La Earthcache / The Earthcache
► Le site d'observation : le Jardin des Plantes
Seul espace vert du département de la Loire-Atlantique classé Jardin remarquable, le Jardin des Plantes s'étend sur une surface de plus de 7 ha au cœur de la ville.
Il a été créé en 1806 et s'accompagne de la mise en place de nombreuses collections végétales et aménagements (cascades, fontaines, montagne...).
Si le jardin conserve aujourd'hui comme principale vocation la conservation des espèces, il est aussi devenu par le biais de nombreux aménagements un endroit permettant l'observation d'ensembles géologiques différents, permettant une comparaison et une étude de roches issues du riche patrimoine géologique ligérien.
► Le Quartz, minéral emblématique des roches plutoniques
Le quartz est une espèce minérale du groupe des silicates composé de silice (SiO2), avec des traces de différents éléments.
Il se trouve dans les roches plutoniques issues d'un refroidissement lent du magma mantellique dans les profondeurs de la croûte terrestre.
Dernier minéral à se solidifier, il est fréquent que dans les phases finales de cristallisation se mettent en place des filons de quartz sous la forme de phénocristaux principalement siliceux.
Ce minéral est souvent blanc et opaque, mais peut présenter des colorisations variées en fonction des minéraux qui y sont inclus, ou des éléments chimiques qui ont "contaminés" la silice.
Il présente une dureté caractéristique, qui en font un minéral de référence pour l’échelle de Mohs. Cette échelle de Mohs fut inventée en 1812 par le minéralogiste allemand Friedrich Mohs afin de mesurer la dureté des minéraux. Elle est basée sur dix minéraux facilement disponibles.
► Le schiste bleu, roche métamorphique ligérienne
La majeure partie de l'Ouest du Maine et Loire est composée de roches métamorphiques du Briovérien mis en place lors d'une épisode de métamorphisme de faible ampleur.
Ces faibles conditions métamorphique ont conduit à la mise en place d'un schiste bleu.
Un schiste est une roche qui a pour particularité d'avoir un aspect feuilleté, et de se débiter en plaques fines ou « feuillet rocheux ». On dit qu'elle présente une schistosité. Elle se caractérise par un grain très fin, invisible à l’œil nu. Il s'agit d'une roche non grenue, à l'aspect lisse au toucher.
A l'air libre, sous l'action de l'oxygène atmosphérique, le fer contenu dans le schiste peut s'oxyder, donnant une couleur rouille à la roche.
► Le grés, roche sédimentaire détritique
Le grès est une roche sédimentaire détritique, issue de l’agrégation et la cimentation (ou diagenèse) de grains de sable. Il s'agit d'une roche cohérente et dure.
Ces grains de sable sont souvent composés de silice (le plus souvent du quartz, mais parfois de grains de feldspath et de micas noirs).
La classification d'une roche sédimentaire détritique comme un grès va dépendre de la classification granulométrique (taille des grains dont l'agglomération par un ciment forme la roche).
Cette roche détritique peut subir différents types d'altération aux contacts des éléments atmosphériques.
Une des formes particulière de dégradation du grès et d'autres roches non calcaires est la formation de creux à surface lisse présentant une forme de creux (rond ou oblongue), des cupules.
Leur origine est attribuée aux phénomènes d'érosions mécanique et chimique dus à la présence quasi permanente d'eau de pluie ou de ruissellements. L'eau stagnante contenue dans les cavités possède un pH très bas ayant une action corrosive notamment sur les oxydes de fer servant de ciment entre les grains de silice de certains grès.
► Densité et masse volumique d'une roche
La densité des minéraux est une propriété mesurable; elle est une constante physique qui caractérise un minéral donné.
C'est le rapport entre la masse d'un volume du minéral ou de la roche et la masse d'un même volume d'eau à 4 °C.
La densité d'un objet étant le rapport de sa masse volumique sur la masse volumique de l'eau, qui est égale à 1 g.cm3, il est possible de déduire la masse d'un bloc de roche en fonction de son volume et de la densité de la roche ou du minéral qui le constitue.
