Traduction
Cette Earth Cache, simple, a pour but de vous faire (re)découvrir le porphyre.
Le porphyre
Généralités
"Porphyre" est un terme général de pétrographie désignant toute roche magmatique qui présente une texture caractérisée par de grands cristaux de feldspath noyés dans une pâte aphanitique. Ces roches font souvent partie du groupe des andésites. On dit aussi d'une roche qu'elle a une texture porphyrique lorsque des phénocristaux de feldspath sont notablement plus grands que les autres cristaux qui les entourent.
Certaines variétés de porphyres sont utilisées depuis l'Antiquité comme pierre ornementale pour des sculptures, colonnes, vasques, plaques d'ornements, etc.
Deux variétés ayant été particulièrement utilisées dans l'histoire, notamment dans la Rome antique:
- le porphyre rouge antique (lapis porphyrites, pierre pourpre) qui est une andésite dont les feldspaths et la pâte sont colorés par de l'épidote rose.
- le porphyre vert antique ou serpentin (lapis lacedaemonius, pierre de Lacédémone), qui est une andésite à pâte vert foncé, avec de nombreux grands cristaux d'épidote vert pistache, et de rares pyroxènes noirs.
Porphyre rouge antique
Porphyre vert antique
Porphyre noir
Formation du porphyre
Un magma granitique se met en place par une série d'injection dans une chambre magmatique ; en refroidissant le magma cristallise partiellement et une phase aqueuse est libérée. La libération du fluide augmente la température du solidus du magma granitique provoquant une cristallisation rapide et la formation de phénocristaux. Ce mécanisme met en place la texture porphyrique et la phase liquide aqueuse peut migrer à travers le liquide silicaté et se concentrer dans la partie supérieure de l'intrusion.
Formation du porphyre
Gisements
Aujourd'hui, les principales carrières se trouvent en Italie, dans le Trentin (1,5 million de tonnes par an), au Mexique, en Argentine et en Australie.
Les carrières de porphyre de Quenast (1,8 million de tonnes par an), en Belgique, Brabant Wallon et le porphyre rose d'Algajola (Corse) sont très réputés.
La grande résistance du porphyre a été mise à profit dans les ouvrages du plan Delta aux Pays-Bas (le plus grand ouvrage de défense contre les eaux au monde, qui a pour but de lutter contre les inondations maritimes), dans le tunnel sous la Manche, comme ballast de chemin de fer sur les lignes TGV, et comme composant résistant des routes asphaltées.
Les carrières de Quenast
Célèbres par le passé pour ses "pavés", les fameuses carrières de porphyre de Quenast constituent un pôle industriel. Celles-ci se sont regroupées au fil du temps en une exploitation unique qui est toujours en activité actuellement. Le porphyre a été exploité ddès le début du XVIIe siècle par les habitants du village.
Les carrières de Quenast forment la plus grande carrière à ciel ouvert d'Europe. Elle a une superficie de 140 ha et atteint maintenant une profondeur d'environ 125 mètres.
Cette roche très dure servait traditionnellement à confectionner les célèbres pavés routiers belges. Depuis 1946, grâce à la mécanisation et l'élaboration de nouvelles chaînes de production, la production s’est tournée vers les matériaux concassés : enrobés pour l'asphalte routier, ballast pour chemins de fer et surtout TGV, dalles, tuyaux.
Vue de la carrière
Lexique
- andésite: roche volcanique généralement de couleur grise, appartenant à la série magmatique calco-alcaline (intermédiaire entre acide et basique et plutôt pauvre en sodium et potassium).
- aphanitique: roche à grain très fin, dont les cristaux sont trop petits pour être visibles à l'oeil nu.
- épidote: minéral du groupe des silicates, composé de calcium, fer et aluminium, de couleur verte le plus souvent.
- feldspath: groupe de minéraux alumino-silicatés naturels contenant des teneurs variables d'autres éléments chimiques : potassium, sodium, calcium et/ou lithium notamment. Le groupe représente environ 50 % de l'ensemble des roches.
- pétrographie: science ayant pour objet la description des roches, l'analyse de leurs caractères structuraux, minéralogiques et chimiques, et les relations de ces roches avec leur environnement géologique.
- phénocristaux: cristal d'une taille telle qu'il est visible à l'oeil nu. On peut parler de phénocristaux pour des cristaux d'un diamètre allant d'un millimètre à dix centimètres.
- pyroxènes: famille de minéraux du groupe des inosilicates, ils sont des composants courants des roches magmatiques et métamorphiques.
Sources
Comment valider cette Earth Cache
Petit rappel concernant les "Earth Caches": il n'y a pas de contenant à rechercher, ni de logbook. Il suffit de se rendre sur les lieux, de répondre aux questions ci-dessous. Vous pouvez loger en "Found it" et envoyez-moi vos propositions de réponses, soit via mon profil, soit via la messagerie geocaching.com (Message Center), et je vous contacterai en cas de problème.
Localisation
Pour repérer les 8 pavés à identifier, prenez comme repère les pavés cerclés en vert sur la photo.
