Pain de Sucre des Gorges de la Fusa
Vue du pain de sucre depuis le chemin d’accès (source : perso)
« Les corniches calcaires se dressent toutes droites, en surplomb même, et fantastiquement découpées en voûtes, en tourelles élancées ou en donjons massifs »
L.François.
1 – Contexte géologique Geological context
Les Gorges de la Fusa, dans lesquelles se situe notre sujet d’étude, se trouve sur l’une des extrémités ouest du plateau calcaire de l’Isle-Crémieu. Ce plateau triangulaire, au nord du département de l’Isère, fait partie de la région naturelle du Jura. L’évolution du cours du Rhône au cours des âges a séparé cette « île » de la chaîne montagneuse dont elle est issue.
Le plateau est un véritable réservoir d’eau malgré la couverture rocheuse. Le système de failles et les cavités propres au relief karstique permettent sa circulation. Enfin, une importante activité lagunaire, maritime, et plus tardivement glaciaire sont à l’origine de ce modelage.
The Gorges de la Fusa, where our subject of study is located, could be found at one of the western extremities of the Isle-Cremieu limestone plateau. This triangular plateau, in the north of Isère department, is part of the Jura natural region. The course evolution of the Rhone over the ages has separated this "island" from the mountain range from which it is derived.
The plateau is a real water reservoir despite the rocky cover. The system of faults and the cavities proper to the karstic relief allow its circulation. Finally, an important lagoon, maritime, and later glacial activity is at the origin of this modeling.
Le plateau calcaire de l’Ile Crémieu (Feugère et al.)
Les sols présents dans les environs de Crémieu datent du Bajocien (-170 à -168 mA), période du Jurassique moyen également appelé Dogger. Le profil présente des calcaires d’origine organiques principalement.
Le tableau suivant reprend les calcaires et leurs spécificités, qui remplacent localement le faciès lyonnais caractérisé par calcaires argilo-siliceux :
The soils in the vicinity of Crémieu date from the Bajocian (-170 to -168 mA), the middle Jurassic period also called Dogger. The profile has mainly organic limestones.
The following table shows the limestones and their specificities, which replace locally the Lyon facies characterized by clay-siliceous limestones:
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Etage /Stage
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Calcaire / Limestone
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Spécificité / Specification
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Bajocien supérieur
Upper Bajocian
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Calcaire oolithique
Oolitic limestone
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Ce sont des calcaires gélifs de teinte blanche ou gris-bleu, riches en oolithes.
They are gelled limestones of white or gray-blue color, rich in oolites.
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Bajocien Moyen
Mid Bajocian
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Calcaire à petites huîtres
Small oysters limestone
Calcaire à polypier
Polypers limestone
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Il est constitué de nombreux coquillages, principalement de l’espèce d’huître Exogyra obscura. On appelle également cette couche un calcaire à lumachelles.
It is made up of numerous shells, mainly of the oyster species Exogyra obscura. This layer is also called “lumolous limestone”.
Les polypiers sont des êtres simples vivant en mers chaudes (type coraux), que l’on retrouve sous formes de biohermes ou biostromes.
Polypers are simple organisms living in warm seas (coral type), which are found in the form of biohermes or biostromes.
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Bajocien inférieur
Lower Bajocian
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Calcaire à entroques
Limestone with entroques
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Né de l’accumulation de débris de crinoïdes (échinodermes), vivant en mer chaude et peu profonde.
Cette couche se délite sous forme de lauzes dans le cas présent, plaques de roches pouvant être utilisées en guise de tuiles.
Born of the accumulation of crinoids debris (echinoderms), living in warm and shallow sea.
This layer disintegrates in the form of slates in the present case, rock plates which can be used as tiles.
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Carte géologique des environs de Crémieu.
Stratigraphie des sols du Bajocien.
Type de calcaire bajocien présent dans les gorges de la Fusa (source : perso)
2- Erosion Karstique The karstic erosion
Le karst se définit par une structure géologique consécutive à l’érosion hydraulique ou chimique de roches solubles, principalement de roches carbonatées (plus particulièrement des calcaires) et de roches évaporitiques. Ce même phénomène sera dit pseudokarstique s’il concerne d’autres roches. Il est possible d’observer des morphologies identiques dans certaines zones glaciaires.
Le paysage caractéristique d’un karst présente un faciès irrégulier « ruiniforme », il comprend un réseau hydrographique souterrain et un sous-sol accidenté perclus de cavités.
Le modelage de cette structure géomorphologique fait intervenir deux mécanismes : la dissolution de la roche et l’écoulement souterrain qui permet le transport des matières dissoutes. Les réactions chimiques impliquent des éléments solides comme la roche, liquides (l’eau) et gazeux avec le CO2 provenant des sols.
CO2 + H2O ⇋ H2CO3.