Voici quelques exemples de densités de roches et de minéraux :
--> Roches et minéraux magmatiques : Andésite : 2,4 à 2,8 | Quartz : 2,6 | Rhyolite : 3,2 à 3,4
--> Roches sédimentaires : Argile : 2,2 à 2,6 | Calcaire compact : 2,7 à 2,8 | Grès : 1,8 à 3,2
--> Roches métamorphiques : Gneiss : 2,7 à 2,8 | Marbre : 2,6 à 2,9 | Schiste : 1,6 à 2,9
>► The observation site: the Jardin des Plantes
The only green area in the Loire-Atlantique department, listed as a remarkable garden, Jardin des Plantes covers an area of more than 7 ha in the heart of the city.
It was created in 1806 and is accompanied by the establishment of numerous collections and amenities (waterfalls, fountains, mountains ...).
Although the garden is nowadays the main vocation for the conservation of living plant species, it has also become, through many developments, a place allowing the observation of different geological assemblages, allowing a comparison and a study of rocks from the rich geological local heritage.
► Quartz, emblematic mineral of plutonic rocks
Quartz is a mineral species of the group of silicates composed of silica (SiO2), with traces of different elements.
It is found in plutonic rocks from a rather slow cooling of mantle magma in the depths of the Earth's crust.
Last mineral to solidify, it is frequent that in the final phases of crystallization are set up quartz veins in the form of mainly siliceous phenocrysts.
This mineral is often white and opaque, but may have varied colorizations depending on the minerals included therein, or chemical elements that have "contaminated" the silica.
It has a characteristic hardness, which makes it a reference mineral for the Mohs scale. This Mohs scale was invented in 1812 by the German mineralogist Friedrich Mohs to measure the hardness of minerals. It is based on ten readily available minerals.
► Blue shale, Ligurian metamorphic rock
Most of western Maine and the Loire (with the exception of a few areas of granite and gneiss) are composed of metamorphic schists formed in the Brioverian during a metamorphic episode of small magnitude.
These weak metamorphic conditions led to the establishment of a blue shale.
A shale is a rock that has the particularity of having a laminated appearance, and to be sold in thin plates or "rocky sheet". It is said to have schistosity. It is characterized by a very fine grain, invisible to the naked eye. It is a non-grained rock with a smooth feel.
In the open air, under the action of atmospheric oxygen, the iron contained in the shale can oxidize, giving a rust color to the rock.
► Sandstone, detrital sedimentary rock
Sandstone is a detrital sedimentary rock, resulting from the aggregation and cementation (or diagenesis) of sand grains. It is a coherent and hard rock.
These grains of sand are often composed of silica (most often quartz, but sometimes grains of feldspar and black micas).
The classification of detrital sedimentary rock as a sandstone will depend on the particle size classification (size of the grains whose agglomeration by a cement forms the rock).
This detrital rock can undergo various types of alteration to the contacts of the atmospheric elements.
One of the particular forms of degradation of sandstone and other non-calcareous rocks is the formation of smooth surface depressions having a hollow shape (round or oblong), cups.
Their origin is attributed to the phenomena of mechanical and chemical erosions due to the almost permanent presence of rainwater or runoff. The stagnant water contained in the cavities has a very low pH having a corrosive action especially on the iron oxides serving as cement between the silica grains of certain sandstones.
► Density and density of a rock
The density of minerals is a measurable property; it is a physical constant that characterizes a given mineral.
It is the ratio between the mass of a volume of the mineral or the rock and the mass of the same volume of water at 4 ° C.
The density of an object being the ratio of its density to the density of water, which is equal to 1 g.cm3, it is possible to deduce the mass of a block of rock according to its volume and the density of the rock or the mineral that constitutes it.
