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Fer Fort & Karst de Saint-Pancré

A cache by Loïc Send Message to Owner Message this owner
Hidden : 04/14/2010
Difficulty:
2 out of 5
Terrain:
3 out of 5

Size: Size: not chosen (not chosen)

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Geocache Description:



Avant de valider votre cache merci de répondre par mail aux questions suivantes
Before valid your earthcache please send me the answer to this few questions
1 - quelle est l'altitude  ou l'on peut voir les dolines (qui est indiquée sur le panneau N° 13)
1 - What is the altitude of the top of the site where you can see the "Dolines"  write in english on the Panel n° 13

2 - Quelles sont les 2 directions de la tectonique locale, ruelles et lapiaz ( visible sur panneau n° 6)
2 - What are the 2 directions of the local tectonic, alley and lapias
( you can find the answers in english on the panel n° 6)



3 - Et mettre une photo de vous ou de votre GPS prise devant le panneau de "la carrière" n° 11
( Facultatif )
3 - And post a picture of you or your GPS unit taken in front of the panel of  "La carrière" n° 11
( Optional )

 






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The village of Saint-Pancré, is located a few kilometers  west from Longwy. While arriving of Tellancourt, after the church,  take the road in direction of the Mines, the road is stiff but a carpark is at your disposal with the possibility there to park a bus.


A marked out circuit of five kilometers which will make you go on a journey of 180 million years, secondary era at our days. But to preserve the site, all visitor are expected to observe such basic rules as : no littering, no sample picking. We also strongly advise you to avoid the hunting season from September to end of January, to stay on the path and to keep away from the edge of the depressions.


The ONF created a marked out teaching path of 16 panels which indicate the geological formations present:  karstic relief,  stratigraphy, formation of “Fer Fort”  iron, exploitation of “Fer Fort” iron…


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FER FORT & KARST DE ST-PANCRE

1- Le Fer Fort 


La Lorraine du fer est surtout connue pour la "Minette", minerai de fer oolithique relativement pauvre en fer et contenant très peu de phosphore, suffisament cependant pour donner un fer tendre et cassant avant l'invention du procédé Thomas et Gilchrist.

 

Le gisement de fer fort de Saint Pancré a livré un minerai plus riche en fer, dépourvu de phosphore, qui a donné des fers malléables et résistants.

 

  Composition comparative des minerais de fer de Lorraine


Fer fort

Minette

Fer

60 %

38 %

phosphore

0 %

1 %

calcaire

0 %

6%

argile

6 %

6 %

silice

22 %

16 %

autres éléments

12 %

33 %

 

Alors que la minette résulte d'un dépôt qui s'est fait dans la mer du Jurassique, le fer fort est un minerai d'alluvions formé de grains d'oxyde de fer hydratés, déposé dans un karst au cours de l'ère tertiaire.


Formation du gisement.

Le karst s'est développé dans les calcaires oolithiques et les calcaires à polypiers du Bajocien. Il résulte d'une longue évolution, en domaine continental, des roches de la couverture sédimentaire secondaire. La Lorraine émerge à la fin du Jurassique, les terrains sont alors soumis à une intense érosion continentale, responsable d'une karstification. Celle-ci se poursuit au Crétacé sur les zones de bordure du bassin parisien qui restent émergées.


Durant l'Eocène, les formations affleurantes subissent une forte altération, en climat chaud et humide. La dissolution des carbonates des roches calcaires laisse des résidus insolubles qui donnent les argiles de décalcification, colorés par l'accumulation d'oxydes de fer.


La mobilisation ultérieure du fer à partir des formations altérées donne lieu à des concentrations locales de fer, en grains, ou fer fort. A Saint Pancré, ce fer fort s'est accumulé dans les poches et cavités de dissolution du karst.