H2CO3 ⇋ H+ + HCO3 -.
Equation de la dissolution du CO2 dans l'eau
CaCO3 + H2O + CO2 ⇋ Ca2+ + 2 HCO3 -.
Equation de la dissolution de la calcite (CaCO3)
Ces réactions se déroulent à différentes vitesses en fonction de la circulation de l’eau, de sa température et du niveau de dissolution de la roche (surface ou profondeur).
The modeling of this geomorphologic structure involves two mechanisms: the dissolution of the rock and groundwater flow that allows the transport of dissolved matter. Chemical reactions involve solids such as rock, liquid reactions (water) and gaseous reactions with CO2 from soils.
These reactions (cf equations) proceed at different rates depending on the flow of water, its temperature and the level of rock dissolution (surface or deeper).
Karst is defined by a geological structure consecutive to hydraulic or chemical erosion of soluble rocks, mainly of carbonate rock (especially limestone) and evaporite rocks. This phenomenon is said pseudokarstic if it concerns other rocks. It is possible to observe identical morphologies in certain glacial areas.
The characteristic of a karst landscape has an irregular facies "ruin-shaped" it includes an underground river system and a rugged basement full of cavities.
Schéma d’un karst (source : agence de l’eau 1999)
La formation de cette tourelle résulte bien d’une activité d’érosion qui a entraîné la dissolution des calcaires et l’entraînement de fines particules qui a au fil du temps entraîné l’effondrement de la falaise. Il est possible d’imaginer qu’une partie de la rivière contournait cette formation, ou qu’une arche naturelle établissait le lien entre la colonne et la falaise.
L’appellation « pain de sucre » est en général attribuée à une formation basaltique conique, mais l’existence d’une carte postale reprenant ce terme confirme son emploi à titre local.
The formation of this turret is the result of an erosion activity which has led to the dissolution of limestones and the entrainment of fine particles which has caused the collapse of the cliff over time. It is possible to imagine that part of the river bypassed this formation, or that a natural arch established the link between the column and the cliff.
The term "sugar loaf" is generally attributed to a conical basaltic formation, but the existence of a postcard containing this term confirms its use at the local level.
Carte postale mentionnant le nom de « pain de sucre » (source F.Vialatte)
3 - Questions Questions
Loguez cette cache "Found it" et envoyez-moi vos propositions de réponses aux 4 questions suivantes soit via mon profil, soit via la messagerie geocaching.com (Message Center), et je vous contacterai en cas de problème. Inclure au log une photo de vous (optionnel) devant le pain de sucre sans toutefois donner des éléments de réponse.
You can log this cache "found it" and send me by e-mail or message center on geocaching.com your answer propositions to the 4 following questions. In case of problem, I will contact you back. Include a photo of you (optional) among the fossils or in front of the sugar loaf without revealing the answers.
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a) Observez le Pain de Sucre depuis son pied. En vous référant à la carte géologique et à vos observations, combien de calcaires différent composent ce Pain de Sucre ? Nommez ce ou ces calcaires.
Observe the Sugar Loaf from his foot. By referring to the geological map and your observations, how many different limestones make up this Sugar Loaf? Name this or these limestones.
b) Optionnel : identifier une population fossile pour confirmer votre réponse en a)
Optional: identify a fossil population to confirm your response by a)
c) D’après vous, quel niveau est le plus sensible à l’érosion (bas, milieu ou haut) ?
In your opinion, which level is most sensitive to erosion (low, medium or high)?
d) Au pied de cette colonne, au WP 1, se situe une dalle à la géométrie très particulière. Quelle est sa forme et quelles sont les dimensions de ses côtés (en cm) ?
At the foot of this column, at the WP 1, is a slab with a very special geometry. What is its shape and dimensions of its sides (in cm)?
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4 - Bibliographie Bibliography
-Elmi, S. et al. Notice explicative de la feuille Bourgoin-Jallieu a 1/50000, BRGM (1986)
http://ficheinfoterre.brgm.fr/Notices/0723N.pdf
- François, L. L’Ile Crémieu ou Plateau de Crémieu. Les études rhodaniennes, Vol.4, n°1, pp 47-98 (1928)
http://www.persee.fr/doc/geoca_1164-6268_1928_num_4_1_6642
- Lachavanne, G. et al Géologie et paysages en Isle Crémieu, association nature Nord Isère Lo Parvi, Edith & Moi (2015)
https://loparvi.fr/wp-content/uploads/2015/12/geologie-paysages-isle-cremieu.pdf
- Salomon, J.-N. Précis de karstologie, Presses universitaires de Bordeaux, 2e édition, Pessac (2006).
https://books.google.fr/books?id=T7FTislUvzQC&printsec=frontcover&hl=fr#v=onepage&q&f=false