Here are some examples of rock and mineral densities:
--> Magmatic rocks and minerals : Andesite: 2,4 to 2,8 | Quartz: 2,6 | Rhyolite: 3.2 to 3.4
--> Sedimentary rocks : Clay: 2,2 to 2,6 | Compact limestone: 2.7 to 2.8 | Sandstone: 1.8 to 3.2
--> Metamorphic rocks : Gneiss: 2.7 to 2.8 | Marble: 2.6 to 2.9 | Shale: 1.6 to 2.9
► Sources bibliographiques / Bibliographical sources
Les Questions / The Questions
La lecture attentive du descriptif de la cache, ainsi qu'une observation des éléments de terrain et un peu de déduction sont normalement suffisants pour répondre aux questions de cette EarthCache.
A careful reading of the description of the cache, as well as observation of terrain features and some deduction is usually sufficient to answer questions of this EarthCache.
Questions pour valider :"Jardin des Roches au Jardin des Plantes"
Questions to validate: "Garden of the Rocks in the Jardin des Plantes"
Attention, le parc est soumis à des horaires d’ouverture / Be careful, the park is subject to opening hours: :
Point 1 : N 44° 15.932 E 004° 45.911
En remontant l'allée depuis l'entrée principale ou latérale droite (voir TrailHeads), vous voici devant un premier bloc de roche particulièrement imposant à la pointe d'un parterre géologique (zone bleue du WP1).
Going up the driveway from the main entrance or right side (see TrailHeads), here you are in front of a particularly imposing first block of rock at the tip of a geological parterre (blue zone of WP1).
- Question 1 : Décrire ce bloc (couleur, nature cristalline ou agglomérats de clastes, taille des clastes, dureté, rugosité) ? Quelle est sa nature ?
- Question 1 : Describe this block (color, crystalline nature or clasts agglomerates, clast size, hardness, roughness)? What is its nature ?
- Question 2 : De la question 1, déduisez-en sa densité et en évaluant son volume, estimer sa masse.
- Question 2 : From question 1, deduce its density and evaluate its volume, estimate its mass.
Point 2 : N 44° 15.930 E 004° 45.921
Remonter de quelques mètres maintenant vers la zone WP2, qui constitue le début du chemin d'accès à la "Montagne" du Jardin des Plantes (photo WP2).
Go up a few meters now to the WP2 area, which is the beginning of the path to the "Mountain" of the Jardin des Plantes (photo WP2)
- Question 3 : Décrire le bloc à gauche du chemin (zone rouge de la photo WP2) (couleur, nature cristalline ou agglomérats de clastes, taille des clastes ou grains, dureté,rugosité). Quelle est sa nature ?
- Question 3 : Describe the block to the left of the path (red area of photo WP2) (color, crystalline nature or agglomerates of clasts, size of clasts or grains, hardness, roughness). What is its nature ?
- Question 4 : Décrivez les deux zones en rouge rayées de blanc de ce bloc. Ont-elles été façonnées par l'homme pour l'esthétisme du Jardin des Plantes ? Justifier votre réponse.
- Question 4 : Describe the two red striped white areas of this block. Have they been shaped by man for the aesthetics of the Jardin des Plantes? Justify your answer.
- Question 5 : Décrivez les roche du pavement au WP2 entamant le montée de la "montagne" (zone jaune) - couleur, nature cristalline ou agglomérats de clastes, taille des clastes ou grains, dureté,rugosité. De quelle roche s'agit-il ? Le bloc de la zone verte présente une particularité ? Quelle est-elle et à quoi est-elle due ?
- Question 5 : Describe the pavement rock at WP2 starting up the "mountain" (yellow zone) - color, crystalline nature or agglomerates of clasts, size of clasts or grains, hardness, roughness. What rock is it? The block of the green zone has a peculiarity? What is it and what is it due to?
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Rappel concernant les « Earthcaches »: Il n'y a pas de conteneur à rechercher ni de logbook à renseigner. Il suffit de se rendre sur les lieux, de répondre aux questions ci-dessus et de nous renvoyer les réponses.
Reminder concerning "Earthcaches": there is neither a container to look for nor a logbook to sign. One need only go to the location, answer to the differents questions and send us the answers.