#2 Lostmarc'h : de la lave en coussins... de près EarthCache

La presqu’île de Crozon offre un rivage découpé dans un mille-feuilles de roches sédimentaires, d’âge paléozoïque.

C’est en effet à partir de -475 millions d’années que s’est formé l’essentiel du sous-sol. À cette époque, la Bretagne était située sous la mer, près du pôle Sud, en bordure d’un méga-continent appelé Gondwana.

Les particules de sable et de vase transportées du continent vers la mer s’y sont déposées en couches successives. Compactées au fil du temps, elles se sont transformées en grès et en argilites. Quelques animaux marins, ainsi que les traces de leurs activités, ont en même temps été fossilisés.

Cette sédimentation marine, perturbée en presqu’île de Crozon par une activité volcanique (-448 millions d'années), s’est poursuivie sur près de 150 millions d'années, pendant la lente dérive du Gondwana vers le Nord. Près de 3 500 mètres d’épaisseur de sédiments se sont ainsi accumulés, en enregistrant des environnements marins périglaciaires (-444 millions d'année) puis tropicaux (-385 millions d'années).

Vers -320 millions d'années, la collision entre les plaques Gondwana et Laurussia, lors de la constitution de la Pangée, a entraîné la formation d’une immense chaîne de montagnes (la chaîne varisque ou hercynienne) dont les sommets pouvaient atteindre 4 000 mètres d’altitude en Bretagne.

Soumises à d’énormes pressions tectoniques, les roches de la future presqu’île se sont plissées et facturées. Tout en perdant leur horizontalité initiale, les couches sédimentaires se sont transformées : les grès ont évolué en quartzites et les argiles en schistes.

Depuis lors émergée, cette imposante chaîne de montagnes a été érodée, puis à nouveau fracturée lors de l’ouverture de l’océan Atlantique (-180 millions d'années)

Les fluctuations du niveau marin, dues à l’alternance d’épisodes glaciaires et tempérés au Quaternaire (de -2.6 millions d'années à nos jours) ont enfin dessiné le trait de côte de cet ancien massif (le Massif armoricain), dont les plus hautes collines avoisinent aujourd’hui les 400 mètres d’altitude.

👉 Histoire géologique de la presqu'île de Crozon en dessins.

Sources : https://www.reservepresquiledecrozon.bzh

Crozon Peninsula boasts a shoreline carved out of many strata of sedimentary rock dating back to the Paleozoic Era.

In fact, most of its subsoil was formed some 475 million years ago (mya). At that time, Brittany was under water, close to the South Pole, at the edge of a supercontinent called Gondwana.

Particles of sand and mud carried from the continent out to the sea were deposited there in successive layers. Compacted over time, they gradually transformed into sandstone and mudstone. Some sea animals along with traces of their activities, were fossilized at the same time.

This marine sedimentation, that was disrupted by volcanic activity on Crozon Peninsula (448 mya), continued over the course of nearly 150 million years (myr), during Gondwana’s slow drift northwards. Nearly 3,500 meters of sediments accumulated in depth, where both periglacial and then tropical marine environments were recorded (444 and 385 mya, respectively).

Around 320 mya, the collision of the Gondwana and Laurussia plates, during the assembly of Pangea, led to the formation of an immense mountain range (the Variscan or Hercynian orogeny) whose peaks stood as high as elevation of 4,000 meters in Brittany.

Subjected to tremendous tectonic pressure, the rocks of the future peninsula folded and farctured. Whilst losing their initial horizontality, the sedimentary layers were transformed : the sandstone evolved into quartzite and the mudstone into shale.

After emerging, the imposing mountain range eroded and then fractured again at the time of opening of the Atlantic Ocean (180 mya).

Fluctuations in the sea level, caused by the alternating glacial and tempered episodes of the Quaternary period (from 2.6 mya to the present day), finally drawing the coastline of the ancient Armorican mountain range, whose tallest hillsides now rise to altitudes of around 400 meters.

