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Une
Earthcache
Il ne s’agit pas d’une cache
physique. Pour loguer cette cache, vous devez dans un premier temps
prendre connaissance de sa description éducative en
matière de géologie, puis d’observer le
site sur lequel vous êtes, et enfin de répondre
aux questions qui vous seront posées.
Vous pourrez alors loguer en "Found it" sans attendre mais vous devez
me faire parvenir vos réponses en même temps en me
contactant soit par mail dans mon profil, soit via la messagerie
geocaching.com (Message Center), et je vous contacterai en cas de
problème. Les logs enregistrés sans
réponses seront supprimés.
Le
site
L'albite
est un minéral de la famille des feldspath. C'est le
pôle sodique de :
- la
série des feldspaths alcalins, dont l'orthose est le
pôle potassique ;
- la
série des plagioclases, ou feldspaths calco-sodiques, dont l'anorthite est le
pôle calcique.
Un
micaschiste
est une roche métamorphique à forte
transformation constituée principalement de
minéraux en feuillets, ou phyllosilicates tels que des
micas, de la chlorite ou du talc. Généralement,
les micaschistes contiennent aussi du quartz ou des feldspaths ainsi
que des minéraux accessoires tels que des amphiboles ou des
grenats.
Un
peu de géologie
♦
Le granite
> Granites et
laves : des roches magmatiques
Les granites sont des roches magmatiques plutoniques, alors que les
laves sont des roches magmatiques volcaniques. Toutes proviennent du
refroidissement d’un magma mais leur formation
s’est effectuée dans deux contextes totalement
différents :
- soit les magmas sont stoppés en profondeur et y
cristallisent très lentement et progressivement : il se
forme alors des roches plutoniques ;
- soit les magmas viennent s’épancher à
la surface de la Terre dans le phénomène du
volcanisme : ainsi naissent des roches volcaniques.
Pour chaque roche plutonique, il existe une roche volcanique
correspondante, ayant la même composition chimique et
minérale, mais différente par la texture,
cependant leur répartition géographique et
quantitative n’est pas du tout la même à
la surface de la Terre.
Les principales textures des roches éruptives sont :
- la texture grenue (grains visibles à
l’œil nu) pour les roches plutoniques ;
- la texture microlitique (cristaux microscopiques) pour les roches
volcaniques.
Les roches éruptives sont classées et
dénommées en fonction de leur composition. Les
principaux minéraux qui permettent cette classification par
leur présence ou leur absence sont : le quartz, les
feldspaths alcalins, les plagioclases et d’autres
minéraux comme les micas, l’amphibole, le
pyroxène ou l’olivine.
>
Le granite à
grains
Le granite est la roche magmatique plutonique la plus
répandue. Son nom vient du fait qu’il est
constitué de grains visibles à
l’œil nu, de 2 à 5 mm en moyenne. Quand
les cristaux sont plus grands, on parle de pegmatite. Quand ils sont
plus petits, la structure est microgrenue.
Les principaux minéraux qui constituent un granite sont : le
quartz, les feldspaths alcalins, les feldspaths plagioclases et
d’autres minéraux comme les micas ou
l’amphibole. L’équivalent volcanique du
granit est la rhyolite, une roche plus rare.
On peut classer les granits suivant le grain de la roche. Le grain
d’un granite désigne la grandeur moyenne des
plages constituées par une association de
minéraux de même nature.
On distingue les catégories suivantes :
- granite à très gros grain : grain
supérieur à 10 mm ;
- granite à gros grain : grain de 3 à 10 mm ;
- granite à grain moyen : grain de 2 à 3 mm ;
- granite à grain fin : grain de 0,5 à 2 mm ;
- granite à grain très fin : grain
inférieur à 0,5 mm ;
- microgranite : grain seulement visible au microscope avec parfois
quelques grands cristaux visibles à
l’œil nu.
>
La couleur du granite
La couleur des granites varie d’un endroit à un
autre : blanchâtre, gris, jaune, bleuté, rose,
rouge, en fonction de la teinte, du degré
d’oxydation et de la répartition des
minéraux.
Les causes de la couleur des minéraux sont
divisées en deux classes:
- Idiochromatique
- minéraux dont la couleur est
déterminée par un colorant qui est un cristal ou
un élément qui est la composition dominante du
minéral, c'est-à-dire que
l'élément or (Au) est jaune parce que
l'élément absorbe toutes les autres couleurs sauf
le jaune. Les couleurs dues à cet effet peuvent
être diagnostiques dans le sens où elles peuvent
révéler de quel élément ou
minéral la roche est constituée.
