#15 Postolonnec : brioches ou coussins ? 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

Les falaises de Postolonnec offrent une coupe dans des archives sédimentaires marines. Les fossiles d’animaux marins et les structures sédimentaires qui s’y trouvent ont permis aux géologues de mettre en évidence plusieurs cycles de variation du niveau marin, survenus sur 20 millions d’années. Les schistes sombres témoignent d’une période où le niveau marin était haut (dépôt de vases fines en milieu calme et profond) tandis que les grès clairs traduisent un épisode de bas niveau marin (dépôt de sable en milieu agité et peu profond).

En raison de la qualité des affleurements, cette coupe géologique a été choisie comme localité type pour définir la « Formation de Postolonnec » (-470 à -453 Ma).

Au travers de cette cache, nous vous proposons de découvrir une curiosité géologique que vous devrez identifier.

 The cliffs of Postolonnec provide a cross-section of marine sedimentary archives. The fossils of marine animals and the sedimentary structures found there have allowed geologists to highlight several cycles of sea level variation that occurred over 20 million years. The dark shales show a period when the sea level was high (deposition of fine mud in a calm and deep environment) while the light sandstones indicate an episode of low sea level (deposition of sand in an agitated and shallow environment).

Due to the quality of the outcrops, this geological section was chosen as a typical locality to define the "Postolonnec Formation" (470 to 453 mya).

With this cache, we invite you to discover a geological curiosity that you will have to identify.

La formation de Postolonnec est encadrée à l’Ouest par des grès armoricains d’âge floien, cette zone est difficilement accessible, et à l’Est par les grès de Kermeur d’âge katien. Si, depuis le stationnement, vous vous dirigez vers l’Ouest de la plage et au-delà, vous allez remonter le temps de 20 Ma et de 17 Ma pour la formation de Postolonnec. Cette formation est divisée en six membres qui prennent des appellations locales :

• membre du Veryac’h ;
• membre de Kerarmor ;
• membre de Morgat ;
• membre de Kerarvail ;
• membre de Corréjou ;
• membre de Kerloc’h.

The Postolonnec formation is bordered to the west by Armorican sandstones of Floian age, this zone is difficult to access, and to the east by Kermeur sandstones of Katian age. If, from the parking, you walk towards the West of the beach and beyond, you will go back in time 20 myr and 17 myr for the Postolonnec formation. This formation is divided into six members who take local names:

• Veryac'h Member;
• Kerarmor Member;
• Morgat Member;
• Kerarvail Member;
• Corréjou Member;
• Kerloc'h Member.

 Types de roches
Trois types de roches forment principalement l’écorce terrestre : les roches sédimentaires constituées de sédiments meubles qui se sont transformés (consolidés) au cours de l’évolution géologique ; les roches ignées (ou magmatiques) qui résultent de la solidification du magma, roche fondue sous l'action de la chaleur et de la pression dans les couches profondes de l'écorce terrestre ou dans la couche supérieure du manteau ; les roches métamorphiques issues d’une une transformation à l'état solide de roches sédimentaires, ignées ou… métamorphiques et provoquée par une modification de pression, de température…

 Rock types
There are three main types of rocks which constitute the earth's crust: sedimentary rocks made up of loose unconsolidated sediment that have been transformed into rock during geological history; igneous (or magmatic) rocks, the product of the solidification of magma, which is molten rock generated by partial melting caused by heat and pressure in the deeper part of the Earth's crust or in the upper mantle; metamorphic rocks resulting from a transformation to a solid state of sedimentary, igneous or... metamorphic rocks and caused by a change of pressure, temperature...

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Roches ignées
Les roches ignées, encore appelées roches magmatiques, résultent du refroidissement et de la solidification d’un magma remontée depuis les profondeurs de la terre. Le magma lui-même est le résultat de roches fondues sous l’action de la chaleur et de la pression dans les couches profondes de l’écorce terrestre ou dans la couche supérieur du manteau.

Si le magma remonte depuis les profondeurs de la terre et subit l’éruption aérienne ou sous-marine il sera nommée « lave ». Le résultat du refroidissement et de la solidification de la lave est alors appelée roche ignée extrusive ou roche volcanique ou encore roche éruptive, tout dépend de la littérature.

Si le magma ne subit pas l’éruption et reste sous terre en refroidissant, il continuera à s’appeler « magma » et le résultat est appelée roche ignée intrusive ou encore roche plutonique (Pluton, dieu des Enfers) car les structures qui en résultent sont appelées des « plutons ».

Évidemment, la vitesse de refroidissement et donc de solidification du magma est différente s’il subit l’éruption ou reste sagement sous terre.

Le basalte est un exemple de roche ignée extrusive la plus courante comme l’est le granite pour les roches ignée intrusives.

 Igneous rocks
Igneous rocks, also called magmatic rocks, result from the cooling and solidification of magma that has risen from the depths of the earth. The magma itself is the result of rocks melting under the action of heat and pressure in the deep layers of the earth's crust or in the upper layer of the mantle.

If the magma rises from the depths of the earth and undergoes aerial or submarine eruption it will be called "lava". The result of cooling and solidification of lava is then called extrusive igneous rock or volcanic rock or eruptive rock, depending on the literature.

