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Une
Earthcache
Il ne s’agit pas d’une cache
physique. Pour loguer
cette cache, vous devez dans un premier temps prendre connaissance de
sa description éducative en matière de
géologie,
puis d’observer le site sur lequel vous êtes, et
enfin de
répondre aux questions qui vous seront posées.
Une
cotation plus élevée de la difficulté
de
l'earthcache nécessitera des réponses plus
avancées.
Vous pourrez alors loguer en "Found it" sans attendre mais vous devez
me faire parvenir vos réponses en même temps en me
contactant soit par mail dans mon profil, soit via la messagerie
geocaching.com (Message Center), et je vous contacterai en cas de
problème. Les logs enregistrés sans
réponses ou
sans photo seront supprimés.
L'Orbe
L'Orbe est une rivière du bassin rhénan,
née en France puis s'écoulant en Suisse
où elle forme par la suite la Thièle en confluant
avec le Talent.
En aval du lac de Joux, l'Orbe coule sur quelques dizaines de
mètres pour rejoindre le lac Brenet. De ce lac, le cours de
l'Orbe devient souterrain. Il s'écoule dans les sols
karstiques du Jura et revient en surface aux grottes de Vallorbe, 4,8
km plus loin à une altitude d'environ 750 mètres.
Elle coule dans le territoire de la commune de Vallorbe dont elle
traverse le centre.
◊ Pour en avoir plus, 2 Orbes...
Il existe une « Orbe supérieure
» et une « Orbe inférieure ».
L’Orbe supérieure prend naissance pour sa part au
lac des Rousses, en France. La rivière
s’écoule ensuite paresseusement en
méandres (orb = courbe, cercle, orbite) avant de se jeter
dans le lac de Joux. La vallée de Joux a
été créée lors du
plissement du Jura, lorsque se sont formés les reliefs de la
chaîne du mont Tendre et du Risoux.
À l’extrémité du lac de
Joux, (Le Pont) un autre phénomène
géologique important intervient. Une gigantesque faille (ou
décrochement) de direction nord-sud a
déplacé une montagne entière (Dent de
Vaulion) en travers de la vallée, et ainsi
créé un véritable barrage naturel. On
comprend aisément pourquoi les lacs ou glaciers (en
période froide) ont pu s’établir et
subsister à cet emplacement. On peut donc imaginer que
l’eau remplisse toute la vallée avant de
s’écouler par le petit col de Pierre à
Punex, entre Le Pont et Vallorbe. C’est sans compter sur les
roches calcaires fissurées qui bordent les lacs de Joux et
Brenet, et qui sont capables d’absorber des
quantités considérables de liquide. Ainsi de
nombreux entonnoirs ou pertes (Bonport, Rocheray, Moulin, etc.)
jouaient ce rôle naturellement avant l’intervention
des hommes.
Voici un peu plus de 100 ans, ces derniers
décidèrent de forer un exutoire artificiel en
direction de Vallorbe, afin d’assurer une meilleure
régulation des plans d’eau. Par la suite, cette
chute d’eau fut utilisée afin de produire de
l’électricité (centrale de La Dernier).
Les entonnoirs furent également «
aménagés » afin de contrôler
les pertes. Aujourd'hui, l’essentiel du débit de
« l’Orbe inférieure » qui
apparaît à la source de l’Orbe est
assuré par des drainages souterrains en relation avec des
surfaces beaucoup plus vastes (flancs du mont Tendre et du Risoux,
etc.). Cette véritable eau souterraine résultant
directement des précipitations (pluie, neige) tombant sur
ces massifs suit quant à elle approximativement le
même cheminement que les eaux de surface, mais à
plusieurs centaines de mètres en profondeur. Ainsi, dans la
région de la vallée de Joux, deux Orbes
« superposées » doivent en quelque sorte
coexister.
◊ Grottes de Vallorbe
Un
peu de géologie
♦ Source, Perte,
Exsurgence
et Émergence
◊ Exsurgence
Une exsurgence (du latin surgere qui signifie « se lever
») est l’exutoire
d’écoulements souterrains qui proviennent de
l’infiltration des eaux de pluies.