- Allochromatique
- minéraux dont la couleur dépend des
oligo-éléments ou des impuretés du
minéral qui provoquent ou contribuent à la
couleur. Par exemple, lorsque vous observez des roches oranges ou
brunes où la couleur est due à des
impuretés d'oxyde de fer, c'est-à-dire de la
rouille. Ainsi, les couleurs dues à cet effet ne sont
normalement pas diagnostiques car la couleur peut être due
à des impuretés dans le minéral et non
au minéral lui-même.
Divers effets de réflexion, de polarisation et d'optique de
la structure des cristaux dans les minéraux peuvent
également entraîner des couleurs
différentes en fonction de l'état de la
lumière, de l'angle entre la lumière entrante et
l'observation, etc.
Vous trouverez ci-dessous quels minéraux sont
généralement la source dominante de la couleur du
granit (mais il existe certain nombre d'exceptions à cette
liste) :
- Les cristaux de quartz sont souvent de couleur brillante,
blanche ou blanc laiteux. Le quartz pur est incolore ou blanc,
réfléchit ainsi toutes les couleurs à
la lumière ambiante. Ainsi, la couleur du quartz pur peut
être idiochromatique . Cependant, les impuretés
dans les quartz peuvent entraîner une grande
variété de couleurs de quartz, ce qui le rend
allochromatique. Par conséquent, la couleur brillante des
quartz peut être un diagnostique pour le quartz, mais la
couleur n'est pas un critère suffisant pour identifier le
quartz.
- Les cristaux de feldspath plagioclase sont
généralement des cristaux visibles blancs, blanc
cassé ou incolores.
- Feldspath orthoclase (potassium) (un feldspath alcalin
commun) Ce groupe de cristaux de feldspath a souvent une teinte
rosée. Ou, si le granit est rose à rouge, il aura
généralement une grande teneur en feldspath
orthoclase.
- La biotite est généralement des
cristaux de couleur noire ou brun foncé plus petits, mais de
taille visible.
- La muscovite est généralement de l'or
métallique ou des cristaux de couleur jaune plus petits,
mais de taille visible.
- L'amphibole est généralement des
cristaux de couleur noire ou vert foncé plus petits, mais de
taille visible.
La combinaison des minéraux ci-dessus se traduira par la
plupart des couleurs que nous observons
généralement dans un granite.
>
Arénisation du granite
Le granite est une roche dure et résistante mais
elle manque de souplesse. Avec les mouvements de l'écorce
terrestre et au cours de son refroidissement, le granite fini par se
fissurer. Les fractures qu'on appelle également diaclases
facilitent l'altération en permettant à l'eau et
aux racines des plantes de s'infiltrer plus rapidement au
cœur de la roche.
L'eau agit de deux façons différentes :
- par hydratation : l'eau s'additionne à certains
composés du granite qui finissent par gonfler puis par se
désolidariser de la roche.
- par hydrolyse : l'eau solubilise certains
éléments du granite
Les minéraux composant le granite
réagissent différemment à
l'altération :
- le mica noir, en présence d'eau, s'hydrolyse
rapidement en hydroxyde de fer et en argile.
- le quartz est inaltérable
- les feldspaths s'hydrolysent et se transforment en argiles.
Un granite altéré est appelé
un "granite pourri", mais l'altération se poursuit et le
granite pourri va se transformer en sable grossier pour donner
"l'arène granitique"
♦
Insertion de filons dans la roche
Un filon
est une lame de roche, épaisse de quelques
centimètres à quelques mètres,
recoupant l'encaissant (ce qui le distingue du sill ou du lopolite) et
correspondant le plus souvent au remplissage
d'un joint de stratification ou d'une fracture (faille,
diaclase) par des roches magmatiques (pegmatites, aplites,
basalte…), sédimentaires ou par des
dépôts hydrothermaux (quartz, micas,
minerais…). Les roches présentes sont d'origine,
soit magmatique (pegmatite dont les failles de retrait dues
à son refroidissement sont remplies par un magma tardif),
soit métamorphique après remaniement de
l'encaissant lui-même.
Quand il s'agit d'un filon de roches magmatiques (basaltes, notamment)
de plusieurs mètres d'épaisseur, on utilise
plutôt le mot anglais dyke.
Un filon avec une épaisseur comprises entre 0,1 et 10 cm est
appelé filonet.
