mesure à l’intérieur de l’île. Les orientations trouvées dans les réseaux karstiques les plus importants sont assez bien corrélées avec les orientations des fractures, mais près des côtes, les galeries semblent plutôt contrôlées par les paléolignes de rivage, ce qui suggère que la corrosion par mélange d’eaux douces et salées pourrait avoir participé à la formation des grottes. La température et la piézométrie de la lentille d’eau douce, enregistrées pendant un an dans deux grottes, présentent des variations très faibles, une fois les composantes de marée à des périodes de 24 et 12 h retirées, et sont mal corrélées avec la pluie. Une comparaison avec le karst continental du Baget (Ariège) ainsi qu’avec la craie du bassin de Paris semble indiquer que Lifou ne possède pas de système organisé de drainage capable de collecter la pluie et de la transférer rapidement vers la nappe.