L’exsurgence se distingue de la résurgence (voir
ci-dessous) dont les écoulements souterrains proviennent en
partie de l’infiltration des eaux de pluies mais aussi
d’un cours d’eau dont le parcours s’est
d’abord fait en surface puis en profondeur à la
suite d’une perte dans les cavités karstiques.
◊ Emergence
L’émergence est quant à elle un
exutoire dont l’origine n’est pas connue.
Quelle que soit l’origine des écoulements
souterrains, ces exutoires forment des sources dont l’eau
provient d’un réseau hydrogéologique
endogène d’un massif,
généralement karstique.
Il existe également des exsurgences marines.
◊ Résurgence
Une résurgence est une exsurgence alimentée en
partie par au moins un cours d’eau de surface
identifié dont une partie ou la totalité
s’infiltre dans le sous-sol par une ou plusieurs pertes.
Dès lors que la perte ou le réseau hydrographique
de surface communicant a été mis en
évidence par la visite ou la coloration,
l’exsurgence devient une résurgence.
◊ Puits artésien
Un puits artésien est une exsurgence formant un puits
où l’eau jaillit spontanément ou par
forage.
♦ Sources
karstiques
Le karst est un aquifère, c’est-à-dire
un ensemble de roches carbonatées au travers
duquel l’eau souterraine circule, est stockée, et
peut être captée. L’eau souterraine
provient de l’infiltration dans le karst, soit directement
des précipitations sur les roches calcaires (karst unaire,
avec recharge autogène exclusive), soit aussi de
l’absorption d’une rivière par une perte
(karst binaire, avec recharge allogène).
L’écoulement souterrain
s’organise et ressort en une source, avec des variations de
débit pouvant être spectaculaires en fonction des
pluies.
D’autres termes synonymes du mot source existent tels que
exsurgence, émergence, ou encore résurgence, ce
dernier s’adresse généralement
à une source dont une partie de l’eau provient
d’une rivière absorbée en surface, ou
des termes locaux comme fontaine, font, foux. Les sources peuvent
également être précisées par
un substantif en fonction de leur position dans le bassin versant et de
leur régime hydrologique..
Positionnement des
différents types de sources
dans un bloc- diagramme 3d d’un massif karstique
côtier.
◊ La source pérenne
Elle coule toute l’année. Son
débit varie mais elle ne tarit jamais. À
l’étiage, elle est alimentée par la
nappe d’eau souterraine contenue dans la zone
saturée de l’aquifère. La zone non
saturée participe également, par
l’intermédiaire de l’alimentation de la
nappe ou directement par l’écoulement
d’une rivière souterraine à
écoulement libre jusqu’à
l’exutoire. Sa position dépend du niveau de base
de l’aquifère (formation moins
perméable faisant barrage, ou masse d’eau libre de
surface)
◊ La source temporaire
Elle ne coule généralement chaque
année que lors des hautes eaux. Elle se trouve à
une altitude supérieure à la source
pérenne. Elle peut être une ancienne
source pérenne abandonnée lors de
l’enfoncement du niveau de base. La source temporaire peut
être qualifiée dans certains cas de
source de trop-plein. Elle constitue alors l’exutoire de
vidange de l’aquifère lors
d’événements pluvieux
exceptionnellement importants. Le débit des sources
principales ne suffit plus pour drainer les fortes
quantités d’eau infiltrée. Les conduits
karstiques se mettent en charge et l’eau peut monter de
plusieurs dizaines, voire centaines de mètres
◊ La source vauclusienne
Elle tire son nom de la célèbre fontaine de
Vaucluse, où l’eau remonte de plus de 300 m de
profondeur dans un puits noyé. Le terme vauclusien est donc
utilisé pour les sources ayant ce type particulier de
morphologie souterraine, avec une circulation de l’eau
souterraine présente à un niveau très
inférieur à celui de la source, et
drainée jusqu’à elle via un conduit
karstique subvertical. Le développement de ces conduits sous
le niveau de base actuel est couramment expliqué
soit par la présence de roches plus ou moins
perméables faisant écran, soit comme la
conséquence d’une remontée du niveau de
base.
