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#5 Postolonnec : concrétions et nodules

A cache by Loulousoleil Send Message to Owner Message this owner
Hidden : 01/17/2021
Difficulty:
2.5 out of 5
Terrain:
3 out of 5

Size: Size:   other (other)

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Geocache Description:


Concrétions et nodules à / Concretions and nodules at Postolonnec.

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


English.

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


Postolonnec

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).

EN : 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). 


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.

EN : 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.

Quelques concepts

Concrétion :
Une concrétion est le produit de la concentration d'un constituant minéral mineur au sein d'une roche. C’est un terme général qui évoque, avant tout, le mode de formation, alors que des termes comme nodule, géode définissent principalement la forme des produits de « concrétionnement ». On classe les concrétions :

  • d'après la période de formation en syngénétique, pénécontemporaine et épigénétique/épigénique. Un dépôt minéral syngénétique est un dépôt qui s'est formé en même temps que les roches qui l'entourent. Si un dépôt minéral s'est formé beaucoup plus tard que les roches qui l'entourent, on dit qu'il est épigénétique ou épigénique. Un dépôt est pénécontemporain lorsqu’il est formé presque en même temps que les roches qui l’entourent.
  • d'après la forme externe en nodulaire ou stratiforme ; 
  • d'après la structure interne en nodule, sphérulite, rosette, géode, etc… 
  • d'après la nature chimique des concrétions: siliceuse, calcaire, phosphatée, etc…

Nodule :
Un nodule est une concrétion minérale arrondie, dépourvue de structure interne, dont la composition diffère de celle de la roche encaissante. C'est une masse globuleuse, mesurant quelques centimètres à une dizaine de centimètres, voire plus. Un nodule peut se former dans un milieu sédimentaire ou magmatique. Des nodules polymétalliques (Mn, Fe, NI, Cu, Co) d’origine sédimentaire reposent sur le fond des océans. Ils varient en taille, de la minuscule particule visible uniquement au microscope (micronodules), jusqu’à des échantillons de plus de 20 centimètres. Cependant, la majorité de ces nodules mesurent entre 5 et 10 cm de diamètre.

Les nodules à Postolonnec :
Il y a 3 types de nodules au sein de la formation de Postolonnec : des nodules gréseux, des nodules gréso-calcareux et des nodules "silico-alumineux". Ces derniers sont les plus abondants et constituent entre 60 à 70% de tous les nodules. Ce sont des masses de forme plus ou moins ovoïde. Leurs dimensions moyennes sont de l'ordre de 6x6x1.5 cm, bien que des tailles supérieures soient fréquentes (20 cm et plus). Leur surface, très lisse, est régulière et le plus souvent recouvert d'une pellicule d'oxyde de fer de teintes variées : rouge à rouille. Ils sont durs, sans structure interne visible et sont assez souvent fossilifères. Leur couleur est bleu-noir très profond.

Ils se seraient formés à l'interface eau/sédiments, de façon quasi instantanée à l'échelle des temps géologiques (moins de 3 000 ans sur 4.5  milliards d'années). Pour la formation de ces nodules, il y a dépôt préalable d'argiles ferrifères, ou de composés ferro-phospatés, plus ou moins riches en matière organique, associés à des particules argileuses. La "nodulisation" intervient alors : les nodules sont mis en place, dans la zone infratidale (partie du littoral constamment immergée dont la frange supérieure peut cependant être émergée aux marées basses de vives eaux les plus grandes) sous l'action de vagues de haute énergie lors de tempêtes. Les argiles ferrifères se déposent sous forme d'amas plus ou moins réguliers. Ces amas sont mis en mouvement sur le fond sous l'action des vagues et c’est durant ces translations que s'ébauchent les formes sphériques, ellipsoïdales ou ovoïdes. C'est à ce stade aussi que des fossiles peuvent être inclus dans le futur nodule : la masse en mouvement, en balayant le fond va rencontrer des débris organiques et les entraîner après les avoir englobés.

La suite du processus est l'enfouissement de cette masse argileuse et son évolution diagénétique (diagénèse : dernier stade de transformation de sédiments en roches sédimentaires via des processus physico-chimiques et biochimiques).


EN : A few concepts

Concretion:
A concretion is the result of the concentration of a minor mineral component within a sedimentary rock.  It is a general term which refers primarily to the mode of formation while terms such as nodule, geode mainly define the shape of the concretion products. Concretions are classified as :

  • according to the period of formation in syngenetic, penecontemporary and epigenetic/epigenic. A syngenetic mineral deposit is a deposit that formed at the same time as the rocks that enclose it. If a mineral deposit formed much later than the rocks that enclose it, it is said to be epigenetic or epigenic. A deposit is penecontemporary when it is formed almost at the same time as the rocks that enclose it.
  • according to the nodular or stratiform external shape ;
  • according to the internal structure in nodule, spherulite, rosette, geode, etc...
  • according to the chemical nature of the concretions: siliceous, calcareous, phosphatic, etc...

