La "Roche qui pleure" / The “Crying Rock”

Les Falaises du Pays de Caux

     La côte d’Albâtre est un littoral exceptionnel : plus de 120 kilomètres de falaises crayeuses dont la hauteur atteint à son maximum 120 m, entrecoupées de « valleuses », ces petites vallées sèches suspendues ou brèches plus ou moins encaissées débouchant sur la mer, et de quelques basses vallées côtières drainées (Bresle, Yères, Arques, Scie, Saâne, Dun, Durdent). C’est une frange encore très sauvage, le relief imposant ayant préservé la côte de l’urbanisation dense (mais pas de quelques grands aménagements).

     Les milieux naturels sont déterminés par des facteurs physiques prépondérants : les marées, une muraille de craie (apparemment homogène mais en fait très variée) surmontée d’argile à silex (due à la décarbonatation), des vents et des embruns entraînant des particularités dans la végétation (adaptations morphologiques pour supporter le vent, le sel ou la sécheresse, endémisme), un relief abrupt ou vallonné, des cavités et des drains souterrains et apparents, une érosion ancienne et contemporaine déterminée par les infiltrations pluviales, la fragilité des roches et la houle. De l’estran au sommet des falaises, la diversité des conditions de vie engendre une grande richesse floristique et faunistique. Les habitats terrestres les mieux représentés sont les pelouses aérohalines, supportant les vents et les embruns salés. Les valleuses abritent des formations arbustives, boisées et prairiales originales et variées dont quelques bois frais de ravin à fougères. Le platier héberge une flore et une faune marines spécifiques : algues, mollusques, crustacés, anémones de mer, etc. Les corniches des falaises sont l’habitat d’une avifaune riche, parfois exceptionnelle, permanente ou de passage.

Le littoral cauchois, c’est un paysage unique du aux remarquables formes d’érosion dont les plus connues sont les arches et les aiguilles d’Etretat.

Ce patrimoine naturel est fragilisé par le recul inéluctable du front de falaise.

La valleuse de Grainval

     Au sud de Fécamp, au bout de la Valleuse de Grainval, se trouve une petite plage de galets. Elle séduit les visiteurs autant par sa tranquillité que par le point de vue qu’elle offre sur la ville. Claude Monet s’est notamment laissé séduire au point d’y peindre une toile en 1881.
Aujourd’hui, le site attire également les pêcheurs à pied et les promeneurs. Ces derniers peuvent y découvrir la source de « La Roche qui Pleure » qui jaillit sur la plage.

Pourquoi pleure-t-elle ?

     En hydrologie, une résurgence est la réapparition à l'air libre, après un parcours souterrain, d'un écoulement d'eaux de surface qui avait disparu en amont dans une perte. C'est un élément d'un système hydrogéologique karstique. Le lieu où se produit la résurgence est une exsurgence.

Mais le karst, c'est quoi ?

   Le karst est un milieu constitué de formes de surface (doline, lapiaz, perte...) et souterraines (grottes, gouffres....) résultant de la dissolution des roches carbonatées principalement (calcaires, craie) et associé à un régime hydrologique spécifique.

     Les falaises de la valeuse de Grainval sont composées de craie à silex. En traversant les sols, l’eau de pluie se charge en gaz carbonique, ce qui lui permet de dissoudre la craie. L'eau ressort ensuite par les differents interstices : "les pleureuses" sont des joints par lesquels l'eau tombe goutte à goutte. Quant "aux pisseuses", ce sont des filets d'eau jaillissant en petites cascades de 5 à 25 mètres. En ces endroits, les fissures des couches crayeuses se comportent comme de vraies gouttières.

Contexte géologique

     Les falaises de la Seine-Maritime offrent la plus belle vitrine de la craie en France. Cette roche s'est déposée au Crétacé supérieur sur la bordure Ouest du continent européen, à côté de l'Atlantique Nord qui commence à s'ouvrir avec un fort taux d'expansion et sous un climat dominé par un effet de serre considérable. Le niveau marin est alors le plus élevé des temps phanérozoïques. La boue crayeuse, largement produite par des nano-organismes, est constituée de calcite faiblement magnésienne. Le très faible résidu argileux des craies blanches témoigne de l'aridité que subissaient les masses continentales émergées environnantes. Le faciès craie débute dans le Cénomanien inférieur (99,6 Ma). Il perdure jusqu'au Danien (60,9 Ma) en Europe du Nord et en Mer du Nord, mais généralement, dans le bassin anglo-parisien, une lacune stratigraphique plus ou moins longue correspond au sommet du Crétacé. Au Nord de la Manche, la surface d'érosion paléocène préserve le Campanien supérieur (70,6 Ma), alors qu'au Sud de la Manche, au Cap d'Ailly, elle s'enfonce jusqu'au Campanien basal (83,4 Ma).