 

 

 

Pendant 50 millions d'années encore, la Lorraine continue d'être immergée, sur cette couche de minerai Aalénien se dépose les calcaires du Bajocien,

calcaire à polypiers d'abord puis Oolithique ensuite (Oolithe de Doncourt, Oolithe de Jaumont, la fameuse pierre de soleil). A la fin du Portlandien, la Lorraine émerge, les dernières couches de terrain déposées au cours de la période Jurassique font l'objet d'une érosion intense tout au long du Crétacé (65 Ma). A la fin de cette période et sous des climats de type tropicaux, des fleuves venus de l'Ardenne toute proche apportent les matériaux nécessaires à la constitution du "fer fort" de Saint-Pancré.
Les calcaires Bajociens sont attaqués par des eaux acides, ils donnent les modelés caractéristiques des calcaires que l'on appelle le Karst. Sous des climats à saison alternativement sèches et humides, le fer précédemment apporté précipite. Le "fer fort" est né. Dans la seconde période de l'ère tertiaire, des climats plus ou moins arides érodent ces premiers dépots qui vont remplir les creux du karst, le gisement de Saint-Pancré est formé. Il résistera à l'érosion des climats froids du Quaternaire protégé par les dépressions karstiques qui l'ont piégé.


Ce n'est que bien plus tard, 2000 ans environ avant notre ère que ces gisements seront exploités par l'homme, tout au long de la période antique, au moyen-age et jusqu'à l'aube de la révolution industrielle.

Le Paléokarst de Saint-Pancré présente cette particularité unique d'être un karst visible et visitable.

The Fer Fort (Strong Iron) of Saint Pancré

Lorraine of iron is especially known for the " Minette" , oolitic iron ore relatively low in iron and containing very little phosphorus, sufficiently however to give a tender and breakable iron before  invention of Thomas et Gilchrist converter process. The geological stage name of “Minette” iron is Aalénien, this installation goes back 180 million years in the Jurassic sea.


But this ore isn’t the same in the site of Saint-Pancré :  The “Fer Fort” layer of Saint-Pancré  delivered an ore more high-grade in iron, deprived of phosphorus, which gave malleable and resistant irons.

 Comparative composition of the iron ores of Lorraine


Fer fort

Minette

Iron

60 %

38 %

Phosphorus

0 %

1 %

Limestone

0 %

6%

Clay

6 %

6 %

Silica

22 %

16 %

Other element

12 %

33 %

 

Whereas the Minette iron ore results  a deposit which  is made in the sea of Jurassic, Fer Fort is an alluvia ore formed of  hydrated oxide iron grains, deposited in a karst during the tertiary era.

 

Formation of the layers.

The karst  is developed in oolitic limestones and limestones with polypiers of Bajocien. It is the results of a long evolution, in continental field, rocks of the secondary sedimentary cover. Lorraine emerges at the end of the Jurassic one, the grounds are then subjected to an intense continental erosion, involving a karstification. This one continues with the Cretaceous on the zones of edge of the Bassin Parisien which remain emerged.

During Eocene, the levelling formations undergo a strong deterioration, in hot and wet climate. The dissolution of carbonates of the rocks limestones leaves insoluble residues which give the clays of decalcification, coloured by accumulation of iron oxides. The later mobilization of iron starting from the faded formations gives place to local iron concentrations, in grains, or “Fer Fort” iron. In Saint-Pancré , this “Fer Fort” iron is accumulated in the pockets and cavities of karst dissolution.

During 50 million years still, Lorraine continues  to be immersed. On this layer of Aalénien ore settles limestones of Bajocien, limestone with polypiers and finaly oolitic limestone (Oolite of Doncourt, Oolite of Jaumont, the famous sun stone). At the end of Portlandien, Lorraine emerges, the last layers of ground deposited during the Jurassic period make object of an intense erosion throughout the Cretaceous (65 My). At the end of this period and climates of the tropical type, rivers come from the very close Ardenne bring materials necessary to the constitution of the " Fer Fort" of Saint-Pancré.