Nodule :
A nodule is a rounded mineral concretion, without internal structure, whose composition differs from that of the host rock. It is a globular mass, measuring a few centimetres to ten centimetres or more. A nodule can form in a sedimentary or magmatic environment. Polymetallic nodules (Mn, Fr, Ni, Cu, Co) of sedimentary origin lie on the ocean bottom. They vary in size from the tiny particle visible only under the microscope (micronodules) to samples larger than 20 centimeters.However, the majority of polymetallic nodules measure between 5 and 10 cm in diameter.

Nodules at Postolonnec:
There are 3 types of nodules in the Postolonnec formation: sandstone nodules, sandstone calcareous nodules and "silico-aluminous" nodules. The last-named are the most common and constitute between 60 and 70% of all nodules. They are masses of more or less ovoid shape. Their average dimensions are of the range of 6*6*1.5 cm, although larger sizes are frequent (20 cm and more). Their surface, very smooth, is regular and most often covered with a layer of iron oxide from various colours: red to rust. They are solid, with no visible internal structure and are quite often fossiliferous. Their color is very deep blue-black.

They would have formed at the water/sediment interface, almost instantaneously on the geological time scale (less than 3,000 years out of 4.5 billion years). For the formation of nodules, there must be prior deposition of ferrous clays, or ferro-phosphatic compounds, more or less rich in organic matter, associated with clay particles.  « Nodulisation" then occurs: the nodules are set up in the infratidal zone (part of the coastline that is constantly submerged, the upper part of which can however be emerged at low tides in the largest spring tides) under the action of high-energy waves during storms. Iron clays are deposited in more or less regular accumulations. These accumulations are set in motion on the bottom by the action of the waves and it is during these translations that the spherical, ellipsoidal or ovoid shapes are formed. It is also at this step that fossils can be included in the future nodule: the moving mass, while sweeping the bottom, will meet organic fragments and carry them away after having embedded them.

The next step of the process is the burying of this clayey mass and its diagenetic evolution (diagenesis: last step in the transformation of sediments into sedimentary rocks via physico-chemical and biochemical processes.


Références – References

Le Paléozoïque de la presqu’île de Crozon, Massif Armorican
BRE0075 - Coupe-type de la Formation de Postolonnec (Ordovicien) - Crozon
Concretions - Paleontological Research Institution
Stratigraphic significance of siliceous-argillaceous nodules in Ordovician formations


Vous allez vous diriger vers le membre de Morgat et vous arrêter aux coordonnées de l’étape 1. Vous repérerez la paroi inclinée à 45% sur votre gauche, comme sur la photo. Observez cette paroi de près. Vous irez ensuite en coordonnées de l’étape 2. Devant la grotte en formation, repérez les roches au sol comme sur la photo. Observez ceux-ci de près aussi.

EN : You will go to the Morgat member and stop at the coordinates of step 1. You will spot the 45% sloping rock wall on your left, as in the picture. Observe this rock wall closely. You will then go to the coordinates of step 2. In front of the cave in formation, spot the rocks on the ground as on the photo. Observe them closely too.

 

Pour valider la cache – Questions

  1. À l’étape n°1, que voyez-vous le long de la paroi inclinée ? Précisez votre réponse.
  2. En vous hissant sur cette paroi inclinée, que pouvez-vous voir de remarquable parmi les nodules ?
  3. À l’étape n°2, que voyez-vous sur les gros blocs rocheux au sol ? Précisez votre réponse.
  4. Quelle est la différence notable avec ce que vous avez vu à l’étape précédente et, selon-vous, d’où peut-elle provenir ?

Une photo de vous, de votre GPS ou de toute autre mascotte, prise dans les environs, sera la bienvenue, mais n’est pas obligatoire. Merci de ne pas publier de photos qui donneraient des indices.

Marquez cette cache « Trouvée », 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). 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.

⚠ Le site n'est pas accessible par pleine mer. Veuillez consulter les horaires de marée pour Morgat. Si vous venez d'une autre earthcache, la cotation du terrain pourrait être T3.5/T4.

 

Logging requirements – Questions

  1. In Step 1, what do you see along the inclined rock wall? Specify your answer.
  2. As you climb up this inclined rock wall, what can you see that is remarkable among the nodules?
  3. In Step 2, what do you see on the large boulders on the ground? Specify your answer.
  4. What is the notable difference from what you saw in the previous step and where do you think it may have come from?

A photo of you, your GPS or any other mascot, taken in the area is welcome but is optional, Please do not include pictures that will give clue for any of the question.

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). We will answer you in case of problem. "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.

⚠ The site is not accessible by high tide. Please, check the tide time for MorgatIf you come from another earthcache, terrain rating could be T3.5/T4.

Additional Hints (Decrypt)

Dhrfgvba 2 : nh avirnh qr yn gnvyyr.
Dhrfgvba 2 : ng jnvfg yriry.

Decryption Key

A|B|C|D|E|F|G|H|I|J|K|L|M
-------------------------
N|O|P|Q|R|S|T|U|V|W|X|Y|Z

(letter above equals below, and vice versa)