[MegaAuFront] EC Discordes à Marqueffles 🌍 EarthCache

Cette cache a été posée à l'occasion du Mega évent "Au Front" à Givenchy-en-Gohelle GCA9YTX. Ce rassemblement a été voulu par les organisateurs comme un moment de convivalité entre passionés de Geocaching, de nature, de patrimoine et d'histoire. Notre volonté est de permettre à chaque profil de joueur de pouvoir pratiquer ce loisir comme il le souhaite et de partager avec d'autres des moments de rassemblement et de partage autour de sites historiques du Nord-Pas-de-Calais.

Discordes à Marqueffles

Cette Earth Cache a pour but de vous faire (re)découvrir les discordances.

📌 Questions

• 1 : En venant du parking, et de part et d'autre du chemin goudronné, prenez quelques morceaux de roche dans le champ de gauche (A) et dans celui de droite (B) - inutile d'entrer dans les champs, vous en trouverez dans le premier mètre 🙂. Décrivez-les (couleur, texture, forme de la cassure, dureté (rayable à l'ongle ou pas)) et en consultant la coupe géologique et la carte géologique, de quelles roches s'agit-il et de quand datent-elles?
• 2 : Etes-vous en présence d'une discordance? Pourquoi?
• 3 : Regardez la coupe géologique et la carte géologique au niveau de Noulette (coloration orange sur la carte géologique). Quel est le type de discordance, et pourquoi?
• 4 : Une photo de vous ou d'un objet vous représentant, est obligatoire pour valider cette Earth Cache.

Géologie régionale

L'Artois est une limite naturelle entre les plaines flamandes au Nord et le plateau crayeux picard au Sud. Au Nord de l'Artois un faisceau de failles orienté Sud-Est Nord-Ouest découpe les couches géologiques: les failles de Marqueffles, Ruitz, Pernes, Sains, et Hersin.

Carte synthétique de la topographie 🔽

Déjà actives au Dévonien (failles normales avec un rejet de plusieurs centaines de mètres), elles n'ont jamais cessé de jouer, l'activité d'importance la plus récente date d'environ 35 millions d'années: la surrection des Alpes a entrainé un bombement de l'Artois et les failles ont de nouveau joué, de moins d'une centaine de mètres de rejet, en sens inverse de celles du Dévonien.

Cette coupe simplifiée montre en rouge les sables et grès d'Ostricourt (Thanétien); ils ne sont pas visibles au niveau de cette Earth Cache (on les trouve du côté de Souchez).

Coupe simplifiée de la faille de Marqueffles 🔽

Pléistocène: environ de 2 millions d'années à 11800 ans.
Thanétien: environ de 59 à 56 millions d'années
Sénonien: regroupe ici les étages du Coniacien et du Santonien, environ 89 à 83 millions d'années
Turonien: environ de 93 à 89 millions d'années
Dévonien: base à environ 415 millions d'années

A Marqueffles, les terrains du Dévonien affleurent; il s'agit d'une petite boutonnière. Une boutonnière se forme lorsque l'érosion érode les couches supérieures d'un anticlinal, laissant alors apparaître au centre les roches les plus anciennes, et en périphérie les roches les plus récentes.

Exemple d'une boutonnière 🔽

A Marqueffles, la boutonnière est également traversée par la faille du même nom. 

Les discordances

Lorsque la sédimentation s’interrompt, il n'y a plus de continuité entre les couches inférieures et les couches supérieures lorsque la sédimentation reprend. Ce peut être le cas par exemple lors d'une régression marine (la mer se retire sur une longue période) et lorsqu'elle revient (transgression marine). On parle alors de lacune de sédimentation. 

Un autre cas de lacune est la lacune d'érosion: l'érosion enlève des couches de dépôts, puis la sédimentation reprend en laissant la lacune.

Ces défauts de continuité de dépôt sont appelés discordances.

Une discordance au sens strict ou discordance stratigraphique (stratigraphic unconformity) est un contact entre deux séries sédimentaires séparées par une structuration tectonique (basculement, plissement), puis une érosion.

Schéma d'une discortance au sens strict (parfois appelée discordance angulaire) 🔽

Une disconformité (disconformity) est caractérisée par deux séries sédimentaires avec des couches parallèles séparées par une discontinuité due à l'érosion.

Schéma d'une disconformité  🔽

Une discontinuité conforme (paraconformity) est caractérisée par un arrêt de sédimentation temporaire, sans érosion importante et sans déformation tectonique. Les couches restent parallèles.

