L’objectif de cette Earthcache est de vous faire découvrir un affleurement qui témoigne de l’épisode sédimentaire du cénomanien en Anjou. Le talus d’un chemin creux reliant Noyant à Soulaire et Bourg laisse en effet apparaître l’alternance de couches de roches sédimentaires fossilifères qui constituent le sous-sol de la butte témoin de Noyant. Un mètre pourra se révéler utile
Butte témoin
Les buttes témoins sont des collines formées de sédiments horizontaux protégés par une couche résistante. Dans l’histoire de l’évolution du paysage où on les trouve, les buttes témoins sont donc des zones qui ont résisté à l’érosion qui les a isolées d’un massif plus ancien, parfois complètement disparu.
Fig.1 : schéma de buttes témoins
Fig.2 et Fig.7 : cartes de la butte témoin de Noyant représentant ses courbes de niveaux, l’emplacement de la Earthcache ainsi que les cours d’eau qui l’entourent.
L’affleurement
L’entaille que constitue le chemin creux (coordonnées de l’Earthcache) dans la butte de Noyant permet d’étudier une sédimentation cénomanienne de marge continentale. En effet, la roche contient de nombreux fossiles de Pycnodonte biauriculata (anciennement Ostrea biauriculata, voir Fig.3), une espèce qui permet de dater cette roche de l’ère secondaire du cénomanien. La famille de ce mollusque bivalve donne même son nom à la roche puisqu’il s’agit d’une marne à huîtres (aussi appelée marne à ostracées). Une roche à la fois calcaire, argileuse et siliceuse. La répartition des fossiles et l’alternance des différentes couches de roches observables au niveau de l’affleurement (couches dures et compactes très riches en fossiles ou couches plus tendre composés de sables fins) permettent de comprendre les conditions de sédimentation et leur variation.
L’alternance de deux types de sédimentation au même endroit
Au début du Crétacé supérieur, il y a environ 100 millions d’années, la grande transgression Cénomanienne a isolé des archipels d’îles dont le Massif armoricain et le Massif central entre lesquels le site de la butte témoin s’est trouvé immergé (voir Fig.4 : reconstitution paléogéographique au cénomanien supérieur). A cette époque, Soulaire et Bourg est proche du rivage, sous la zone de balancement des marées, au niveau du plateau continental (Fig.5).
- Les couches de roche plus compactes correspondent à des périodes calmes, ensoleillées et donc favorables à une grande activité biologique (terrestre comme marine). La sédimentation y était plus calcaire et les coquilles de bivalves sont très abondantes. Leur disposition elle-même témoigne de la “quiétude” de l’écosystème : les coquilles sont à plat, on peut observer des spécimens dont les valves sont restées connectées.
- Les couches riches en sable fin et argiles témoignent de variations climatiques et de l’hydrologie locale (variation du régime des cours d’eau). Elles se sont formées lors de périodes plus froides et plus arides marquées par le dépôt de particules issues d’une érosion continentale. La disposition des coquilles révèlent qu’elles ont subit un transport et indique qu’il y avait donc du courant.
Questions
1) Quels sont l’ère, le système et la série de l’étage cénomanien à l’époque duquel les marnes à Ostracées de la butte témoin se sont formées ? (Lecture du texte et de l’échelle stratigraphique : Fig.6)
2) A l’aide d’un mètre, au niveau du Waypoint 1, mesurez la couche de roche plus tendre, composée de sable très fins et d’argile (couche plus jaunâtre). Quelle est son épaisseur?
3) Les sédiments à l’origine de la couche que vous venez de mesurer se sont ils déposés pendant une période chaude dans un milieu calme ou lors d’une période plus froide et soumise à des courants ?
4) L’érosion qui a conduit à la formation de la butte témoin se poursuit aujourd’hui. Regardez la figure 7 et indiquez dans quelle rivière sont transportées les particules arrachées à la butte par les eaux de ruissellement ?
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The objective of this Earthcache is to discover an outcrop reflecting the sedimentary episode of the Cenomanian in Anjou. The slope of a sunken lane, linking Noyant and Soulaire et Bourg, reveals layers of fossil-bearing sedimentary rocks that form the basement of Noyant’s Butte (or Noyant’s outlier). A tape measure will be usefull
Buttes or outliers
Buttes or outliers are hills formed by horizontal sediment protected by a resistant layer. In the landscapes where they are found, outliers are areas that have resisted the erosion that has isolated them from an older massif (that has sometimes completely disappeared).
Fig.1: diagram of outliers
Fig.2 and Fig.7: Maps of the Noyant’s butte representing its contour, the location of the Earthcache and waterways that surround it.
The outcrop
The cut that the sunken lane makes in the butte allows to study the characteristics of a Cenomanian continental margin sedimentation. Indeed, the rock contains many fossils of pycnodonte biauriculata (also called Ostrea biauriculata. See Figure 3), a species which is used to date the rock as formed during the Cenomanian (Mesozoic Era). The family of this bivalve even gives its name to the rock since it is a marl with oysters. A rock both limestone, clay and siliceous.
The distribution of fossils and alternating layers we can see at the outcrop (hard and compact layers rich in fossils and softer layers) helps the geologist to understand the conditions of sedimentation and their variations.
Two types of sedimentation at the same location
In the early Cretaceous, about 100 million years from now, the great Cenomanian transgression isolated the Armorican Massif and the Massif Central. They were islands between which the earthcache site was immersed (Fig. 4: paleogeographic reconstitution the upper Cenomanian). At that time, Soulaire et Bourg was close to shore, in the infralittoral zone, on the continental shelf (Fig.5).
- The most compact rock layers correspond to periods of calm, sunny and therefore allowed a high biological activity (terrestrial as marine). Sedimentation there was more limestone and bivalve shells are very abundant. The way they are arranged testifies that the ecosystem was calm : shells lay flat, you can see specimens whose valves remained connected.
- The softer layers rich in silt (fine sand) and clay minerals reflect climatic and local hydrology variations (changes in river regime). They were formed during colder periods marked by deposition of particles from continental erosion. The arrangement of shells reveal that they have undergone transport and therefore indicates that there was current.
Questions
1) What are the eratheme, system and series of the Cenomanian stage which is the one when the marl of the butte (or outlier) was formed ?
2) Using a tape measure, at Waypoint 1, measure the softer layer, composed of very fine sand and clay minerals (more yellowish layer). What is its thickness?
3) About the layer you have just measured and the sediments that composed it. Were they deposited during a warm and quiet period or during a colder period while the environnement was subject to a stream?
4) The erosion that led to the formation of the butte (or outlier) continues today. Look at Figure 7 and indicate which river transports particles torn from the butte by runoff?
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