Les roches de Sainte Geneviève et Saint Etienne EarthCache

La Earthcache / The Earthcache

Si les roches formant la partie solide de notre planète sont d'une grande diversité, elles sont géologiquement classables en 3 grande familles, entrant dans le grand cycle des roches.

L'occasion de les croiser côte à côte, et donc de pouvoir les comparer est rare mais c'est pourtant ce que nous permet l'observation de la place Sainte Geneviève et l'église Saint Etienne du Mont.

           ► Les roches sédimentaires

Les roches sédimentaires se forment à température et pression ambiantes et proviennent de diverses particules (sables, graviers, poussières, reste d'êtres vivants, etc.), qui sont transportées au fond des lacs, mers ou océans puis s’assemblent avant de se consolider.

Ce sont des roches plutôt tendres, rayables par une lame en métal. Cela en fait un caractère intéressant pour la construction (facilité de taille, esthétisme de roches souvent claires) mais peut également être un inconvénient (sensibilité à l'érosion chimique ou mécanique).

Il existe deux sous-familles de roche sédimentaires, caractérisées par leur processus de formation :

           ~ Les roches sédimentaires biogéniques

Ces roches sont formées par la précipitation chimique d'éléments et le dépôt de restes d'organismes vivants en quantité importante.
Elle se caractérise par une présence importante de fossiles.

On va retrouver dans cette famille de nombreuses formes de calcaires : Lutétien, Oolithique,...

           ~ Les roches sédimentaires détritiques

Ces roches détritiques sont formées de produits issus de l'érosion d'une roche antérieure, dont les débris sont transportés puis déposés. On parle de clastes, qui sont cimentés les uns aux autres par diagenèse (en profondeur) pour se transformer en une roche sédimentaire détritique.
Elles contiennent peu ou pas de fossiles.

Selon la taille des grains, on va y retrouver les marnes (grains très fins), le grès (grains de taille millimétriques) ou les conglomérats (blocs centimétriques à métriques).

           ► Les roches magmatiques

Ces roches sont issues des profondeurs de la terre, au sein du manteau.
Ce sont des roches entièrement cristallines (pas de grains cimentés), très dures (non rayables avec un couteau) et sans litage ( pas de présence de "couches" dans la roche).
Difficiles à travailler, elles assurent une très bonne résistance à l'érosion mécanique.

Il existent deux familles de roches magmatiques, qui vont dépendre de la façon et de l'endroit ou elles se sont cristallisées.

           ~ Les roches volcaniques, extrusives.

Elles sont issues d'un magma qui s'introduit dans la croûte terrestre puis se fraie un chemin jusqu'à la surface et donner lieu à des coulées de laves. Du fait de cette remontée, la cristallisation est très rapide, ce qui produit de très petits cristaux, non visible à l'oeil nu.
Elle présente également souvent un caractère vacuolaire, les vacuoles étant dues aux bulles de gaz emprisonnées dans la roche lors de la remontée dans la chambre magmatique.

Ex : Basalte (roche sombre vacuolaire)

           ~ Les roches plutoniques, ou intrusives

Elles sont issues d'un magma qui est resté coincé dans la croûte terrestre et va y cristalliser.
Lorsque ce magma cristallise à l'intérieur de la croûte terrestre, l'abaissement de sa température est lent et plus la cristallisation sera lente, plus les cristaux seront gros. La roche est dite grenue.
Certains cristaux peuvent même atteindre des tailles centimétriques, on parle de phénocristaux et la roche dans lequel ils se trouvent est qualifiée de roche porphyroïde.

Attention, tout ce qui est gros n'est pas phénocristaux !
Il peut arriver que dans une roche plutonique cristallisée d'autres fragments de roches magmatiques s'y trouvent emprisonnés.
C'est notamment le cas quand les roches concernées sont de composition chimique non miscible.

Par exemple, il est fréquent que des fragments de roches basiques (de couleur sombre car riches en ferro-magnésiens) comme le gabbro se trouvent inclus dans une roche plutonique acide comme le granite (roche claire car riche en quartz et feldspaths).
On parle alors de xénolithes, ou plus communément de crapaux.

           ► Les roches métamorphiques

Ces roches sont dites secondaires et proviennent de la transformation d'une roche primitive sous l'effet de modifications des conditions de température (T) et de pression (P).

Les roches métamorphiques se caractérisent par une grande dureté (due à la compression et à la "cuisson"). Difficiles à travailler, elles assurent une très bonne résistance à l'érosion mécanique.

Selon les matériaux d'origine et selon les conditions de pressions et de températures, elles peuvent présenter une très grande diversité de forme.

           ~ Les Schistes métamorphiques

Ces roches ont un aspect feuilleté, avec de nombreuses couches visibles (schistosité).
Elles se caractérisent par un grain très fin, invisible à l’œil nu. Il s'agit d'une roche non grenue.
Un des schistes les plus célèbres est l'ardoise, qui recouvre les toits des régions du Nord-Loire.