Schéma d'une discontinuité conforme 🔽

La géologie de Marqueffles

Comme vu précédemment, l'affleurement dévonien de Marqueffles est une petite boutonnière, traversée par une faille.

Coupe géologique régionale (la flèche bleue localise Marqueffles) 🔽

Extrait de la carte géologique autour de Marqueffles 🔽

LV : limon de lavage provennant essentiellement du remaniement du limon pléistocène (LP) 
LP ou LP1: limon pléistocène
e2b : sable et grès d'Ostricourt (Thanétien)
e2a : sable, tuffeau et argile sableuse (Thanétien)
C4 : craie blanche (Sénonien: ici, c'est le regroupement du Coniacien et du Santonien)
C3 : ⚠️ correspond à C3c, C3b et C3a
C3c : craie grise à niveaux durcis par recristallisation de calcite (Turonien supérieur)
C3b : calcaire argileux (Turonien moyen)
C3a : marnes tendres et plastiques (Turonien inférieur)
C2 : craie marneuse et tourtia (Cénomanien)
d1 : Grès et schistes de Pernes (Gédinien = Lochkovien)
La ligne noire continue et parfois en pointillé qui va du Nord-Ouest au Sud-Est est la faille de Marqueffles.
 

Echelle géologique simplifiée montrant le Lochkovien, le Turonien et le Thanétien 🔽

Sources

• Wikipedia Discordance
• Wikipedia Stratigraphie
• Planet Terre ENS Lyon
• BRGM
• Agence de l'Eau Artois-Picardie

Comment valider cette Earth Cache

Petit rappel concernant les "Earth Caches": il n'y a pas de contenant à rechercher, ni de logbook. Il suffit de se rendre sur les lieux, de répondre aux questions ci-dessous. Vous pouvez loger en "Found it" et envoyez-moi vos propositions de réponses, soit via mon profil, soit via la messagerie geocaching.com (Message Center), et je vous contacterai en cas de problème.

Localisation

📌 Rappel des questions

• 1 : En venant du parking, et de part et d'autre du chemin goudronné, prenez quelques morceaux de roche dans le champ de gauche (A) et dans celui de droite (B) - inutile d'entrer dans les champs, vous en trouverez dans le premier mètre 🙂. Décrivez-les (couleur, texture, forme de la cassure, dureté (rayable à l'ongle ou pas)) et en consultant la coupe géologique et la carte géologique, de quelles roches s'agit-il et de quand datent-elles?
• 2 : Etes-vous en présence d'une discordance? Pourquoi?
• 3 : Regardez la coupe géologique et la carte géologique au niveau de Noulette (coloration orange sur la carte géologique). Quel est le type de discordance, et pourquoi?
• 4 : Une photo de vous ou d'un objet vous représentant, est obligatoire pour valider cette Earth Cache.

Merci par avance de ne pas poster de photo spoiler dans vos logs! 🙂

Bon Geocaching!

This cache was installed at the "Au Front" mega event in Givenchy-en-Gohelle GCA9YTX. The organisers wanted this gathering to be a convivial occasion for people who are passionate about Geocaching, nature, heritage and history. Our aim is to enable every profile of player to enjoy this hobby as they wish, and to share with others moments of gathering and sharing around historic sites in the Nord-Pas-de-Calais region.

Discords at Marqueffles

This Earth Cache aims to make you (re)discover discordances.

📌 Questions

• 1: Coming from the car park, and on either side of the tarmac path, pick up a few pieces of rock in the field on the left (A) and the one on the right (B) - there's no need to enter the fields, you'll find some in the first metre 🙂. Describe them (colour, texture, shape of the break, hardness (scratchable with a fingernail or not)) and by consulting the geological section and the geological map, which rocks are they and when do they date from?
• 2: Is there an discordance? Why or why not?
• 3: Look at the geological section and the geological map at Noulette (coloured orange on the geological map). What type of discordance is it, and why?
• 4: A photo of yourself or an object representing you, is mandatory to validate this Earth Cache.

Regional geology

The Artois is a natural boundary between the Flemish plains to the north and the Picardy chalk plateau to the south. To the north of the Artois, a cluster of faults running south-east-north-west cut through the geological strata: the Marqueffles, Ruitz, Pernes, Sains and Hersin faults.

