Ère Secondaire à la Grotte St Philbert EarthCache

La Earthcache / The Earthcache

           ► Contexte géologique local

L'île de Noirmoutier présente peu de formations du mésozoïque (anciennement ère secondaire).
Il s'agit uniquement d'un lambeau de terrain formé de deux ensemble superposés situé au Bois de la Chaise, une zone de hautes falaises couronnées de bois de chênes verts et de pins maritimes continuellement battus par la mer.

Le Bois de la Chaise présente de beaux escarpements taillés à pic facilitant l’étude de ces deux formations de nature sédimentaire détritique.

           ► Une formation basale de sables ferrugineux

Il s'agit de sables ferrugineux quartzeux jaune à rouge de 3 à 4 mètres de puissance déposés en couches épaisses et ondulées.
- Des couches inférieures à grains fins, de couleur jaune à blanche.
- Des couches intermédiaires très ferrugineuses (couleur rouge rouille) riches en petits fossiles.
- Des couches supérieures à éléments grossiers avec au sommet un lit de gros galets roulés.

Cette formation sédimentaire détritique présente une diagenèse peu avancée (sables peu cimentés) se traduisant par une faible cohérence malgré la nature quartzeuse des grains.

           ► Une formation sommitale, le quartzite gris du Cobe

Puissante de plusieurs mètres, cette formation a subit une diagenèse avancée par compression, à la limite de la métamorphisation, ayant transformé les sables yprésiens par silicification.

Ce quartzite est formé de grains de quartz blanc, jaunâtre, gris et translucide donnant une roche gris-blanche compacte et luisante.
Les clastes ne sont pas roulés mais plutôt fracturés, anguleux et de taille très variable (grains très fins à blocs conglomératiques).

Il en résulte une roche très dure, tant par la nature de ces clastes (quartz) que par la nature cristalline de son ciment.
Cette structure lui assure une beaucoup plus grande résistance à l'érosion qu'un grès classique.

           ► Erosion différentielle en milieu littoral

Dans les zones littorales, les facteurs de dégradation d'une roche peuvent être autant chimiques (eau et sel) que mécaniques (force des vagues et de la houle).

- Altération chimique : elle dépend de la nature chimique de la roche et des agents d'altération (ici l'eau et au sel). Ainsi, une roche calcaire y sera très sensible alors qu'une roche quartzique (SIO2) y est insensible.

- Érosion mécanique : Cette érosion dépend de la dureté et de la structure de la roche. Pour les roches sédimentaires détritiques, c'est la cohérence assurée par le ciment qui va déterminer sa résistance au choc.

La variation de sensibilité à la dégradation chimique ou mécanique entraîne une érosion différentielle déterminante dans la formation du relief littorale.

- En cas de cohabitation horizontale, cela va se traduire par un trait de côte découpé en anses ou pointes.

- En cas de superposition, si la couche sensible est en dessous, elle va s'éroder fortement d'autant plus qu'elle est en contact direct avec les éléments marins.
Cela va entraîner un retrait de la base de la falaise et un écroulement sur l'estran de la partie supérieure peu dégradée.

           ► Local geological context

Noirmoutier island has little Mesozoic land (formerly secondary era).
It is only a piece of land formed by two superimposed units located in Bois de la Chaise, an area of ​​high cliffs crowned with woods of holm oaks and maritime pines continually battered by the sea.

The Bois de la Chaise presents beautiful sheer escarpments that facilitate the study of these two detrital sedimentary formations.

           ► A basal formation of ferruginous sands

These are yellow to red quartzose ferruginous sands, 3 to 4 meters thick, deposited in thick, wavy layers.
- Lower layers fine-grained, yellow to white in color.
- Very ferruginous intermediate layers (rust red color) and rich in small fossils.
- Upper layers with coarse elements with a bed of large rolled pebbles at the top.

This detrital sedimentary formation presents a little advanced diagenesis (slightly cemented sands) resulting in a weak coherence despite the quartz nature of the grains.

           ► A summit formation, the gray quartzite of Cobe

Powerful of several meters, this formation underwent an advanced diagenesis by compression, at the limit of metamorphization, having transformed the ypresian sands by silicification.

This quartzite is formed by grains of white, yellowish, gray and translucent quartz giving a compact and shiny gray-white rock.
The clasts are not rolled, but rather fractured and angular and of very variable size (very fine grains with conglomeratic pudding).

This results in a very hard rock (see Mohs scale below), both by the nature of these clasts (quartz) and by the crystalline nature of its cement.
This structure gives it a much greater resistance to erosion than a classic sandstone.

           ► Differential erosion in coastal areas

In coastal areas, the degradation factors of a rock can be as much chemical (water and salt) as mechanical (force of waves and swell).

- Chemical weathering: it depends on the chemical nature of the rock and the weathering agents (here water and salt). Thus, a limestone rock will be very sensitive to it while a quartz rock (SIO2) is insensitive to it.

- Mechanical erosion: This erosion depends on the hardness and the structure of the rock. For detrital sedimentary rocks, it is the consistency provided by the cement that will determine its impact resistance.

The variation in sensitivity to chemical or mechanical degradation leads to differential erosion which is decisive in the formation of the coastal relief.

- In the event of horizontal cohabitation, this will result in a coastline cut into handles or points.

- In case of superposition, if the sensitive layer is below, it will erode strongly, especially since it is in direct contact with the marine elements.
This will lead to a withdrawal of the base of the cliff and a collapse on the foreshore of the slightly degraded upper part.