Questions
- 1a: Qu'est ce qu'une texture porphyrique?
- 1b: Comment se forment les phénocristaux dans le porphyre?
- 2a: Sur les pavés, identifiez ceux qui sont en porphyre (les autres sont en grès). Quels sont leur numéro d'après la photo?
- 2b: De quelle(s) couleur(s) sont-ils?
- 2c: Observez-vous des phénocristaux? Si oui, quelle est leur taille?
- 2d: Déduisez-en le type de porphyre.
- 3: Une photo de vous ou d'un objet vous représentant, est obligatoire pour valider cette Earth Cache.
Merci par avance de ne pas poster de spoiler dans vos logs!
Bon amusement, bonnes recherches, bon Geocaching!
This Earth Cache aims to make you discover porphyry.
Porphyry
General
"Porphyry" is a general petrographic term for any magmatic rock that has a texture characterised by large feldspar crystals embedded in an aphanitic paste. These rocks are often part of the andesite group. A rock is also said to have a porphyritic texture when feldspar phenocrysts are significantly larger than the other crystals surrounding them.
Some varieties of porphyry have been used since ancient times as ornamental stone for sculptures, columns, basins, ornamental plaques, etc.
Two varieties that were particularly used in history, notably in ancient Rome:
- the ancient red porphyry (lapis porphyrites, purple stone) which is an andesite whose feldspars and paste are coloured by pink epidote.
- the ancient green porphyry or serpentine (lapis lacedaemonius, Lacedemonian stone), which is a dark green andesite with many large pistachio-green epidote crystals and rare black pyroxenes.
Antique red porphyry
Antique green porphyry
Black Porphyry
Porphyry formation
A granitic magma is formed by a series of injections into a magma chamber; as the magma cools it partially crystallises and a water phase is released. The release of the fluid increases the solidus temperature of the granitic magma causing rapid crystallisation and the formation of phenocrysts. This mechanism sets up the porphyry texture and the aqueous liquid phase can migrate through the silicate liquid and concentrate in the upper part of the intrusion.
Porphyry formation
Deposits
Today, the main quarries are in Italy, Trentino (1.5 million tonnes per year), Mexico, Argentina and Australia.
The Quenast porphyry quarries (1.8 million tonnes per year) in Belgium, Brabant Wallon and the pink porphyry of Algajola (Corsica) are very famous.
The high strength of porphyry has been used in the Delta Plan in the Netherlands (the world's largest water defence structure to combat sea flooding), in the Channel Tunnel, as railway ballast on high-speed lines, and as a durable component of asphalt roads.
The quarries of Quenast
Famous in the past for its "paving stones", the famous porphyry quarries of Quenast constitute an industrial pole. Over the years, these quarries have been grouped together into a single operation which is still in operation today. The porphyry was exploited from the beginning of the 17th century by the inhabitants of the village.
The Quenast quarries form the largest open-cast quarry in Europe. It covers an area of 140 hectares and is now about 125 metres deep.
This very hard rock was traditionally used to make the famous Belgian road paving stones. Since 1946, thanks to mechanisation and the development of new production lines, production has turned to crushed materials: asphalt for road surfaces, ballast for railways and especially for high-speed trains, slabs, pipes.
View of the quarry
Lexicon
- andesite: volcanic rock, generally grey in colour, belonging to the calc-alkaline magmatic series (intermediate between acidic and basic and rather poor in sodium and potassium).
- aphanitic: a very fine-grained rock whose crystals are too small to be visible to the naked eye.
- epidote: mineral of the silicate group, composed of calcium, iron and aluminium, most often green in colour.
- feldspar: a group of naturally occurring alumino-silicate minerals containing varying levels of other chemical elements, including potassium, sodium, calcium and/or lithium. The group represents about 50% of all rocks.
- petrography: the science of describing rocks, analysing their structural, mineralogical and chemical characteristics, and the relationships of these rocks with their geological environment.
- phenocrysts: crystals of such size that they are visible to the naked eye. Phenocrysts are crystals with a diameter of one millimetre to ten centimetres.
- pyroxenes: a family of minerals in the inosilicate group, they are common components of magmatic and metamorphic rocks.
Sources
How to validate this Earth Cache
A reminder about the "Earth Caches": there is no container to look for, nor a logbook. You just have to go to the place and answer the questions below. You can log in "Found it" and send me your suggestions for answers, either via my profile, or via the geocaching.com message center, and I will contact you if there is a problem.
Location
To locate the 8 blocks to be identified, use the green circled blocks in the photo as a guide.
Questions
- 1a: What is a porphyry texture?
- 1b: How are phenocrysts formed in porphyry?
- 2a: On the paving stones, identify which ones are porphyry (the others are sandstone). What are their numbers according to the photo?
- 2b: What colour(s) are they?
- 2c: Do you see any phenocrysts? If so, how big are they?
- 2d: Deduce the type of porphyry from this.
- 3: A photo of you or an object representing you is mandatory to validate this Earth Cache.
Thank you in advance for not posting spoilers in your logs!
Good research, and happy Geocaching!