◊ La source sous-marine
Elle s’écoule directement dans la mer ;
son griffon (orifice) est situé sous le niveau marin.
L’eau de la source est
généralement saumâtre,
résultant d’un mélange entre
l’eau douce de l’aquifère et
l’eau de mer, qui se produit soit directement à
l’émergence, soit en profondeur dans
l’aquifère. Ce type de source est commun sur le
pourtour méditerranéen. La source sous- marine
est un type d’exutoire qui doit son état
uniquement aux variations du niveau marin.
◊ Les sources minérale et thermale
Elles sont caractérisées par la
qualité physico-chimique de l’eau.
L’écoulement souterrain à plus ou moins
grande profondeur, et au contact de roches diverses, permet
à l’eau de se réchauffer et (ou)
d’acquérir, en fonction du contexte
géologique, une signature chimique particulière
différente des classiques eaux du calcaire,
bicarbonatées calciques. Ce type de source est
très souvent exploité pour les bains aux vertus
thérapeutiques.
◊ La source intermittente
Elle s’écoule avec un débit
variable de manière périodique. Ces variations
résultent d’un phénomène
hydraulique de vidange et de remplissage de réservoirs en
cascade en amont de la source.
◊ L'estavelle
Elle est également nommée inversac, ou
source-perte. C’est une source temporaire qui peut absorber
de l’eau lorsqu’elle ne coule pas. Elle constitue
ainsi un point de sortie ou d’entrée
d’eau en fonction des périodes. Ces sources
existent sur terreet sont également observées
sous la mer méditerranée.
◊ La source pétrifiante
Elle est caractérisée par les
dépôts de tufs calcaires (ou travertins)
qu’elle dépose à son
émergence ou dans le lit du cours d’eau.
L’eau souterraine riche en CO2 s’est
chargée en hydrogénocarbonates et en calcium par
dissolution de la roche calcaire. Lorsqu’elle arrive
à l’air libre, le dégazage du CO2 (par
brassage de l’eau ou par absorption des
végétaux) entraîne un
déséquilibre chimique qui conduit à la
précipitation du carbonate de calcium.
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. Les logs
enregistrés sans réponses ou sans photo seront
supprimés. Une cotation plus élevée de
la difficulté d'une earthcache nécessitera des
réponses plus avancées.
Question
0 - Prenez une photo de vous, ou de votre objet
distinctif de géocacheur, ou de votre pseudo
écrit sur une feuille de papier ou dans votre main... avec la source de l'Orbe en
arrière-plan,
et
joignez-là à votre log ou
à vos réponses
Question
1 - Décrivez ici le paysage
à flan de falaise qui est appelé "source de
l'Orbe"
Question 2 - A
la lecture des différents éléments du
descriptif, s'agit-il topographiquement de la "source" de l'Orbe
Question 3 - A
la lecture des différents éléments du
descriptif, quel est le terme géologique
approprié ici: Source, Perte, Exsurgence,
Émergence, Résurgence, Puits artéssien
?
Question 4 - Expliquez
votre raisonnement sur la question précédente, et
tenter une explication de ce qu'il se passe géologiquement
ici conduisant au phénomène observé.
Question
5 - A
la lecture de la dernière partie du descriptiif, de quelle
type de source s'agit-il ici ? (expliquer votre raisonnement)
An
Earthcache
It is not a physical cache. To log this cache, you
must first
learn about its educational description in geology, then observe the
site on which you are, and finally answer the questions that will be
asked. A higher difficulty rating of the earthcache will require more
advanced answers.
You can then log in "Found it" without waiting but you must send me
your answers at the same time by contacting me either by mail in my
profile, or via the messaging geocaching.com (Message Center), and I
will contact you in case of problem. Saved logs without answers nor
photo will be deleted.