👉 Geologic timeline illustrations of Crozon peninsula (only in french).

Sources : https://www.reservepresquiledecrozon.bzh

 La pointe de Lostmarc’h est un haut lieu du massif armoricain pour l'observation des roches témoins du volcanisme sous-marin.

La pointe comporte deux éperons s'avançant dans l’océan. Deux étroites zones broyées injectées de roches noires du Silurien (−443,4 à −419,2 Ma) les séparent de la partie centrale percée d’une grotte. L’ensemble évoque la queue d’un cheval (« Lostmarc’h » en Breton). L'éperon sud correspond à des roches volcaniques basaltiques. L’éperon nord, pour sa part, montre une coulée de lave issue d'un volcan sous-marin.

Il y a 448 millions d'années, une cheminée volcanique a rejeté sa lave sur le fond de l'océan. Cette lave basaltique à plus de 1000° s’est épanchée sur le fond de mer et s'est solidifiée brutalement au contact de l'eau de mer en prenant l'aspect de "coussins" que les géologues apprécient d'appeler pillow lavas.

 The Lostmarc'h headland is a important place of the Armorican massif for the studying rocks, bearing witness to underwater volcanism.

The headland has two outcrops jutting out into the ocean. Two narrow crushed zones injected with black Silurian (443.8 Mya to 419.2 Mya ) rocks separate them from the central part where a cave is found. The whole looks like a horse's tail ("Lostmarc'h" in Breton). The southern outcrop is made of basaltic volcanic rocks. The northern outcrop, for its part, shows a lava flow from a submarine volcano.

448 million years ago, a volcanic chimney rejected its lava on the ocean floor. This basaltic lava at more than 1000° spread out on the sea floor and solidified suddenly in contact with the sea water taking the aspect of "pillows" that geologists like to call pillow lavas.

- - -

 Au travers de la cache dénommée #1 Lostmarc'h : de la lave en coussins... de loin, vous avez appris comment se forme de la lave en coussins et avez aperçu quelques « coussins » depuis une distance respectable. Nous vous proposons maintenant de vous en rapprocher et d’aller examiner les structures de cette lave en coussins.

Attention, vous allez devoir marcher quelques mètres sur une crête de moins de 2 mètres de large. Si vous ne le sentez pas, n’y allez pas.

 Through the so-called  #1 Lostmarc'h : de la lave en coussins... de loin cache, you have learned how pillow lavas are formed and have seen some "pillows" from a respectable distance. Now we suggest you to get closer and examine the structures of these pillow lavas. 

Be careful, you will have to walk a few meters on a ridge less than 2 meters wide. If you don't feel it, don't go.

 Structure de la lave en coussins
Rappelons que les laves en coussins sont des lobes de lave bulbeux, sphériques ou tubulaires. Ils se forment lors du déversement et la trempe répétés (plus de 1 000 °C dans un environnement de 0 à 25°C) du basalte chaud pendant une éruption sous-marine avec des taux d'effusion relativement faibles.

Structures externes
Les structures externes qui caractérisent les lobes sont représentées par des rides cordées, des corrugations, des fissures d'extension, des fentes de tension et des craquelures de contraction.