> Gabbro
Un gabbro est une roche à structure grenue de couleur
dominante verte à noire. Il est composé de
pyroxène, d'amphibole et d'olivine, lui conférant
cette teinte sombre, et de plagioclase. La structure d'un gabbro est
généralement à gros grains, avec des
cristaux d'une taille de 1 mm ou plus. Un gabbro avec des grains plus
fins est appelé une dolérite, bien que le terme
« microgabbro » soit souvent utilisé
lorsqu'un descriptif supplémentaire est souhaité.
>
Dolérite
La dolérite
est un microgabbro, c'est-à-dire une roche
éruptive dense, dure et massive, finement grenue,
correspondant à un basalte qui s'est solidifié
(relativement) lentement dans un filon,
puis a subi un métamorphisme léger. Elle est
constituée de grains visibles à la loupe. De
teinte verdâtre à bleuâtre, elle est
composée de baguettes rectangulaires de feldspath
plagioclase entrecroisées, entre lesquelles se trouvent les
minéraux sombres (pyroxènes, olivine, etc.).
Cette roche compacte provient des conduits reliant la chambre
magmatique à l'appareil volcanique en surface. C'est une
roche intermédiaire entre les gabbros (grenus) et les
basaltes (laves avec une pâte fine).
Le terme dolérite est également
utilisé, au sens large, pour désigner des
microdiorites et des microgabbros.
>
Diorite
La diorite
est une roche magmatique plutonique grenue
composée de plagioclase, d'amphibole verte et de mica. Elle
se distingue du gabbro par l'absence d'olivine, et du granite par son
absence de quartz ou en quantité moindre en raison d'une
richesse moins grande en silice.
Cette roche provient de magmas chimiquement intermédiaires
entre les magmas granitiques et les magmas basaltiques, donnant par
fusion partielle des roches appelées andésites
quand elles sont volcaniques et diorites quand elles sont plutoniques.
>
Pegmatite
La pegmatite
(du grec pegma, « qui est assemblé,
coagulé ») est une roche magmatique à
grands cristaux (de taille supérieure à 1 cm, et
pouvant atteindre plusieurs mètres), fréquemment
automorphes - c’est-à-dire sous la forme d'un
cristal parfait ou, au moins, limité par des faces
cristallines planes.
On parle de phénocristal
(du grec phainein, briller et
cristal) pour un cristal d'une taille telle qu'il est visible
à l'œil nu, d'un diamètre allant d'un
millimètre à dix centimètres.
La plupart des roches à texture pegmatitique ont une
composition voisine du granite, avec comme minéraux
essentiels le quartz, des feldspaths et des micas (muscovite surtout)
mais sont appauvries en minéraux mafiques (silicates riches
en magnésium et fer) et enrichies en
éléments incompatibles (concentration dans les
liquides silicatés résiduels
d’éléments normalement rares sur la
planète).
Les pegmatites forment des filons (poches ou veines), en bordure ou au
voisinage immédiat des plutons granitiques auxquels elles
sont génétiquement associées. Elles
correspondent généralement au liquide
résiduel, riche en eau, de fin de cristallisation d'un magma
granitique. L'abondance de l'eau facilite la diffusion des
éléments chimiques et permet la croissance des
grands cristaux.
Questions
Les
pierres de construction des (vieux) murs nous donnent souvent un regard
sur la géologie des sols de la région. En effet,
les "maçons" ne faisaient pas des dizaines de
kilomètres pour aller chercher des pierres, ils avaient
juste à se baisser, ramasser et tailler les pierres qui leur
paraissaient les plus dures pour leur construction.
Question
0 - Prenez une photo de vous, ou de votre objet
distinctif de géocacheur, ou de votre pseudo
écrit sur une feuille de papier ou dans votre main... aux
coordonnées de la cache devant la maison dont le mur sert
pour notre observation,
et joignez-là à votre log ou à vos
réponses
Question 1
- En quoi la structure grenue du granite caractérise-t-elle
une
roche magmatique ou plutonique ?
Question 2
- Les pierres 1
à 3 sont des granites différents.
Comparez-les, estimez leur grain. Quel granite a le grain le plus fin?
Lequel est le plus arénisé ?
Question 3
- Les pierres A
à D ne sont pas des granites. Prenez appui
sur le "cours" (description de cette cache), décrivez
successivement
chaque roche et nommez-là.
An
Earthcache
It is not a physical cache. To log this cache, you
must first learn about its educational description in geology, then
observe the site on which you are, and finally answer the questions
that will be asked.
You can then log in "Found it" without waiting but you must send me
your answers at the same time by contacting me either by mail in my
profile, or via the messaging geocaching.com (Message Center), and I
will contact you in case of problem. Saved logs without answers will be
deleted.