           ~ Le Gneiss

Le gneiss est une roche métamorphique claire et massive, à grain fin et contenant du quartz, mica et feldspaths plagioclases suffisamment gros pour être identifiés à l'œil nu.
La foliation, toujours présente, est parfois marquée par l'alternance de petits lits clairs et de fins niveaux plus sombres (on parle alors de litage métamorphique).

           ~ Le Marbre

Le vrai marbre est une roche métamorphique dérivée du calcaire et constituée de cristaux de calcite.
Il se caractérise par un grain très fin, peu ou pas de litage, et une très grande diversité de coloration selon les minéraux contenus dans la roche d'origine.

If the rocks forming the solid part of our planet are of a great diversity, they are geologically classifiable in 3 great families, entering the great cycle of the rocks.

The opportunity to cross them side by side, and therefore to be able to compare them is rare but it is however what allows us the observation of the place Sainte Geneviève and the church Saint Etienne du Mont.

            ► Sedimentary rocks

Sedimentary rocks form at ambient temperature and pressure and come from various particles (sand, gravel, dust, remains of living things, etc.), which are transported to the bottom of lakes, seas or oceans and then assemble before forming consolidate.

They are rather soft rocks, scratched by a metal blade. This makes it an interesting character for construction (ease of cutting, aesthetics of often clear rocks) but can also be a drawback (sensitivity to chemical or mechanical erosion).

There are two sub-families of sedimentary rock, characterized by their formation process:

           ~ Biogenic sedimentary rocks

These rocks are formed by the chemical precipitation of elements and the deposit of remains of living organisms in large quantities.
It is characterized by an important presence of fossils.

We will find in this family many forms of limestones: Lutetian, Oolithic, ...

           ~ Detrital sedimentary rocks

These detrital rocks are formed from products resulting from the erosion of an anterior rock, the debris of which is transported and then deposited. We speak of clasts, which are cemented to each other by diagenesis (in depth) to transform into a detrital sedimentary rock.
They contain little or no fossils.

Depending on the size of the grains, we will find marl (very fine grains), sandstone (millimeter-sized grains) or conglomerates (centimeter to metric blocks).

            ► The magmatic rocks

These rocks come from the depths of the earth, within the mantle.
These are entirely crystalline rocks (no cemented grains), very hard (not scratchable with a knife) and without bedding (no presence of "layers" in the rock).
Difficult to work, they provide very good resistance to mechanical erosion.

There are two families of magmatic rocks, which will depend on the way and the place where they crystallized.

           ~ Volcanic, extrusive rocks.

They come from a magma which is introduced into the earth's crust then makes its way to the surface and give rise to lava flows. Due to this rise, crystallization is very rapid, which produces very small crystals, not visible to the naked eye.
It also often has a vacuolar character, the vacuoles being due to gas bubbles trapped in the rock during the ascent into the magma chamber.

Ex: Basalt (vacuolar dark rock)

           ~ Plutonic or intrusive rocks.

They come from a magma which is stuck in the earth's crust and will crystallize there.
When this magma crystallizes inside the Earth's crust, the lowering of its temperature is slow and the slower the crystallization, the larger the crystals. The rock is said to be grainy.
Some crystals can even reach centimetric sizes, we speak of phenocrysts and the rock in which they are found is called porphyroid rock.

Ex: Porphyroid granite (clear rock with phenocrysts)

Be careful, everything that is big is not phenocrysts!
It may happen that in a crystallized plutonic rock other fragments of magmatic rocks are trapped there.
This is particularly the case when the rocks concerned are of immiscible chemical composition.

For example, it is frequent that fragments of basic rocks (dark in color because rich in ferro-magnesians) like the gabbro are found included in an acid plutonic rock like granite (clear rock because rich in quartz and feldspar).
We then speak of xenoliths, or more commonly of crags.

            ► Metamorphic rocks

These rocks are said to be secondary and come from the transformation of a primitive rock under the effect of changes in temperature (T) and pressure (P) conditions.

Metamorphic rocks are characterized by great hardness (due to compression and "baking"). Difficult to work, they provide very good resistance to mechanical erosion.

Depending on the original materials and according to the pressure and temperature conditions, they can have a very wide variety of shapes.

           ~ Metamorphic Shales

These rocks have a laminated appearance, with many visible layers (schistosity).
They are characterized by a very fine grain, invisible to the naked eye. It is an ungrained rock.
One of the most famous shales is slate, which covers the roofs of the Nord-Loire regions.

           ~ The Gneiss

Gneiss is a clear, massive, fine-grained metamorphic rock containing quartz, mica, and plagioclase feldspar large enough to be identified with the naked eye.
The foliation, always present, is sometimes marked by the alternation of small, light beds and fine darker levels (this is called metamorphic bedding).

           ~ The Marble

Real marble is a metamorphic rock derived from limestone and made up of calcite crystals.
It is characterized by a very fine grain, little or no bedding, and a very wide variety of coloration depending on the minerals contained in the original rock.

Les Questions / The Questions

Questions pour valider :"Les roches de Sainte Geneviève et Saint Etienne"
Questions to validate: "The rocks of Sainte Geneviève and Saint Etienne"