La Earthcache / The Earthcache
► Contexte géologique Local
Le flanc nord d'Albas se termine par une formation de calcaires et marnes de l'Ilerdien inférieur.
Ce type de formation est idéal pour découvrir les principes du pendage et de l'érosion différentielle.
► Les formations de l'Ilerdien inférieur
La formation stratigraphique de l'Ilerdien inférieur se présente comme une alternance de bancs décimétriques à métriques de calcaires à alvéolines et marnes à Tympanotonos.
~ Le calcaire
Les calcaires sont des roches sédimentaires facilement solubles dans l'eau et composées majoritairement de carbonate de calcium CaCO3.
Ils se forment par accumulation au fond des mers à partir des coquillages et squelettes des micro-algues et animaux marins.
Les calcaires sont purs, beige clairs à jaune, à grains fins et disposés en bancs décimétriques.
Ce sont des roches assez dures qui sont rayables avec un couteau, pas avec l'ongle.
~ La marne
La marne est une roche sédimentaire, mélange de calcaire (CaCO3) et d'argile dans des proportions à peu près équivalentes (entre 35 % et 65 % chacune).
Les marnes ont une couleur plus sombre que le calcaire, avec une coloration bleue-grise, caractérisant une forte teneur en argile.
Pour rappel, l'argile est un sédiment qui se caractérise par sa granulométrie (invisible à l'oeil nu) et par son aspect collant et soyeux au toucher.
Ces couches sédimentaires plutôt argileuses se forment quand le niveau des mers remonte ou que les eaux sont plus froides, laissant une place plus importante au dépôt d'argiles.
Les marnes sont des roches tendres, plus que le calcaire pur, et se raye avec l'ongle.
► Mise en place et déformation
Lors de la mise en place de cette formation de l'Ilerdien inférieur, les couches formées par la diagenèse des différents dépôts étaient horizontales.
Mais un évènement tectonique majeur, la rencontre de la plaque ibérique et de la plaque eurasiatique, va les chambouler.
A partir de -40 millions d'années, les deux plaques rentrent en collision.
Ce contact brutal dégage des forces colossales qui compressent et déforment les formations sédimentaires en place, initiant l'orogenèse pyrénéenne.
Les compressions se faisant selon un axe Nord-Sud (axe de déplacement des plaques), les déformations vont provoquer des plissements ayant une charnière Ouest-Est.
Ces plissements et déformations sont particulièrement visibles dans des roches bien litées comme les calcaires et marnes de l'Ilerdien inférieur.
Pour qualifier un pendage d'une couche de roche litée, il faut deux valeurs :
- l'inclinaison des lits par rapport à un plan à l'horizontale, exprimée en degrés.
- la direction du pendage, angle par rapport au Nord du plan horizontal (voir schéma).
► L'Erosion différentielle
L'érosion différentielle est la composante d'irrégularité de l'érosion résultant des différences de résistance des matériaux.
Elle provoque une mise en relief des zones résistantes au détriment des zones tendres, donnant du volume au formation les plus résistantes.
La sensibilité à l'érosion est souvent liée à la notion de dureté d'une roche. Celle-ci est évaluée par une échelle relative ordinale (comparaison de la capacité de l'un à rayer l'autre), l'Echelle de Mohs.
► Local geological context
The northern flank of Albas ends in a formation of limestones and marls of the Lower Ilderdian.
This type of training is ideal for learning the principles of dip and differential erosion.
► The formations of the Lower Ilderdian
The stratigraphic formation of the Lower Ilderdian appears as an alternation of decimetric to metric beds of limestone with alveolines and marls at Tympanotonos.
~ Limestone
Limestones are sedimentary rocks that are easily soluble in water and are mainly composed of calcium carbonate CaCO3.
They are formed by accumulation at the bottom of the sea from the shells and skeletons of micro-algae and marine animals.
The limestones are pure, light beige to yellow, fine-grained and arranged in decimetric banks.
These are fairly hard rocks that can be scratched with a knife, not a fingernail.
~ Marl
Marl is a sedimentary rock, a mixture of limestone (CaCO3) and clay in roughly equivalent proportions (between 35% and 65% each).
Marl has a darker color than limestone, with a blue-gray coloration, characterizing a high clay content.
As a reminder, clay is a sediment which is characterized by its granulometry (invisible to the naked eye) and by its sticky and silky appearance to the touch.
These rather clayey sedimentary layers are formed when the sea level rises or when the waters are colder, leaving more room for the deposition of clays.
Marl are soft rocks, more than pure limestone, and scratch with the fingernail.
► Placement and deformation
During the establishment of this Lower Ilderdian formation, the layers formed by the diagenesis of the various deposits were horizontal.
But a major tectonic event, the meeting of the Iberian plate and the Eurasian plate, will turn them upside down.
From -40 million years ago, the two plates collide.
This brutal contact releases colossal forces which compress and deform the sedimentary formations in place, initiating the Pyrenean orogeny.
The compressions being done along a North-South axis (axis of displacement of the plates), the deformations will cause folds having a West-East hinge.
These folds and deformations are particularly visible in well-bedded rocks such as limestones and marls of the Lower Ilderdian.
To qualify a dip of a bedded rock layer, two values are needed:
- the inclination of the beds with respect to a horizontal plane, expressed in degrees.
- the direction of the dip, angle with respect to the North of the horizontal plane (see diagram).
► Differential erosion
Differential erosion is the irregularity component of erosion resulting from differences in material strength.
It brings about a highlighting of the resistant zones to the detriment of the tender zones, giving volume to the most resistant formation.
Sensitivity to erosion is often linked to the notion of rock hardness. This is evaluated by a relative ordinal scale (comparison of the ability of one to scratch the other), the Mohs Scale.
► Sources bibliographiques / Bibliographical sources
Les Questions / The Questions
Questions pour valider :"Calcaires et Marnes au Vieux Moulin"
Questions to validate: "Limestones and marls at the Vieux Moulin"
- Question 0 : Prenez une photo de vous ou d'un élément vous appartenant avec l'ancien moulin en arrière plan.
Cette photo devra au choix nous être transmise avec les réponses ou être ajoutée à votre log.
-Question 0 : Take a photo of yourself or something you own with the old mill in the background.
This photo must either be sent to us with the answers or added to your log.
Vous voici devant un affleurement des formations de l'Ilerdien inférieur (photo WP1).
Here you are in front of an outcrop of the Lower Ilderdian formations (photo WP1)
- Question 1 : Décrivez la strate sous la zone rouge A (couleur, texture, dureté). De quel faciès de l'Ilerdien inférieur s'agit-il ?
- Question 1: Describe the stratum under the red area A (color, texture, hardness). What facies of the Lower Ilderdian is it?
- Question 2 : Décrivez la strate sous la zone bleue B (couleur, texture, dureté). De quel faciès de l'Ilerdien inférieur s'agit-il ?
- Question 2: Describe the stratum under the blue area B (color, texture, hardness). What facies of the Lower Ilderdian is it?
- Question 3 : Comparez la dureté des couches A et B. En fonction de vos observations, trouvez-vous cohérent l'érosion comparée des deux couches ? Comment s'appelle ce phénomène ?
- Question 3: Compare the hardness of layers A and B. Based on your observations, do you find the comparative erosion of the two layers consistent? What is this phenomenon called?
- Question 4 : Evaluez le pendage de cette formation (inclinaison et direction). Vos observations vous-semblent cohérentes avec l'histoire tectonique régionale ? Justifiez votre réponse.
- Question 4: Evaluate the dip of this formation (inclination and direction). Do your observations seem consistent with the regional tectonic history? Justify your answer.
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