If the magma does not erupt and remains underground while cooling, it will continue to be called "magma" and the result is called intrusive igneous rock or plutonic rock (Pluto, god of the Underworld) because the resulting structures are called "plutons.

Obviously, the cooling speed and consequently the solidification of magma is different if it undergoes the eruption or remains quietly underground.

Basalt is an example of the most common extrusive igneous rock as is granite for intrusive igneous rocks.

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Lave en coussins
Les laves en coussins sont des lobes de lave bulbeux, sphériques ou tubulaires. Ils se forment lors du déversement et la trempe répétée (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. Ce processus se déroule en deux étapes :

 • une enveloppe vitreuse extensible se forme sur la lave récemment extrudée, formant un « oreiller » allongé ;
 •  la pression augmente jusqu'à ce que l’enveloppe se brise et que le nouveau basalte s'extrude comme du dentifrice, formant un autre « oreiller » et ainsi de suite.

Ce processus produit des monticules de lave en coussins ou des crêtes aux côtés abrupts qui peuvent devenir très épais.

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.

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.

Pillow lavas
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. This procedure is in a 2 step sequence:

 • a stretchy glassy crust forms on the recent extruded lava, forming an extended « pillow »;
 •  pressure builds until the crust breaks and new basalt extrudes like toothpaste, forming another « pillow », and so on.

This process produces steep-sided mounds of pillow lavas or ridges that can grow very thick.

The surface structures diagnostic of pillow lobes are represented by ropy wrinkle, corrugation, spreading crack, tensional crack and contraction crack.

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

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Roches sédimentaires
Les roches sédimentaires sont des roches exogènes, c'est-à-dire qui se forment à la surface de la Terre. Ce sont des roches qui résultent de l'accumulation en couches et du compactage de débris d'origine minérale (dégradation d'autres roches), organique (restes de végétaux ou d'animaux, fossiles), sous l'action de l'érosion, aux effets du vent, de l'eau, des alternances climatiques (gels - dégels), etc. Le grès, le calcaire, le charbon, certains schistes sont des exemples de roches sédimentaires.

 Sedimentary rocks
Sedimentary rocks are exogenous rocks, meaning that they are formed on the surface of the Earth. These are the rocks that result from the accumulation in layers and compaction of debris of mineral origin (degradation of other rocks), organic (remains of plants or animals, fossils), under the action of erosion, the effects of wind, water, climatic alternations (freezing - defrosting), etc. Sandstone, limestone, coal, shale are examples of sedimentary rocks.

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 Strates et stratification
La stratification est l'une des caractéristiques les plus importantes des roches sédimentaires, qui sont généralement constituées d'un "empilement" de couches (appelées strates) de sédiments déposées les unes sur les autres.

Chaque strate est caractérisée par sa propre lithologie (composition), ses structures sédimentaires, sa granulométrie et son contenu fossile qui la rendent unique et différente des strates qui se trouvent au-dessus et en dessous. Chaque couche représente un événement, un moment du temps géologique où des conditions chimiques, biologiques et physiques ont conduit au dépôt d'une couche rocheuse spécifique. Un événement dans le registre sédimentaire peut avoir duré des milliers d'années (par exemple, le lent dépôt d'une couche d'argile sur le fond marin) ou quelques minutes (par exemple, le dépôt rapide d’une turbidite – turbidite : écoulement de sédiments le long d'une pente sous-marine ou sous-lacustre). Dans tous les cas, étudier une séquence de strates, c’est étudier la séquence des événements qui se sont produits dans un bassin sédimentaire au cours des temps géologiques.

Lorsque la stratification correspond à des strates d'une épaisseur fine, de l'ordre du centimètre et moins, ce sont alors respectivement les termes lamination (disposition en fines lames) et lamine qui sont employés. Très souvent une lamination peut exister au sein même d’une strate d’épaisseur importante.

 Strata and Bedding
Bedding (also called stratification) is one of the most prominent features of sedimentary rocks, which are usually made up of ‘piles’ of layers (called ‘strata‘) of sediments deposited one on top of another.

Every stratum is characterized by its own lithology (composition), sedimentary structures, grain size and fossil content that make it unique and different from the strata that lie above and below it. Every layer represents an event, a moment in the geological time when chemical, biological, and physical conditions led to the deposition of a specific rock layer. An event in the sedimentary record could have lasted thousands of years (e.g., the slow settling of a clay layer on the seabed) to a few minutes (e.g., the fast deposition of a turbidite – turbidite : sediment flow along a submarine or sublake slope). In any case, the study of a sequence of strata means studying the sequence of events that have occurred in a sedimentary basin over geological time.

When stratification corresponds to strata of a fine thickness, of the order of a centimeter or less, the terms lamination (discrete layer arrangement) and lamina are respectively used. Very often a lamination can exist inside a stratum of important thickness.

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 Figure sédimentaire
C’est l’organisation de particules sédimentaires sous l’influence de forces hydrodynamiques et aérodynamiques responsables de leur transport jusqu’au lieu de sédimentation.