A
little of geology
♦
Granite rock
> Granites and
lavas: magmatic rocks
Granites are plutonic magmatic rocks, while lavas are volcanic magmatic
rocks. All come from the cooling of a magma but their formation took
place in two totally different contexts:
- either the magmas are stopped in depth and crystallize there very
slowly and gradually: plutonic rocks are then formed;
- or the magmas spread on the Earth’s surface in the
phenomenon of volcanism: thus volcanic rocks are born.
For each plutonic rock, there is a corresponding volcanic rock, having
the same chemical and mineral composition, but different in texture,
however their geographical and quantitative distribution is not at all
the same at the surface of the Earth.
The main textures of eruptive rocks are:
- grainy texture (visible to the naked eye) for plutonic rocks;
- microlitic texture (microscopic crystals) for volcanic rocks.
Eruptive rocks are classified and named according to their composition.
The main minerals that allow this classification by their presence or
absence are: quartz, alkaline feldspars, plagioclases and other
minerals such as micas, amphibole, pyroxene or olivine.
>
The grain granite
Granite is the most common plutonic magmatic rock. Its name
comes from
the fact that it consists of grains visible to the naked eye, from 2 to
5 mm on average. When the crystals are larger, we talk about pegmatite.
When they are smaller, the structure is micrograined.
The main minerals that make up a granite are: quartz, alkaline
feldspars, plagioclase feldspars and other minerals such as micas or
amphibole. The volcanic equivalent of granite is rhyolite, a rarer rock.
Granites can be classified according to the grain of the rock. Granite
grain refers to the average size of beaches formed by a combination of
minerals of the same nature.
The following categories are distinguished:
- very coarse granite: grain greater than 10 mm;
- coarse-grained granite: grain from 3 to 10 mm;
- medium grain granite: 2 to 3 mm grain;
- fine-grained granite: 0.5 to 2 mm grain;
- very fine grain granite: less than 0,5 mm;
- microgranite: grain only visible under a microscope with sometimes
some large crystals visible to the naked eye.
>
The color of granite
The color of the granites varies from one place to another:
whitish,
grey, yellow, bluish, pink, red, depending on the hue, the degree of
oxidation and the distribution of the minerals.
The causes of mineral colour are divided into two classes:
- Idiochromatic
- minerals whose color is determined by a dye that is a
crystal or an
element that is the dominant composition of the mineral, that is, the
gold element (Au) is yellow because the element absorbs all other
colors except yellow. The colours due to this effect can be diagnosed
in the sense that they can reveal which element or mineral the rock is
made of.
- Allochromatic
- minerals whose color depends on the trace elements or
impurities of
the mineral that cause or contribute to the color. For example, when
you observe orange or brown rocks where the colour is due to iron oxide
impurities, that is to say rust. Thus, the colors due to this effect
are normally not diagnostic because the color may be due to impurities
in the mineral and not to the mineral itself.
Various reflection, polarization and optical effects of
crystal
structure in minerals can also result in different colors depending on
the state of light, the angle between incoming light and observation,
etc.
You will find below which minerals are generally the dominant source of
granite color (but there are a number of exceptions to this list):
- Quartz crystals are often bright, white or milky
white.
Pure quartz is colourless or white, reflecting all colours to ambient
light. Thus, the color of pure quartz can be idiochromatic. However,
impurities in quartz can result in a wide variety of quartz colors,
making it allochromatic. Therefore, the shiny color of quartz may be a
diagnosis for quartz, but the color is not a sufficient criterion to
identify quartz.
- Feldspar plagioclase crystals are generally
visible white,
off-white or colourless crystals.
- Feldspath orthoclase (potassium) (a common
alkaline
feldspar) This group of feldspar crystals often has a dewy hue. Or, if
the granite is pink to red, it will generally have a high content of
feldspar orthoclase.
- Biotite is generally smaller, but visible, black
or dark
brown crystals.
- Muscovite is usually metallic gold or smaller
yellow
crystals, but of visible size.
- Amphibole is usually smaller, but visible, black
or dark
green crystals.
The combination of the minerals above will result in most of
the colors
we usually observe in a granite.
>
Granite arenization
Granite is a hard and resistant rock but it lacks
flexibility.
With the movements of the earth's crust and during its cooling, the
granite eventually cracks. Fractures, also called diaclases, facilitate
weathering by allowing water and plant roots to infiltrate more quickly
into the heart of the rock.
Water works in two different ways:
- by hydration: the water is added to certain
compounds of
the granite which end up swelling and then separating from the rock.