Bajociens limestones are attacked by acid water, they give the modelled characteristic ones of limestones that calls Karst. Under climates at season alternatively dry and wet, iron previously brought precipitates. The " Fer Fort" iron was born. During the second time of the tertiary era, of the more or less arid climates erode these first deposits which will fill the hollows of the karst, the layer of Saint-Pancré is formed. It will resist to erosion of the cold climates of Quaternary protected by the karstic depressions which trapped it.

Saint-Pancré paleokarst presents this single characteristic to be a karst visible and where we can see the anthropic action.

 

2 - Karst de St-Pancré  -   Karst of St-Pancré

 Il y a 180 millions d’années, la minette se forme sur les fonds marins situés au pied du massif ancien de l’Ardenne émergé. Peu après une mer chaude, aux eaux limpides et peu profondes, favorise le développement de récifs de coraux donnant les calcaires à polypiers.

Vers 130 million d’années, la Lorraine émerge. Les dernières couches rocheuses déposées sont érodées. Les calcaires du bajocien sont attaqués par des eaux acides qui les corrodent. Ainsi naît ce modelé caractéristique des calcaires que l’on appelle le Karst. Les principales formes karstiques observables à Saint-Pancré sont :   Lapiaz, Dolines et Ouvalas

 A la charnière des ères secondaire et Tertiaire, sous des climats chauds et humides, l’Ardenne fournit des éléments argilo-sablo-ferrugineux. Le fer précipite ensuite sous des climats à saisons alternativement sèches et humides : le Fer Fort est né !

Dans la seconde moitié de l’ère Tertiaire, des climats plus ou moins arides érodent ces premiers dépôts qui vont remplir les creux du Karst : le gisement de Saint-Pancré est formé. Piégé et protégé dans les dépressions, il résistera à l’érosion des climats froids du Quaternaire.

 

180 million year ago, formation of the « Minette » Stared at the foot of the emerged part of the Ardennes. Next, a warm sea of shallow water facilitated the development of polipe limestones. About 130 million year ago, the Lorraine region emerged. Karst forming erosion process started then.

65 million year ago, the Ardenne supplied the element that constituted the “Fer Fort”. Then, these deposit eroded and came to fill up the depression of the karst, protected by the latter, they wistood the erosion of the quarternary’s cold climate.

 Lapiaz
Ce modelé karstique est très rare en Lorraine. Il résulte d’une dissolution lente du calcaire sous une couverture de terrains perméables fournissant de l’eau acide. Une crypto corrosion s’exerce le long des micro-fractures qui favorisent la pénétration de l’eau dans le calcaire. Le Lapiaz se présente comme un réseau de fentes élargies qui reproduit les deux directions principales de la fracturation ou tectonique locale.

 Lapiaz
This karstic form is very rare in Lorraine, it’s the result of a slow dissolving of the limestones by acid waters. Here, it’s follows the local tectonics.

 Dolines
Vers le sommet du site, se trouvent des dépressions fermées : dolines. Elles se forment par dissolution progressive de la roche. Les produits solubles sont emportés par l’eau, les résidus insolubles s’accumulent et peuvent colmater le fond de la dépression.

Ce changement morphologique s’accompagne également d’un changement de lithologie. Aux calcaires à polypiers du Bajocien moyen succèdent les calcaires du Bajocien supérieur : Oolithe de Jaumont et Oolithe de Doncourt.
Cette partie du site est probablement la plus ancienne et la plus anarchiquement exploitée.
Aussi le Karst de surface est il presque entièrement effacé du paysage, Il a servi de lieu de stockage des stériles (sable et argile) provenant des exploitations de « Fer Fort » voisines.
Différentes sortes de dolines sont observables : Doline en baquet, en entonnoir, en cuvette

 Ouvalas
La coalescence de plusieurs dolines peut donner lieu à de vastes dépressions appelées Ouvalas.

 Dolines
On the top of the site are closed depressions : Dolines and Ouvalas. The depressions are formed by progressively dissolving bed rock. These phenomena can be found in the limestone of late Bajocien (mid-Jurassic period about 180 million year ago)

Ouvalas
The set of coalescent Dolines is an Ouvala.




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