Schéma cartographique montrant l'extension du Crétacé supérieur (Source - © 2009 Bernard Hoyez )

Schéma panoramique des falaises du Pays de Caux - Panorama d'environ 90 km (Source - © 2008 Bernard Hoyez, PURH)

Unités hydrostratigraphiques de la craie de la Pointe de Caux

     Les falaises de craie de la Pointe de Caux (Normandie, France) permettent d'observer des lignes de sources perchées qui amènent à s'interroger sur l'origine de ces écoulements. L'étude du contexte stratigraphique de ces sources et des carottages de l'agglomération du Havre (CODAH) montre le rôle prépondérant de certaines surfaces : les hard-grounds, les marnes bentonitiques et certains niveaux de silex. La relation entre les horizons karstogènes et certaines surfaces stratigraphiques conduit à mettre en avant le rôle de la stratigraphie dans la distribution verticale des écoulements selon le concept d”inception horizon” de Lowe et Gunn (1997). Ce concept permet de développer une approche originale de la craie, constituée de plusieurs unités hydrostratigraphiques, et d'expliquer la superposition des écoulements dans la craie du Pays de Caux. La coupe ci-dessous permet de visualiser les écoulement karstique encore en activité.

Figure : Unités hydrostratigraphiques de la craie de la Pointe de Caux

La valleuse de Grainval correspond donc à un grand karst noyé qui s’appuie sur une surface stratigraphique majeure ;

• Vers l’Est, un karst perché donne naissance aux sources de Renneville et à la Roche qui Pleure ;
• Vers l’Ouest, un karst se développe à la faveur de la zone fissurée de Vaucottes.

L’unité de drainage des sources d’Yport était donc supposée s’étendre jusqu’à la faille de Fécamp vers l’Est, et se limiter vers l’Ouest à la fin du synclinal de Criquebeuf (Figure 6-6).
Des essais par traçages dans la vallée du Commerce menés par IDDEA en 2012 ont validé une alimentation le long de la faille de Fécamp-Lillebonne (Hauchard et al., 2014). Cet exemple illustre la difficulté à établir des cartes piézométriques fiables lorsque la craie présente des horizons karstogènes superposés, et donc des niveaux d’eau perchés.

Figure : Unité de drainage autour d’Yport (T. Gaillard, SAFEGE 2012)

Marne et Silex de nos falaises

Une autre particularité de cette zone est également la présence de tronçons déconnectés et déformés de silex en deux couches de marne.

Localisation

Lorsque vous êtes face à la "Roche qui pleure", observez la partie gauche de la falaise.

          En plus d'une curiosité géologique, cette construction présente un intérêt botanique et ornithologique par les communautés qu'elle abrite. Lorsque l’eau arrive à l’air libre, elle se réchauffe et rejette le CO2 ce qui donne des tufs calcaires sur des mousses, champignons microscopiques et cyanobactéries. Le vivant est ainsi à l’origine de ces phénomènes de dissolution et de précipitation.

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

The “Crying Rock”

The Cliffs of the Pays de Caux

    The Alabaster Coast is an exceptional coastline: more than 120 kilometers of chalk cliffs whose height reaches a maximum of 120 m, interspersed with “valleuses”, these small dry hanging valleys or more or less enclosed gaps opening onto the sea, and of some low drained coastal valleys (Bresle, Yères, Arques, Scie, Saâne, Dun, Durdent). It is a fringe that is still very wild, the imposing relief having preserved the coast from dense urbanization (but not from some major developments).

The natural environments are determined by predominant physical factors: tides, a chalk wall (apparently homogeneous but in fact very varied) topped with flint clay (due to decarbonation), winds and sea spray leading to particularities in the vegetation (morphological adaptations to withstand wind, salt or drought, endemism), steep or hilly relief, cavities and underground and visible drains, ancient and contemporary erosion determined by pluvial infiltration, the fragility of rocks and the swell. From the foreshore to the top of the cliffs, the diversity of living conditions generates a great wealth of flora and fauna. The best represented terrestrial habitats are aerohaline lawns, supporting winds and salt spray. The valleys shelter original and varied shrubby, wooded and meadow formations, including some fresh ravine woods with ferns. The flat is home to specific marine flora and fauna: algae, molluscs, crustaceans, sea anemones, etc. The ledges of the cliffs are the habitat of a rich avifauna, sometimes exceptional, permanent or passing through.

The Cauchois coastline is a unique landscape due to the remarkable forms of erosion, the best known of which are the arches and needles of Etretat.

This natural heritage is weakened by the inevitable retreat of the cliff face.

The Grainval valley

  South of Fécamp, at the end of the Valleuse de Grainval, there is a small pebble beach. It seduces visitors as much by its tranquility as by the view it offers over the city. Claude Monet was particularly seduced to the point of painting a canvas there in 1881.
Today, the site also attracts fishermen and walkers. They can discover the source of “La Roche qui Pleure” which gushes out on the beach.

Why is she crying?