On distingue les figures syn-sédimentaires qui sont formées au cours du dépôt. Des paramètres comme la vitesse, la nature, le sens, la direction de ces forces permettent de déduire l’environnement de dépôt.
Par ailleurs, on distingue les figures post-sédimentaires qui sont formées après le dépôt du sédiment par des mécanismes d’érosion basale, par la présence d’empreintes de surface et/ou de structures de déformation.

Il existe d’innombrables structures ou figures sédimentaires comme les rides de courant/vagues (ripples marks), les figures de ruissellement (rill marks), les glissements (slumps), les mégarides, les dunes …

 Sedimentary structure
It is the organization of sedimentary particles under the influence of hydrodynamic and aerodynamic forces responsible for their transport to the sedimentation site.

We can distinguish the syn-sedimentary figures that are formed during the deposition. Parameters such as speed, nature, direction of these forces make it possible to determine the deposition environment.
Post-sedimentary figures are formed after the deposition of the sediment by basal erosion mechanisms, by the presence of surface imprints and/or deformation structures.

There are numerous sedimentary structures or features such as ripple marks, rill marks, slumps, megarides, dunes, etc.

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 Brioches de grès
Il s’agit plutôt de monticules et ces figures sédimentaires, localisées à la surface supérieure des bancs de sable, apparaissent sous forme de reliefs convexes (bosse en haut), à sommet relativement aplati et à parois latérales souvent fortement pentues. Leur taille varie de celle d’une belle brioche à celle d’un gros pain rond. Elles sont généralement groupées et peu espacées les unes des autres.

Formation :
1. Dépôt d'une strate sableuse constituée de lamines successives, sans variation notable d'épaisseur à surface inférieure et supérieurs (base et sommet de flanc) sub-plane et horizontale.
2. Creusement localisé par de l’eau en circulation dégageant des reliefs en creux.
3. Reprise de la sédimentation débutant très souvent par des accumulations grossières entre les brioches, puis successions de dépôts d'argiles comblant les dépressions.
4. Recouvrement.

Les phénomènes se déroulent lors de la sédimentation ou lui sont immédiatement postérieurs. Ce sont donc des phénomènes syn-sédimentaires.

Les monticules de grès ont été interprétés comme étant formés par l'érosion des sédiments sableux par les courants lors de l'émergence dans un contexte tidal (relatif aux marées, tide=marée en anglais) mais aussi comme étant formés subtidalement (= en deça des variations du niveau de variation de l’eau dû au marées) en relation avec des tempêtes.

 Sandstone mounds
These sedimentary figures, found on the upper surface of sandbanks, appear as convex reliefs (hump at the top), with a relatively flattened top and often steep sidewalls. In francophone literature they are known as “pains de grès” (sandstone breads) and “brioches” (a type of bun), terms that well describe the mound morphology. Their size varies from that of a beautiful bun to that of a large round loaf. They are generally grouped together and not very far apart from each other.

Formation:
1. Deposition of a sandy stratum consisting of successive laminae, without noticeable variation in thickness with sub-flat and horizontal lower and upper surfaces (base and top of flank).
2. Localized digging by water in circulation releasing hollow reliefs.
3. Restart of sedimentation beginning very often by coarse accumulations between the buns, then successions of clay deposits filling the depressions.
4. Recovering.

The phenomena take place during the sedimentation or are immediately posterior to it. They are thus syn-sedimentary phenomena.

The sandstone mounds have been interpreted as being formed by the erosion of sandy sediments by the currents during the emergence in a tidal context, but also as being formed subtidally (= below the variations of the water level due to the tides) in relation with storms.

Références – References

Dictionnaire de Géologie - 8e éd. (Foucault)
Pillow lava
Le Paléozoïque de la presqu’île de Crozon, Massif Armorican
La presqu'ile de Crozon, un musée in situ du Paléozoïque

  Aux coordonnées indiquées, vous ferez face à une surface inclinée. Observez attentivement la zone en flou comme sur la photo ci-dessous. Vous pouvez vous approcher de cette surface.

 At the specified coordinates, you will face a sloping surface. Look closely at the blurred area as in the picture below. You can move closer to this surface.

 Travail à effectuer

1. Décrivez ce que vous voyez sous la zone en flou.
2. Selon vous, s’agit-il de figures sédimentaires appelées communément brioches de grès ou s’agit-il de coussins de lave ? Qu’est ce qui justifie votre réponse ?
3. Une photo de vous, ou d’un objet caractéristique vous appartenant, prise dans les environs immédiats (pas de photo « d’archive » svp) est à joindre soit en commentaire, soit avec vos réponses. Conformément aux directives mises à jour par GC HQ et publiées en juin 2019, des photos peuvent être exigées pour la validation d'une earthcache.

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.

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 Homework

1. Describe what you see under the blurred area.
2. According to you, are they sedimentary figures called sandstone mounds or are they pillow lavas? How do you justify your answer?
3. A picture of you, your GPS/cellphone or something else personal taken in the immediate aera (no "stock" photos please) is to be attached either as a comment or with your answers. In accordance with updated GC HQ guidelines published in June 2019, photos may be required for validation of an earthcache.

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