La Earthcache / The Earthcache
► Contexte géologique local
Le synclinal de Saint-Paul-de-Fenouillet est une vaste zone concave orientée ouest-est résultant de la surrection des Pyrénées il y a 55 Ma.
Il présente deux ensembles sédimentaires du Crétacé inférieur :
- La partie centrale est faite de marnes de l'Albien.
- Les deux barres rocheuses le limitant au nord et au sud sont formées de calcaires gris à Rudistes du Valanginien entrecoupés de failles décrochantes orientées Nord-Sud.
Les calcaires du Valanginien sont des roches sédimentaires de couleur gris clair, non litées, à texture fine et avec un taux important de carbonate de calcium (CaCO3), supérieur à 95%.
Cette composition en fait une roche sensible à l'altération chimique par l'eau, d'autant plus quand elle provient des profondeurs (flux hydrothermaux) car elle est chaude et acidifiée par le CO2.
► Tufs calcaires et Travertins
Le travertin ou tuf calcaire est une roche sédimentaire calcaire continentale, grossièrement litée, parfois concrétionnée, de couleur blanche quand elle est pure.
Cette roche est caractérisée par de petites cavités (vacuoles) inégalement réparties.
La différenciation entre un tuf calcaire et un travertin tient en ses conditions d'origine :
- le travertin désigne la roche produite en conditions thermales (eau réchauffée).
- le tuf calcaire désigne la roche produite dans une eau froide.
Le tuf/travertin se met en place aux émergences de l'eau à petites cascades par précipitation de carbonate de calcium à partir d'eaux sursaturées en ions Ca2+ et HCO3-.
Cette précipitation s'explique par une chute rapide de la pression de CO2 de l'eau lors de son passage à l'air libre, déséquilibrant la réaction chimique vers le membre de gauche.
La cristallisation brutale du carbonate de calcium (CaCO3) emprisonne des débris de végétaux dont les empreintes donnent cet aspect vacuolaire et hétérogène à la roche ainsi formée.
► La Clue de Fou, un terreau fertile pour les tufs calcaires et travertins
Il existe au niveau du synclinal de Saint Paul, une anomalie tectonique à laquelle est associée une émission de CO2 profonde et une forte température, donnant une eau chaude très acide.
Cette acidification provoque la dissolution accélérée en hydrogénocarbonate (HCO3-) du carbonate de calcium des roches de calcaire pur comme la calcaire du Valanginien.
A cette forte concentration en HCO3- s'ajoute une forte teneur en sulfates et en magnésium spécifique au sud du synclinal.
Cette eau chaude hyperminéralisée va profiter de la présence des failles décrochantes qui cisaillent le calcaire du Valanginien au niveau de la Clue pour remonter rapidement à la surface.
Une fois à l'air libre, la brutale chute de température et le dégagement en CO2 provoque des dépôts carbonatés importants et rapides autour des lieux de résurgence de l'eau.
► Geological local context
The syncline of Saint-Paul-de-Fenouillet is a vast concave zone oriented west-east resulting from the uplift of the Pyrenees 55 Ma ago.
It presents two sedimentary groups from the Lower Cretaceous:
- The central part is made of Albian marl.
- The two rocky bars limiting it to the north and to the south are formed of gray limestone with Valanginian Rudistes interspersed with unhooking faults oriented North-South.
Valanginian limestones are light gray sedimentary rocks, unbedded, fine-textured and with a high level of calcium carbonate (CaCO3), greater than 95%.
This composition makes it a rock sensitive to chemical alteration by water, especially when it comes from the depths (hydrothermal flows) because it is hot and acidified by CO2.
► Limestone tuffs and travertines
Travertine or limestone tuff is a continental limestone sedimentary rock, coarsely bedded, sometimes concreted, white in color when pure.
This rock is characterized by small cavities (vacuoles) unevenly distributed.
The differentiation between a limestone tuff and a travertine lies in its original conditions:
- travertine refers to rock produced in thermal conditions (heated water).
- limestone tuff refers to rock produced in cold water.
The tuff / travertine is put in place at the emergence of water in small cascades by precipitation of calcium carbonate from water supersaturated with Ca2 + and HCO3- ions.
This precipitation is explained by a rapid drop in the CO2 pressure of the water during its passage into the open air, unbalancing the chemical reaction towards the left limb.
The sudden crystallization of calcium carbonate (CaCO3) traps plant debris whose imprints give this vacuolar and heterogeneous appearance to the rock thus formed.
► La Clue de Fou, a fertile soil for limestone and travertine tuffs
There exists at the level of the syncline of Saint Paul, a tectonic anomaly with which is associated a deep CO2 emission and a high temperature, giving a very acidic hot water.
This acidification causes the accelerated dissolution into hydrogencarbonate (HCO3-) of calcium carbonate from pure limestone rocks such as Valanginian limestone.
To this high concentration of HCO3- is added a high content of sulphates and specific magnesium south of the syncline.
This hypermineralized hot water will take advantage of the presence of the stall faults which shear the Valanginian limestone at the level of the Clue to quickly rise to the surface.
Once in the open air, the sudden drop in temperature and the release of CO2 causes significant and rapid carbonate deposits around the places of water resurgence.
► Sources bibliographiques / Bibliographical sources
Les Questions / The Questions
Questions pour valider :"Pétrifications à la Clue de la Fou"
Questions to validate: "Petrification at the Clue de la Fou"
- Question 0 : Prenez une photo de vous ou d'un élément vous appartenant avec l'Agly en arrière plan en arrière plan (pas le WP).
Cette photo devra au choix nous être transmise avec les réponses ou être ajoutée à votre log.
-Question 0 : Take a picture of yourself or of an element belonging to you with the Agly in the background in the background (not the WP).
This photo must either be sent to us with the answers or added to your log.
Après avoir traversé le pont, vous pouvez tourner à gauche (TrailHead 1) en longeant la falaise jusqu'au point d'observation (photo WP1).
After crossing the bridge you can turn left (TrailHead 1) along the cliff to the lookout point (photo WP1).
- Question 1 : Décrivez la roche sous la zone verte A, formant la roche locale. Quelle est sa nature ?
- Question 1: Outline the rock under the green area A, forming the local rock. What is its nature ?
- Question 2 : Que voyez-vous sous la partie basse (bleue claire) et dans la partie supérieure (bleue foncée) de la zone B ? Mettez la main sous l'eau. Que constatez-vous ? Expliquez le lien entre la zone bleue foncée et la zone bleue claire.
- Question 2: What do you see under the lower part (light blue) and in the upper part (dark blue) of zone B? Put your hand under the water. What do you see? Explain the relationship between the dark blue area and the light blue area.
- Question 3 : Décrivez la roche sous la zone rouge C et expliquez la raison de sa texture si particulière. De quelle formation pétrifiante s'agit-il (utilisez vos observations de la zone B) ?
- Question 3: Describe the rock under the red zone C and explain the reason for its special texture. What petrifying formation is it (use your observations from area B)?
- Question 4 : Comment la formation de la zone C s'est-elle mise en place ? Faites le lien avec vos observations des zones A et B.
- Question 4: How did the formation of zone C come about? Make the link with your observations of zones A and B.
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