     In hydrology, a resurgence is the reappearance in the open air, after an underground journey, of a flow of surface water which had disappeared upstream in a waste. It is an element of a karst hydrogeological system. The place where resurgence occurs is an exsurgence.

But what is karst?

 Karst is an environment made up of surface forms (sinkhole, lapiaz, loss, etc.) and underground forms (caves, chasms, etc.) resulting from the dissolution of carbonate rocks mainly (limestone, chalk) and associated with a hydrological regime. specific.

  The cliffs of the Valeuse de Grainval are composed of flint chalk.As it passes through the soil, rainwater becomes charged with carbon dioxide, which allows it to dissolve the chalk. The water then comes out through the different interstices: "the weepers" are joints through which the water falls drop by drop. As for “the pisseuses”, these are trickles of water gushing in small cascades of 5 to 25 meters.In these places, the cracks in the chalky layers behave like real gutters.

Geological context

The cliffs of Seine-Maritime offer the most beautiful showcase of chalk in France. This rock was deposited in the Upper Cretaceous on the western edge of the European continent, next to the North Atlantic which is beginning to open with a high rate of expansion and under a climate dominated by a considerable greenhouse effect. The sea level was then the highest in Phanerozoic times. Chalky mud, largely produced by nano-organisms, is made up of weakly magnesium calcite. The very weak clay residue of the white chalks testifies to the aridity suffered by the surrounding continental masses. The chalk facies begins in the Lower Cenomanian (99.6 Ma). It lasts until the Danian (60.9 Ma) in Northern Europe and the North Sea, but generally, in the Anglo-Paris basin, a more or less long stratigraphic gap corresponds to the top of the Cretaceous. To the north of the Channel, the Paleocene erosion surface preserves the Upper Campanian (70.6 Ma), while to the South of the Channel, at Cap d'Ailly, it sinks down to the basal Campanian (83, 4 Ma).

Map diagram showing the extension of the Upper Cretaceous (Source - © 2009 Bernard Hoyez )

Panoramic diagram of the cliffs of the Pays de Caux - Panorama of approximately 90 km (Source - © 2008 Bernard Hoyez, PURH)

Hydrostratigraphic units of the Pointe de Caux chalk

The chalk cliffs of Pointe de Caux (Normandy, France) allow us to observe lines of perched springs which lead us to wonder about the origin of these flows. The study of the stratigraphic context of these sources and the cores of the Le Havre agglomeration (CODAH) shows the preponderant role of certain surfaces: hard-grounds, bentonitic marls and certain levels of flint. The relationship between karstogenic horizons and certain stratigraphic surfaces leads us to highlight the role of stratigraphy in the vertical distribution of flows according to the concept of “horizon inception” of Lowe and Gunn (1997). This concept makes it possible to develop an original approach to the chalk, made up of several hydrostratigraphic units, and to explain the superposition of flows in the chalk of the Pays de Caux. The section below allows you to visualize the karst flows still active.

Figure: Hydrostratigraphic units of the Pointe de Caux chalk

The Grainval valley therefore corresponds to a large drowned karst which rests on a major stratigraphic surface;

Towards the east, a perched karst gives rise to the Renneville springs and the Roche qui Pleure;
Towards the West, a karst develops thanks to the Vaucottes fissured zone.
The drainage unit of the Yport sources was therefore supposed to extend as far as the Fécamp fault towards the east, and to be limited towards the west at the end of the Criquebeuf syncline (Figure).
Tracing tests in the Commerce valley carried out by IDDEA in 2012 validated a supply along the Fécamp-Lillebonne fault (Hauchard et al., 2014). This example illustrates the difficulty in establishing reliable piezometric maps when the chalk has superimposed karstogenic horizons, and therefore perched water levels.

Figure: Drainage unit around Yport(T. Gaillard, SAFEGE 2012)

Marl and Flint from our cliffs

Another particularity of this area is also the presence of disconnected and deformed sections of flint in two layers of marl.

Location

When you are facing the "Crying Rock", observe the left part of the cliff.

In addition to being a geological curiosity, this construction is of botanical and ornithological interest due to the communities it shelters.When the water reaches the open air, it heats up and releases CO2, which gives rise to calcareous tuffs on moss, microscopic fungi and cyanobacteria. Living things are thus at the origin of these phenomena of dissolution and precipitation.

Thank you in advance for not posting spoiler photos in your logs!

sources :

https://cfh-aih.fr/images/DOCS/2-Colloques/Colloque_2018_le_havre/Livret%20guide%20excursion.pdf hydrogéologie de la craie

https://www.cpgf-horizon.fr/pdf/gaillard-2018_res_article_conf_hydro-craie-2018-fr.pdf

https://orisk-bfc.fr/le-karst-cest-quoi-0

https://inpn.mnhn.fr/zone/znieff/230000869/tab/commentaires

https://www.encyclopedie-environnement.org/eau/karst-ressource-eau-renouvelable-roches-calcaires/

https://craies.crihan.fr/