Le contexte
Au cœur des Grandes Alpes, venez découvrir la richesse géologique d’une rando sans difficulté particulière (environ 10 km pour 650m de dénivelé positif), avec un point de vue magique sur le Mont-Blanc au col de la Seigne !
La roche du gros caillou
Parmi les très nombreuses roches qui encadrent le vallon des Glaciers, sous vos pieds affleure sur une petite zone une strate datant du Trias moyen (avant donc l’ouverture de l’Océan Alpin), ailleurs bien plus enfouie. Dans le secteur, cette strate est représentée par deux roches très différentes : la dolomie gris cendré et le calcaire gris.
- Dolomie : il s’agit d’une roche sédimentaire carbonatée composée d'au moins 50 % de dolomite (un carbonate double de calcium et de magnésium), de composition chimique CaMg(CO3)2. La dolomie est donc composée principalement de dolomite (entre 50 et 100 %) et de calcite, qui n'ont pas la même densité (dolomite : 2,87 ; calcite : 2,71), jouant un rôle fondamental dans l'érosion de la roche. La dolomie est insensible à la cryoclastie, et n'a donc pas subi les effets des glaciations du quaternaire. Contrairement au calcaire, elle n’est que très peu soluble dans l’eau et elle n’est pas effervescente à froid avec l’acide chlorhydrique dilué, elle est donc peu sensible à l’hydrolyse.
- Calcaire gris : là aussi, il s’agit d’une roche sédimentaire carbonatée, composée majoritairement cette fois de carbonate de calcium CaCO3. Cette roche est assez soluble dans l’eau, et présente une effervescence avec l’acide chlorhydrique dilué. Le calcaire est ainsi très sensible à la cryoclastie et à l’hydrolyse.
Altération des roches
Au contact de l’air et soumise aux variations climatiques, une roche peut être dégradée selon de nombreux processus dont l’importance varie selon la nature de la roche, le climat, … Les principaux processus sont les suivants :
- hydrolyse : l’eau (de pluie, de ruissellement, vapeur, remontée capillaire) dissout les minéraux constitutifs de la roche. Il peut en résulter des cupules et des canaux ;
- bioclastie : les micro-organismes et les racines des végétaux (lichens, algues, mousses, champignons) participent à une fracturation mécanique d’une roche, et le développement de micro-organismes peut jouer un rôle chimique. De la bioclastie résultent des micro-fissures dans la structure de la roche ;
- cryoclastie (gélifraction) : en passant de l’état liquide à l’état solide, le volume de l’eau augmente d’environ 10 %. La glace contenue dans le réseau poreux des roches peut donc exercer des pressions disruptives importantes ;
- haloclastie : une eau contenant du sel peut pénétrer dans la roche. Lorsque l’eau s’évapore, les sels cristallisent et les cristaux exercent une pression importante sur les parois des pores pouvant entraîner une rupture des cloisons rocheuses ou la désolidarisation des assemblages minéraux ;
- thermoclastie : lorsque la température augmente, les matériaux se dilatent. Lorsqu’elle diminue, ils se rétractent. Les minéraux ont une certaine « élasticité » mais pour des variations brutales, des micro-fissures apparaissent progressivement par fatigue de la structure cristalline.
Les figures d’altération des roches
Selon les processus de dégradation, les roches subissent des transformations chimiques ou mécaniques. Il en résulte diverses figures d’altération, plus ou moins marquées et souvent mêlées :
- desquamation: elle se manifeste par le détachement de lamelles ou écailles superficielles. Les processus conduisant à la desquamation d'une roche sont surtout la thermoclastie et la bioclastie ;
-
fracturation : des fissures cisaillent la roche de part en part. Elles sont de plus en plus profondes et larges au cours des cycles d’altération. C’est principalement la cryoclastie qui est responsable de la fracturation, amplifiée par l’hydrolyse dans le cas de roches solubles ;
-
alvéolisation: cette figure d’altération est particulièrement liée à l’haloclastie. La roche présente des cavités, elle est profondément rongée tel un gruyère ;
-
pulvérulence: la roche se désagrège en poussière/grains de sable. Ce type d’altération intervient principalement lorsque la roche est sensible à l’hydrolyse.
Bibliographie / sitographie
Notice 0703N de la carte géologique de la France à 1/50000, feuille St-Gervais-les-Bains (http://ficheinfoterre.brgm.fr/Notices/0703N.pdf)
https://fr.wikipedia.org/wiki/Dolomie
Questions
La lecture attentive du descriptif de la cache, ainsi qu'une observation des éléments de terrain et un peu de déduction sont normalement suffisants pour répondre aux questions de cette EarthCache.
Aux coordonnées du listing, observez la surface de la roche qui affleure à vos pieds.
1. Décrivez la surface de la roche : quelle est la principale figure d’altération ? En déduire les deux principaux processus d’altération impliqués.