The
Orbe river
The Orbe is a river in the Rhine basin, born in France then flowing
into Switzerland where it subsequently forms the Thièle by
confluence with the Talent.
Downstream from Lake Joux, the Orbe flows a few dozen meters to reach
Lake Brenet. From this lake, the course of the Orbe becomes
underground. It flows through the karst soils of the Jura and returns
to the surface at the Vallorbe caves, 4.8 km further at an altitude of
around 750 meters. It flows in the territory of the commune of
Vallorbe, the center of which it crosses.
◊ To get more, 2 Orbe rivers...
There is an “Upper Orbe” and a
“Lower Orbe”. The Upper Orbe originates at Lac des
Rousses, in France. The river then flows lazily in meanders (orb =
curve, circle, orbit) before flowing into Lac de Joux. The Joux valley
was created during the folding of the Jura, when the reliefs of the
Mont Tendre and Risoux ranges were formed.
At the end of Lake Joux (Le Pont) another important geological
phenomenon occurs. A gigantic fault (or strike-slip) in a north-south
direction has moved an entire mountain (Dent de Vaulion) across the
valley, and thus created a real natural dam. We easily understand why
lakes or glaciers (during cold periods) were able to establish and
survive in this location. We can therefore imagine that the water fills
the entire valley before flowing through the small Col de Pierre in
Punex, between Le Pont and Vallorbe. This is without counting on the
cracked limestone rocks which border the Joux and Brenet lakes, and
which are capable of absorbing considerable quantities of liquid. Thus
many funnels or losses (Bonport, Rocheray, Moulin, etc.) played this
role naturally before the intervention of men.
A little over 100 years ago, they decided to drill an artificial outlet
towards Vallorbe, in order to ensure better regulation of the water
bodies. Subsequently, this waterfall was used to produce electricity
(La Dernier power station). The funnels were also
“arranged” in order to control losses. Today, most
of the flow of the “lower Orbe” which appears at
the source of the Orbe is ensured by underground drainage in relation
to much larger areas (flanks of Mont Tendre and Risoux, etc. ). This
real groundwater resulting directly from precipitation (rain, snow)
falling on these massifs follows approximately the same path as surface
water, but several hundred meters deep. So, in the Vallée de
Joux region, two “superimposed” Orbs must somehow
coexist.
◊ Caves of Vallorbe
Un
peu de géologie
♦ Source, Loss,
Exsurgence and Emergence
◊ Exsurgence
An exsurgence (from the Latin surgere which means “to
rise”) is the outlet for underground flows which come from
the infiltration of rainwater.
The exsurgence is distinguished from the resurgence (see below) whose
underground flows come partly from the infiltration of rainwater but
also from a watercourse whose course first took place on the surface
then at depth following a loss in karst cavities.
◊ Emergence
Emergence is an outlet whose origin is unknown.
Whatever the origin of the underground flows, these outlets form
sources whose water comes from an endogenous hydrogeological network of
a massif, generally karst.
There are also marine outbursts.
◊ Resurgence
A resurgence is an exsurgence fueled in part by at least one identified
surface watercourse, part or all of which infiltrates into the subsoil
through one or more losses. Once the loss or the hydrographic network
of communicating surface has been highlighted by the visit or the
coloring, the exsurgence becomes a resurgence.
◊ Artesian well
An artesian well is an exsurgence forming a well where water springs
spontaneously or by drilling.
♦ Karst
springs
Karst is an aquifer, that is to say a set of carbonate rocks through
which groundwater circulates, is stored, and can be captured.
Groundwater comes from infiltration into the karst, either directly
from precipitation on limestone rocks (unary karst, with exclusive
autogenous recharge), or also from the absorption of a river by a loss
(binary karst, with recharge allogeneic).
The underground flow is organized and emerges as a source,
with variations in flow that can be spectacular depending on the rains.
