A la limite de la bulle de granite EarthCache

Formation de la Côte de Granite Rose

La star géologique de la région est la Côte de Granite Rose et ses belles formations rocheuses en bord de mer. Elle a été formée par des intrusions successives de grosses bulles magmatiques dans un encaissant plus ancien. Le pluton granitique de quelques kilomètres de diamètre a émergé dans plusieurs types de roches : le gneiss de Trébeurden au sud, le granite cadomien de Perros-Guirrec à l'est et les roches sédimentaires devenues cornéennes de l'île Milliau à l'ouest. Cette cache vous propose d'observer cette dernière limite occidentale.

Origine des roches

A l'origine du système solaire, un nuage d'hélium et d'hydrogène s'est contracté suffisamment pour déclencher les réactions nucléaires et créer le Soleil. Il a commencé à éjecter des particules composées d'atomes lourds pour former une nébuleuse proto-planétaire en rotation. Les éléments les plus légers et les plus lointains ont contribué à la création des planètes gazeuses tandis que plus près du Soleil, la poussière d'étoile a subi un phénomène d'accrétion progressive sous l'effet de la gravitation pour former les planètes telluriques. La Terre s'est formée assez rapidement en une quarantaine de millions d'années et en son sein, par l'action conjugée de la gravitation solaire et de la rotation de la planète, un coeur de magma en fusion s'est créé et s'est maintenu depuis lors.

Les roches magmatiques comme le granite sont issues de ce magma, en durcissant après refroidissement. Sous l'effet de l'érosion, ces roches se fragmentent et peuvent produire du sable ou de la poussière qui en se redéposant peuvent finir par produire des roches sédimentaires. Ces dernières peuvent aussi se former à partir de dépôts de matière organique. Enfin une roche peut se métamorphoser sous l'action principalement de la température et de la pression créant la troisième catégorie : les roches métamorphiques.

Les faciès des roches métamorphiques varient en fonction de la roche d'origine mais aussi des conditions de température et de pression, avec notamment différentes formes du silicate d'alumine Al2Si05 : andalousite (And), cyanite (Ky) et sillimanite (Sil) :

Les cornéennes correspondent à des roches formées sous des pressions "relativement faibles" (profondeur inférieure à 10 km), c'est-à-dire les albites-épidotes (8), les amphiboles (9) 1et les pyroxènes (10).

Métamorphisme de contact

Quand un pluton magmatique remonte dans des couches géologiques déjà en place, celles-ci peuvent se métamorphoser sous l'influence des températures et pressions engendrées par la proximité du magma en fusion, formant une auréole métamorphique. Après le refroidissement du pluton, l'érosion peut finir par exposer à l'air libre la zone de contact entre les roches métamorphiques et les roches magmatiques qui les ont transformées. On peut alors parfois observer d'une part le contact entre les deux types de roches, des intrusions magmatiques et des xénolithes.

Contact de l'île Milliau entre cornéenne et granite

C'est ce qui s'est passé en bordure du pluton qui a donné naissance à la Côte de Granite Rose il y a 293 millions d'années, à environ 8 kilomètres de profondeur (pression de 2,5 kbars). Le phénomène est maintenant visible sur l'estran, au sud de l'île Milliau. L'encaissant sédimentaire a été plus érodé que le granite et a formé le plateau globalement horizontal en roches sombres au sud-ouest de l'île. A la limite avec le granite, on peut observer les cornéennes dont les couches alternées claires (issues des grès argileux de type arkose) et sombres (issues des grès argileux de type grauwacke) sont orientées verticalement et recouvertes par une épaisse masse granite, formant un contact horizontal.

Après la métamorphose, du magma a continué à s'infiltrer dans des failles de la cornéenne pour former des filons de granite.

Par ailleurs, des fragments de cornéenne sont tombés dans le magma pour former des xénolithes que l'on peut observer dans les parages du contact.

On peut observer les effets du métamorphisme dans les strates sombres de la cornéenne : à partir de sédiments plutôt argileux, riches en fer, aluminium et magnésium se sont formés par contact des cristaux sombres de cordiérite et de chiastolite, une variété d'andalousite formant des petites taches claires à coeur sombre.

Validation de la cache

Pour valider la cache vous devez vous rendre sur place à marée basse (horaires disponibles au point d'itinéraire T0 de départ du sentier) et collecter les informations. Vous pouvez loguer cette cache en "Found it" et m'envoyer en parallèle vos propositions de réponses de préférence via mon profil ou à défaut via la messagerie geocaching.com : je vous contacterai en cas de problème.

• Posez une main sur la cornéenne : comptez le nombre de couches claires et sombres correspondant à la largeur de votre paume.
• En dessous de quelle pression maximale se sont formées les cornéennes?
• Au point d'observation secondaire O2, observez les différents filons de granites dans la cornéenne et essayez de reconstituer les étapes de leur formation.

