La Earthcache / The Earthcache
► Contexte géologique local
Saint-Martin-de-Fenouillet se trouve dans la bordure sud d'un synclinal fait de deux roches sédimentaires mis en place dans le cadre de l'orogenèse pyrénéenne.
Etudions de plus près ces formations et leur devenir sous l'action des éléments climatiques.
► Les roches calcaires de Saint-Martin-de-Fenouillet
- Les calcaires massifs du Valanginien forment des crêtes rocheuses et des pics qui s'enchaînent et composent une remarquable toile de fond complexe qui accentue la profondeur des paysages.
Il s'agit de calcaires purs compacts et massifs de couleur gris clair, à strates d'épaisseur importantes (décamétriques), sans fossile et à texture fine. Ils sont durs (non rayables à l'ongle).
- Les marnes noires de l'Albien sont des formations beaucoup plus tendres, finement litées en feuillets, de couleur très sombre. Elles ont une texture très fine.
Ce sont des formations sédimentaires avec une forte proportion d'argiles par rapport à la part calcaire (Carbonate de Calcium), de l'ordre de 50%.
Calcaires urgonien du Valanginien et Marnes noires de l'Albien vont avoir des destinées différentes lors de leurs expositions aux facteurs d'altération et d'érosion.
► Quelle altération calcaire à Saint-Martin-de-Fenouillet ?
~ Le Lapiaz, quand l'eau sculpte les calcaires purs
La pureté des calcaires du Valanginien (plus de 95% de CaCO3) et leur position topographique (sommet de crête) en font des couches sensibles aux éléments climatiques (eaux météoritiques, vent) donnant une forme d'altération superficielle particulière, le lapiaz.
l'eau acidifiée par le dioxyde de carbone dissous entraîne une dissolution carbonate de calcium de la roche (CaCO3) selon l'équation :
CaCO3 + H3O+ --> Ca2+ + HCO3- + H2O
Il en résulte un paysage horizontal déchiqueté sillonné de nombreuses rigoles, fissures et crevasses de taille variable, allant du centimétrique au pluri-décimétriques, les lapiaz.
Un lapiaz est une formation géologique de surface, typique des pays calcaires, qui se crée par le ruissellement des eaux de pluie qui dissolvent la roche.
Se forment alors sur la surface calcaire dénudée des "rigoles de dissolution" plus ou moins marquées.
Selon leur origine, on distingue deux types de lapiaz :
- Les lapiaz diaclastiques, utilisant les diaclases (failles et fractures sous une compression tectoniques) sont peu orientés.
- Les lapiaz gravitaires sont orientés dans le sens de la pente (écoulement gravitaire).
~ Des marnes au sol argileux
Les marnes sont des dépôts d'argiles consolidées (sédiments très fins, invisibles à l'oeil nu) dont la diagenèse a conduite à la mise en place de feuillets très fins.
Ces formations tendres sont très sensibles à l'altération.
Cela se manifeste par un délitage de la schistosité des marnes transformant ces matériaux tendres en une masse terreuse, sans structure, mais bien différenciée de la roche-mère initiale.
Les volumes de produits incomplètement altérés sont nettement plus importants que sur des substrats plus purs car seule la partie calcaire est dissoute et lessivée, les argiles non solubles restent sur place pour former des sols épais brun-foncés et collants au toucher.
► Local geological context
Saint-Martin-de-Fenouillet is located in the southern edge of a syncline made of two sedimentary rocks placed as part of the Pyrenean orogeny.
Let us take a closer look at these formations and their fate under the action of climatic elements.
► The limestone rocks of Saint-Martin-de-Fenouillet
- The massive limestones of the Valanginian form rocky ridges and peaks which follow one another and compose a remarkable complex backdrop which accentuates the depth of the landscapes.
These are pure, compact and massive limestones of light gray color, with significant layers of thickness (decametric), fossil-free and with a fine texture. They are hard (not scratched with the fingernail).
- The black marls of the Albian are much softer formations, finely bedded in sheets, of a very dark color. They have a very fine texture.
These are sedimentary formations with a high proportion of clays compared to the limestone part (Calcium Carbonate), of the order of 50%.
Urgonian limestones of the Valanginian and black marls of the Albian will have different destinies during their exposure to weathering and erosion factors.
► What limestone alteration in Saint-Martin-de-Fenouillet?
~ Lapiaz, when water sculpts pure limestone
The purity of the Valanginian limestones (more than 95% of CaCO3) and their topographic position (top of the ridge) make them layers sensitive to climatic elements (meteoritic water, wind) giving a particular form of surface weathering, the lapiaz.
water acidified by dissolved carbon dioxide results in dissolution of rock calcium carbonate (CaCO3) according to the equation:
CaCO3 + H3O + -> Ca2 + + HCO3- + H2O
The result is a jagged horizontal landscape crisscrossed with numerous rills, cracks and crevices of varying sizes, ranging from centimeters to pluri-decimetres, the lapiaz.
A lapiaz is a surface geological formation, typical of limestone countries, which is created by the runoff of rainwater which dissolves the rock.
More or less marked "dissolution channels" are then formed on the bare limestone surface.
Depending on their origin, there are two types of lapiaz:
- The diaclastic lapiaz, using the diaclases (faults and fractures under tectonic compression) are not very oriented.
- The gravity laps are oriented in the direction of the slope (gravity flow).
~ Marl with clay soil
Marl are deposits of consolidated clays (very fine sediments, invisible to the naked eye) whose diagenesis has led to the establishment of very fine layers.
These tender formations are very sensitive to weathering.
This is manifested by a disintegration of the schistosity of the marls transforming these soft materials into an earthy mass, without structure, but well differentiated from the initial bedrock.
The volumes of incompletely altered products are significantly greater than on purer substrates because only the limestone part is dissolved and leached, the insoluble clays remain in place to form thick dark brown soils and sticky to the touch.
► Sources bibliographiques / Bibliographical sources
Les Questions / The Questions
Questions pour valider :"Calcaires et Altérations à Saint-Martin"
Questions to validate: "Limestones and Alterations in Saint-Martin"
Point 1 : N 42° 47.692 E 002° 28.396
- Question 1 : Décrire la roche de ces affleurements. Quelle est sa nature ?
- Question 1: Describe the rock of these outcrops. What is its nature ?
- Question 0 : Prenez une photo de vous ou d'un élément vous appartenant sur le chemin de la montée entre les WP1 et WP2 (sans montrer les WPs).
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 on the way up between WP1 and WP2 (without showing WPs).
This photo must either be sent to us with the answers or added to your log.
Point 2 : N 42° 47.718 E 002° 28.474
Poursuivez votre montée et observez à gauche du chemin la zone bleue (WP2).
Continue your climb and observe the blue zone (WP2) on the left of the path.
- Question 2 : Décrivez et nommez la forme d'altération devant vous. Cela confirme t-il votre réponse à la question 1 ?
- Question 2: Describe and name the form of weathering in front of you. Does this confirm your answer to question 1?
- Question 3 : En considérant l'orientation des formes d'altération, déduisez en le facteur principal conditionnant cette orientation et le qualificatif qui en découle.
- Question 3: By considering the orientation of the forms of alteration, deduce from the main factor conditioning this orientation and the qualifier which results from it.
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