Other terms synonymous with the word source exist such as exsurgence,
emergence, or even resurgence, the latter generally refers to a source
where part of the water comes from a river absorbed on the surface, or
local terms like fountain , do, crazy. Sources can also be specified by
a noun depending on their position in the watershed and their
hydrological regime.
◊ The perennial source
It flows all year round. Its flow varies but it never dries up. At low
water, it is fed by the groundwater contained in the saturated zone of
the aquifer. The unsaturated zone also participates, through
groundwater recharge or directly through the flow of a free-flowing
underground river to the outlet. Its position depends on the base level
of the aquifer (less permeable formation forming a dam, or free surface
water mass)
◊ The temporary source
It generally only flows each year during high water. It is located at a
higher altitude than the perennial source. It may be an old perennial
source abandoned during the sinking of the base level. The temporary
source can be qualified in certain cases as an overflow source. It then
constitutes the outlet for draining the aquifer during exceptionally
heavy rainy events. The flow rate from the main sources is no longer
sufficient to drain the large quantities of infiltrated water. The
karst conduits become loaded and the water can rise several tens, or
even hundreds of meters.
◊ The Vauclusian source
It takes its name from the famous Vaucluse fountain, where water rises
more than 300 m deep in a drowned well. The term Vauclusian is
therefore used for springs having this particular type of underground
morphology, with a circulation of groundwater present at a level much
lower than that of the source, and drained to it via a subvertical
karst conduit. The development of these conduits below the current base
level is commonly explained either by the presence of more or less
permeable rocks acting as a screen, or as the consequence of a rise in
the base level.
◊ The underwater spring
It flows directly into the sea; its griffin (orifice) is located below
sea level. The spring water is generally brackish, resulting from
mixing between fresh water from the aquifer and sea water, which occurs
either directly at the emergence or deep in the aquifer. This type of
source is common around the Mediterranean. The underwater source is a
type of outlet which owes its condition solely to variations in sea
level.
◊ Mineral and thermal springs
They are characterized by the physicochemical quality of the water.
Underground flow at greater or lesser depth, and in contact with
various rocks, allows the water to heat up and (or) to acquire,
depending on the geological context, a particular chemical signature
different from classic limestone waters. , calcium bicarbonates. This
type of source is very often used for baths with therapeutic virtues.
◊ The intermittent source
It flows with a variable flow rate periodically. These variations
result from a hydraulic phenomenon of emptying and filling of
reservoirs in cascade upstream of the source.
◊ The estavelle
It is also called inversac, or source-loss. It is a temporary source
that can absorb water when it is not flowing. It thus constitutes a
point of exit or entry of water depending on the periods. These sources
exist on land and are also observed under the Mediterranean Sea.
◊ The petrifying spring
It is characterized by the deposits of calcareous tuffs (or
travertines) that it deposits at its emergence or in the bed of the
watercourse. Groundwater rich in CO2 is loaded with hydrogen carbonates
and calcium by dissolution of the limestone rock. When it reaches the
open air, the degassing of CO2 (by mixing water or by absorption of
plants) causes a chemical imbalance which leads to the precipitation of
calcium carbonate.
Questions
Careful reading of the description of the cache, as
well as an observation of the terrain features and a little deduction
are normally sufficient to answer the questions of this EarthCache.
Logs recorded without answers or without a photo will be deleted. A
higher difficulty rating of an earthcache will require more advanced
answers.
Question
0 - Take a photo of yourself, or your
distinctive geocacher item, or your nickname written on a piece of
paper or in your hand... with
the source of the Orbe, and attach it to your log
or
answers
Question
1 - Describe here the cliffside
landscape which is called "source of the Orbe"
Question 2 - When
reading the different elements of the description, is this
topographically the "source/spring" of the Orbe
Question 3 - After
reading the different elements of the description, what is the
appropriate geological term here: Source, Loss, Exsurgence, Emergence,
Resurgence, Artessian well?
Question 4 - Explain
your reasoning on the previous question, and attempt an explanation of
what is happening geologically here leading to the observed phenomenon.
Question
5 - After
reading the last part of the description, what type of source is this?
(explain your reasoning)