  

• Facultatif : prenez une photo de l'estran en direction de l'ouest, pour montrer la hauteur de la marée au moment de votre visite.

Origins of the Pink Granite Coast

The geological star of the area is the Pink Granite Coast and its beautiful and various rocks on the seaside. It was created when a huge bubble of magma raised through the existing older geological country rock. The granite pluton is several kilometers wide and intruded several types of rocks : the gneiss of Trébeurden at the south, older cadomian granite of Perros-Guirerc at the east and the hornfels from Milliau at west. This cache will allow you to discover this later limit.

Origine des roches

At the origins of our solar system, a cloud of helium and hydrogen contracted over itself enough to trigger nuclear reactions that created the Sun. It began to eject particules with heavier atoms that formed a rotating proto-planetary nebulae. While lighter and farther particules contributed to create gas planets, closer to the sun, star dust got agglomerated under the gravitation forces to create telluric planets. Earth was rapidly created over 40 million years while a magmatic core of melted rocks, maintained since that time by the combined action of the solar gravity and earth's rotation.

Magmatic rock like granite are directly created from cooling magma. After the action of eroson, these rocks can get fragmented and be transformed into sand or dust that can then create sedimentary rocks that can also be created by deposits of organic matter. A third type of rocks are the metamorphic ones that result from transformation of existing rocks : different types are created under various combinaison of high temperatures and pressure, with in particular differents forms of the aluminium silicate Al2Si05 : andalousite (And), kyanite (Ky) et sillimanite (Sil).

1 : Blueschist 2 : Eclogite 3 : Prehnite-pumpellyite 4 : Greenschist 5 : Amphibolite 6 : Granulite 7 : Zeolite 8 : Albite-epidote 9 : Amphibole (hornblende) 10 : Pyroxene 11 : Sanidine

The hornfels (or cornean rocks) are transformed under "relatively low" pressure (less than 10 kilometers depth under the Earth's surface) : albites-epidotes (8) , les amphiboles (9) et les pyroxenes (10).

Contact metamorphism

When a magmatic pluton, a big melted rock bubble, rise in existing geologic layers, they can transform under the heat and additional pressure from the close magma, with a metamorphic aureoles. When the pluton cools down, erosion can expose the contact zone between the magmatic rocks and the metamorphic ones.

Contact between hornfels and granite on Milliu Island

That's what happened at the boarder of the granite pluton that gave birth to the Pink Granite Coast, some 293 million years ago, around 8 kilometers under the surface (pressure of 2.5 kbars). This phenomena can now be observed on the intertidal zone, near the south end of the island. The sedimentary country rock was more eroded that granite and formed a mainly horizontal plateau of dark rocks at the south west of the island. At the limit with granite, one can see vertical alternating dark (grauwacke)vand light (arkose) layers of hornfels topped by a massive horizontal layer of granite.

After the metamorphic episode, magma continued to intrude in cracks of the hornfels and dykes of granite can be seen.

Furthermore, pieces of hornfels fell into the nearby magma and formed xenoliths in granites that can be observed at proximity of the contact zone.

Looking closer at the dark hornfels layers that were created from clays rich in iron, aluminium and magnesium, the results of metamorphism are dark cristals of cordierite and chiastolites, a variety of andalusite forming small white circles with a darker center.

Validating the cache

To validate this earthcache, one have to visit the area at low tide (timetable available at trailhead waypoint T0) and collect the answers to the following questions. You can log a "Found It" and send the answers using the profile (preferred option) or the message center: I'll contact you in case of problems.

• Lay one hand on the hornfs : count the number of layers corresponding to the width of you palm.
• Under which maximum pressure are formed the hornfels?
• At the secondary observation point O2, look at the granites dykes in the hornfels and try to find the sequence of their origin.

  

• Non mandatory but appreciated: please take a picture of the intertidal zone toward the see, showing the tide level at the time of your visit.

Bibliographie et iconographie/Bibliography and iconography

• Métamorphisme et tectonique dans l'encaissant du granite de Ploumanac'h, Ile Milliau, Trébeurden, Côtes d'Armor - Site "Planet Terre" - Pierre Thomas - ENS de Lyon
• Ile Milliau - Site "Le complexe granitique de Ploumanach" - Jacques Bouffette - Université Rennes 1
• Le métamorphisme local (contact) - Site "Pairform.fr"
• Du minéral à la roche - Site "Planète Terre" - Pierre-André Bourque - Université Laval, Québec
• Livre "Géotourisme en Côtes-d'Armor. Petit guide géologique pour tous" - Pierrick Graviou - Biotope Edition