• Rides cordées
  Les rides cordées sont formées de crêtes convexes et de creux en forme de V qui ont moins de quelques centimètres en largeur et qui sont en relief. Elles sont alignées presque perpendiculairement à l'allongement d’un lobe et s'incurvent généralement vers l’extrémité du lobe.
• Corrugations (plissements craquelés)
  Plissements à la surface d'un lobe. Ils se développent le long de l'élongation au cours de la croissance d’un lobe. On reconnaît deux types de corrugations : une ondulation présentant des rides modérément ondulées dont la largeur est de quelques centimètres et une ondulation présentant des sillons en forme de V dont la largeur varie de moins de 1 cm.
• Fissures d’extension
  Fissures formées sur la surface solidifiée d'un lobe en extension. Deux types de fissures d'extension sont distingués : les fissures longitudinales et transversales.
• Fentes de tension
  Fentes béantes sur la l'enveloppe solidifiée d'un lobe. Elles sont formées par le gonflement de la partie interne après la formation du lobe. Certaines  fentes se développent le long ou en travers des rides cordées, tandis que d'autres sont similaires aux craquelures à la surface d’une croûte du pain.
• Craquelures de contraction
  Craquelures en forme d’écaille de tortue à la surface d'un lobe. Les craquelures se propagent vers l'intérieur pour former des craquelures radiaux-columnaires (columnaire=en forme de colonne ou de polyèdres = prismation, et jointures radiales-columnaires = prismation radiale) en coupe transversale. Ils sont formés par la contraction thermique due à l’effet de trempe.

 Pillow lavas structure
Let's remember that pillow lavas are bulbous, spherical, or tubular lobes of lava that are formed by repeated oozing and quenching (over 1000°C in an environment of 0 to 25°C) of the hot basalt submarine eruptions with relatively low effusion rates.

Surface structures
The surface structures diagnostic of pillow lobes are represented by ropy wrinkle, corrugation, spreading crack, tensional crack and contraction crack. See the schematic model above.

• Ropy wrinkles
  The ropy wrinkles consist of convex-shaped ridges and V-shaped troughs which are less than a few centimetres in width and relief. They are aligned almost perpendicularly to the elongation of the pillow lobe and usually curve toward the pillow lobe toe.
• Corrugations
  Wrinkle on the surface of a pillow lobe. It develops along the elongation of the pillow lob. It is formeerd during the growth of pillow lobe. Two types of the corrugations are recognized : corrugation showing moderately waving wrinkles whose waevloenght is a few centimets and corrugation showing V-shapped grooves with various width less than 1 cm
• Spreading cracks
  Opening crack formed on the solidified crust of growing pillow lob. Two types of the spreading cracks are defined: longitudinal and traverse spreading cracks.      
• Tensional cracks
  An open crack on the solidified crust of a pillow lobe. It is formed bye inflation ot the interiore after emplacement of pillow lobe Some of the tensional cracks develop along or across the ropy wrinkles while others are similar to bread-crust fractures
• Contraction cracks
  These are represented by tortoise-shell joints on the surface of a pillow lobe. The joints propagate inward into radial-columnar joints (or radial-columnar jointing) in cross-section. They are formed by thermal contraction due to water quenching.  

- - -

 Structures internes
La croûte ou écorce, les fissures ou jointures, le cœur (ou vide) et la vésicularité sont des structures internes des lobes de lave en coussins (cf schéma en partie anglaise)

• Croûte ou écorce
  Bordure solidifiée d'un lobe. Elle mesure quelques centimètres d'épaisseur et présente un aspect vitreux marqué avec de minuscules interstices sur les bords extérieurs et intérieurs
• Fissures ou jointures
  La plupart des lobes présentent des fissures ou jointures radiales ou radiales-columnaires. Dans ce dernier cas, le terme de prismation radiale est souvent employé. Certains lobes présentent des fissures ou jointures irrégulières ou en écaille de tortue quand d’autres ne présentent pas de fissures/jointures du tout. Il s’agit de fissures/jointures dues à la contraction thermique en prolongement des craquelures de contraction thermique externes.
• Cœur (ou vide)
  Cavité relativement grande (peut faire 6 à 10 cm de large) dans les lobes. Elle est formée par un dégazage important ou un drainage de l'intérieur fluide/liquide des lobes. Présence ou non de quartz ou de carbonate d’origine hydrothermale (circulation d'eau très chaude chargée en éléments chimiques, à partir de laquelle cristallisent les minéraux).
• Vésicularité
  La plupart des lobes contiennent de nombreuses vésicules ou vacuoles le plus souvent de taille infra centimétriques. Elles peuvent être de plusieurs types : sphérique, cylindrique, ellipsoïde, tubulaire… Elles peuvent provenir de la contraction de gaz pendant le refroidissement ou pendant sa libération.