- by hydrolysis: water solubilizes certain elements
of the
granite
The minerals that make up granite react differently
to
weathering:
- black mica, in the presence of water, hydrolyzes
rapidly to
iron hydroxide and clay.
- quartz is unalterable
- feldspars hydrolyze and turn into clays.
Weathered granite is called a "rotten granite", but
weathering
continues and the rotten granite will turn into coarse sand to give the
"granite arena"
♦
Insertion of veins
A vein
is a
blade of rock, thick from a few centimeters to a few meters,
intersecting the surrounding rock (which distinguishes it from the sill
or the lopolitan) and most often corresponds to the filling of a
stratification
joint or a fracture (fault , joint) by magmatic rocks
(pegmatites, aplites, basalt, etc.), sedimentary rocks or by
hydrothermal deposits (quartz, micas, ores, etc.). The rocks present
are of either magmatic origin (pegmatite whose shrinkage faults due to
its cooling are filled by a late magma), or metamorphic after reworking
of the surrounding rock itself.
When it is a seam of magmatic rocks (basalts, in particular) several
meters thick, the English word dyke
is used instead. A vein with a thickness between 0.1 and 10 cm is
called a veinet.
>
Gabbro
A gabbro
is
a rock with a grainy structure with a dominant green to black color. It
is composed of pyroxene, amphibole and olivine, giving it this dark
hue, and plagioclase. The structure of a gabbro is generally
coarse-grained, with crystals 1mm or larger in size. A gabbro with
finer grains is called a dolerite, although the term "microgabbro" is
often used when additional descriptiveness is desired.
>
Dolerite
Dolerite
is
a microgabbro, that is to say a dense, hard and massive, finely grained
eruptive rock, corresponding to a basalt which solidified (relatively)
slowly in a vein, then underwent a slight metamorphism. It is made up
of grains visible under a magnifying glass. Greenish to bluish in
color, it is made up of rectangular rods of intersecting plagioclase
feldspar, between which dark minerals (pyroxenes, olivine, etc.) are
found. This compact rock comes from the conduits connecting the magma
chamber to the volcanic apparatus on the surface. It is an intermediate
rock between gabbros (grainy) and basalts (lavas with a fine paste).
The term dolerite is also used, in a broad sense, to refer to
microdiorites and microgabbros.
>
Diorite
Diorite is a grainy plutonic igneous rock composed of
plagioclase,
green amphibole and mica. It is distinguished from gabbro by the
absence of olivine, and from granite by its absence of quartz or in
less quantity due to a lower richness in silica.
This rock comes from magmas chemically intermediate between granitic
magmas and basaltic magmas, giving by partial fusion rocks called
andesites when they are volcanic and diorites when they are plutonic.
>
Pegmatite
Pegmatite (from the Greek pegma, “which is
assembled,
coagulated”) is a igneous rock with large crystals (larger
than 1 cm in size, and up to several meters), frequently automorphic -
that is to say in the form of a perfect crystal or, at least, limited
by plane crystal faces.
We speak of phenocryst (from the Greek phainein, to shine and crystal)
for a crystal of a size such that it is visible to the naked eye, with
a diameter ranging from one millimeter to ten centimeters.
Most pegmatitic-textured rocks have a composition similar to granite,
with quartz, feldspars and micas (especially muscovite) as essential
minerals, but are depleted in mafic minerals (silicates rich in
magnesium and iron) and enriched in incompatible elements (
concentration in residual silicate liquids of elements normally rare on
the planet).
The pegmatites form veins (pockets or veins), on the edge of or in the
immediate vicinity of the granite plutons with which they are
genetically associated. They generally correspond to the residual
liquid, rich in water, at the end of crystallization of a granitic
magma. The abundance of water facilitates the diffusion of chemical
elements and allows the growth of large crystals.
Questions
The
building stones of the (old) walls often give us a look at the soil
geology of the region. Indeed, the "masons" did not travel tens of
kilometers to fetch stones, they just had to bend down, pick up and cut
the stones which seemed to them the hardest for their construction.
Question
0 - Take a photo of
yourself, or your
distinctive geocacher object, or your nickname written on a sheet of
paper or in your hand... at the coordinates of the cache in front of
the house whose wall is used for our observation, and attach there to
your log or your answers
Question
1
- How does the grainy structure of granite
characterize a magmatic or
plutonic rock?
Question
2
- Stones 1 to 3
are different granites. Compare them, estimate their grain. Which
granite has the finest grain? Which is the most arenized?
Question
3
- Stones A to D
are not granites. Lean on the "course" (description of this cache), successively
describe each rock and name it.