Summary topography map 🔽

Already active in the Devonian (normal faults with a rejection of several hundred metres), they have never ceased to act, with the most recent significant activity dating from around 35 million years ago: the surrection of the Alps caused the Artois to bulge and the faults once again acted, with a rejection of less than a hundred metres, in the opposite direction to those of the Devonian.

This simplified section shows the Ostricourt sands and sandstones (Thanetian) in red; they are not visible at this Earth Cache (they are found on the Souchez side).

Simplified cross-section of the Marqueffles fault 🔽

Pleistocene: approximately 2 million to 11,800 years ago.
Thanetian: approximately 59 to 56 million years old.
Senonian: includes the Coniacian and Santonian stages, approximately 89 to 83 million years old.
Turonian: around 93 to 89 million years old
Devonian: base to around 415 million years old

At Marqueffles, Devonian rocks are exposed in a small exhumed anticlinal inlier. A exhumed anticlinal inlier is formed when erosion erodes the upper layers of an anticline, revealing the oldest rocks in the centre and the most recent rocks on the periphery.

Example of a exhumed anticlinal inlier🔽

At Marqueffles, the exhumed anticlinal inlier is also crossed by the fault of the same name. 

Discordances

When sedimentation is interrupted, there is no continuity between the lower layers and the upper layers when sedimentation resumes. This can be the case, for example, during a marine regression (the sea withdraws over a long period) and when it returns (marine transgression). This is known as a sedimentation gap. 

Another type of gap is an erosion gap: erosion removes layers of deposits, then sedimentation resumes, leaving the gap.

These faults in depositional continuity are called unconformities.

An unconformity in the strict sense or stratigraphic unconformity is a contact between two sedimentary series separated by tectonic structuring (tilting, folding), followed by erosion.

Diagram of a discordance in the strict sense (sometimes called angular discordance) 🔽

A disconformity is characterised by two sedimentary series with parallel layers separated by a discontinuity due to erosion.

Diagram of a disconformity  🔽

A paraconformity is characterised by a temporary cessation of sedimentation, without significant erosion or tectonic deformation. The layers remain parallel.

Diagram of a paraconformity 🔽

The geology of Marqueffles

As we saw earlier, the Devonian outcrop at Marqueffles is a small exhumed anticlinal inlier, crossed by a fault.

Regional geological section (the blue arrow locates Marqueffles) 🔽

Extract from the geological map around Marqueffles 🔽

LV: wash silt derived mainly from reworking of Pleistocene silt (LP) 
LP or LP1: Pleistocene silt
e2b: Ostricourt sand and sandstone (Thanetian)
e2a: sand, tuffeau and sandy clay (Thanetian)
C4: white chalk (Senonian: here, the Coniacian and Santonian are grouped together)
C3: ⚠️ corresponds to C3c, C3b and C3a
C3c: grey chalk with levels hardened by calcite recrystallisation (Upper Turonian)
C3b: clayey limestone (Middle Turonian)
C3a: soft, plastic marl (Lower Turonian)
C2: marly chalk and tourtia (Cenomanian)
d1: Pernes sandstone and shale (Gedinian = Lochkovian)
The continuous and sometimes dotted black line running from north-west to south-east is the Marqueffles fault.

Simplified geological scale showing the Lochkovian, Turonian and Thanetian periods 🔽

References

• Wikipedia Discordance
• Wikipedia Stratigraphie
• Planet Terre ENS Lyon
• BRGM
• Agence de l'Eau Artois-Picardie

How to validate this Earth Cache

A reminder about the "Earth Caches": there is no container to look for, nor a logbook. You just have to go to the place and answer the questions below. You can log in "Found it" and send me your suggestions for answers, either via my profile, or via the geocaching.com message center, and I will contact you if there is a problem.

Location

📌 Reminder of questions

• 1: Coming from the car park, and on either side of the tarmac path, pick up a few pieces of rock in the field on the left (A) and the one on the right (B) - there's no need to enter the fields, you'll find some in the first metre 🙂. Describe them (colour, texture, shape of the break, hardness (scratchable with a fingernail or not)) and by consulting the geological section and the geological map, which rocks are they and when do they date from?
• 2: Is there an discordance? Why or why not?
• 3: Look at the geological section and the geological map at Noulette (coloured orange on the geological map). What type of discordance is it, and why?
• 4: A photo of yourself or an object representing you, is mandatory to validate this Earth Cache.

Thank you in advance for not posting spoilers in your logs! 🙂

Happy Geocaching!