 Internal structures
Crust, joints, hollow and vesicularity are internal structures diagnostic of pillow lobes.

• Crust
  A solidified rim of a pillow lobe or lava lob. It is a few centimeters thick and has distinct glass with tiny joints on both outer and inner margin.
• Joints
  Most of the pillow lobes display radial or radial-columnar joints in transverse section. Some of pillow lobes  show irregular or tortoise-shell joints, while others do not exhibit internal joints.
• Hollow
  Relatively large cavity in pillow lobes. It's formed by considerable degassing or draining out of the fluidal interior of pillow lobes. Quartz or carbonate of hydrothermal origin (due to the circulation of very hot water containing chemical elements, from which the minerals crystallize) can be present or not.
• Vesicularity
  Most of the lobes contain numerous vesicles or vacuoles most often of infra-centimetric size. They can be of several types: spherical, cylindrical, ellipsoid, tubular... They can come from the contraction of gas during cooling or during its release.

Références – References

Le Paléozoïque de la presqu’île de Crozon, Massif Armorican
Growth of pillow lobes—Evidence from pillow lavas of Hokkaido, Japan, and North Island, New Zealand
Morphological and sedimentological characteristics of the Neogene submarine coherent lavas and hyaloclastites in Southwest Hokkaido, Japan

 Sur le flanc sud de l'éperon nord et depuis les coordonnées indiquées, dos à la crique, vous observerez la zone comme sur la première photo ci-dessous.

Puis, depuis votre emplacement repérez la zone  en 1 comme sur la deuxième photo (5 mètres en direction de l'est. Approchez de cette zone et repérez la zone floue en 2.
Placez-vous au-dessus de la zone en floue en 2 et observer la zone C en flou comme sur la deuxième photo.

 On the southern side of the northern outcrop and from the coordinates indicated, back to the cove, you will observe the area as in the first picture below.

Then, from your position, spot the area in 1 as in the second picture (5 meters eastward). Approach this area and spot the blurred area in 2.
Place yourself above the blurred area in 2 and observe the blurred area C as in the second picture.

 Pour valider la cache – Travail à effectuer

1. Prenez une photo de la zone comme sur la première photo. Sur cette photo, annotez la zone A avec ses structures caractéristiques et faites nous la parvenir.
2. En vous aidant de la carte géologique ci-contre, que pouvez-vous observez dans les zones B et comment cela a-t-il pu se former ?
3. Prenez une photo de la zone comme sur la deuxième photo. Sur cette photo, annotez la zone C avec ses structures caractéristiques et faites nous la parvenir.

Marquez cette cache « Trouvée » et envoyez-nous vos propositions de réponses, en précisant bien le nom de la cache, soit via notre profil, soit via la messagerie geocaching.com (centre de messagerie) et nous vous répondrons en cas de problème. « Trouvée » sans réponses sera supprimée.

Il est strictement interdit de ramasser tout minéral, roche, fossile, galet, plante… sur tout le littoral. Merci de respecter cette consigne.

- - -

 Logging requirements – Homework

1. Take a picture of the area as in the first picture. On this picture, note the A zone with its characteristic structures and send it to us.
2. With the help of the geological map shown in the French section, what can you observe in the B zones and how could it have formed?
3. Take a picture of the area as shown in the second picture. On this picture, note the C zone with its characteristic structures and send it to us.

Log this cache "Found it", and send us your answers, don't forget to mention the name of the cache, via our profile or via geocaching.com (Message Center) and we will contact you in case of any problemes. "Found it" without the anwers will be deleted.

It is strictly forbidden to pick up any mineral, rock, fossil, pebble, plant... all over the coast. Please respect this instruction.