2. En déduire la nature de la roche constituant ce rocher surplombant : s’agit-il de dolomie ou de calcaire ?
3. Placez-vous selon l’angle d’observation suggéré par la photo « Angle d’observation », et réalisez un schéma des figures d’altération à la surface de la roche sur papier libre, ou complétez de façon numérique le masque fourni (photo « Masque »).
Optionnel : une photo de vous ou votre GPS sur place n’est pas obligatoire mais fortement appréciée ^^
Vous pouvez vous loguer sans attendre notre confirmation, mais
vous devez nous envoyer les réponses en même temps soit par mail via notre profil, soit via la messagerie geocaching.com (Message Center). S'il y a des problèmes avec vos réponses nous vous en ferons part.
Les logs enregistrés sans réponses seront supprimés.
The context
In the heart of the Grandes Alpes, come and discover the geological richness of a hike without any particular difficulty (about 10 km for 650m of positive altitude difference), with a sublime viewpoint on Mont-Blanc at the Col de la Seigne!
The big rock’s rock
Among the many rocks that surround the valley of the Glaciers, under your feet outcrops on a small area a stratum dating from the Middle Triassic period (before the opening of the Alpine Ocean), elsewhere much more buried. In the area, this stratum is represented by two very different rocks: ash-grey dolomite and grey limestone.
- Dolomite: a carbonate sedimentary rock composed of at least 50% dolomite (a double carbonate of calcium and magnesium), with a chemical composition of CaMg (CO3)2. Dolomite is therefore composed mainly of dolomite (between 50 and 100%) and calcite, which do not have the same density (dolomite : 2.87 ; calcite : 2.71), playing a fundamental role in rock erosion. Dolomite is insensitive to cryoclasty, and has therefore not been affected by quaternary glaciations. Unlike limestone, it is only slightly soluble in water and is not effervescent when cold with dilute hydrochloric acid, so it is not very sensitive to hydrolysis.
- Grey limestone: here too, it is a carbonate sedimentary rock, composed mainly of calcium carbonate CaCO3. This rock is quite soluble in water, and has an effervescence with dilute hydrochloric acid. Limestone is therefore very sensitive to cryoclasty and hydrolysis.
Rock alteration
In contact with the air and subject to climatic variations, a rock can be degraded according to many processes whose importance varies according to the nature of the rock, the climate,... The main processes are as follows:
- hydrolysis: water (rainwater, runoff, steam, capillary rise) dissolves the minerals that make up the rock. This can result in cups and channels;
- bioclasty: microorganisms and plant roots (lichens, algae, mosses, fungi) participate in the mechanical fracturing of a rock, and the development of microorganisms can play a chemical role. Bioclasty results from microcracks in the rock structure;
- cryoclasty: by changing from liquid to solid state, the volume of water increases by about 10%. The ice contained in the porous network of rocks can therefore exert significant disruptive pressures;
- haloclasty: water containing salt can penetrate the rock. When water evaporates, salts crystallize and crystals exert significant pressure on the pore walls, which can cause rock walls to break or mineral assemblies to become uncoupled;
- thermoclasty: as the temperature increases, the materials expand. When it decreases, they retract. Minerals have a certain "elasticity" but for sudden variations, micro-cracks gradually appear due to fatigue of the crystal structure.
Rock alteration patterns
Depending on the degradation processes, rocks undergo chemical or mechanical transformations. The result is a variety of alteration patterns, more or less marked and often mixed:
- desquamation: it manifests itself by the detachment of superficial flakes or flakes. The processes leading to the desquamation of a rock are mainly thermoclasty and bioclasty;
-
fracturing : cracks shear the rock through and through. They are deeper and wider during alteration cycles. It is mainly cryoclasty that is responsible for fracturing, amplified by hydrolysis in the case of soluble rocks;
-
alveolization: this alteration pattern is particularly related to haloclasty. The rock has cavities, it is deeply gnawed at like a Gruyère cheese;
-
pulverulence: the rock disintegrates into dust/grains of sand. This type of alteration occurs mainly when the rock is sensitive to hydrolysis.
Bibliography / sitography
Notice 0703N de la carte géologique de la France à 1/50000, feuille St-Gervais-les-Bains (http://ficheinfoterre.brgm.fr/Notices/0703N.pdf)
https://fr.wikipedia.org/wiki/Dolomie
Questions
The careful reading of the cache description, as well as an observation of the field elements and a little deduction are normally sufficient to answer the questions of this EarthCache.
At listing coordinates, observe the surface of the outcropping rock at your feet.
1. Describe the surface of the rock: what is the main alteration pattern? From this, deduce the two main alteration processes involved.
2. Deduce the nature of the rock constituting this overhanging rock: is it dolomite or limestone?
3. Position yourself according to the viewing angle suggested by the "Angle d'observation" picture, and make a diagram of the alteration figures on the surface of the rock on loose paper, or digitally complete the mask provided ("Mask" picture).
Optionnal : a picture of you or your GPS on site is not mandatory but highly appreciated ^^
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