[EC-055] Les roches dressées de Collioure EarthCache

FRANCAIS

Tâches à accomplir :

1. observe attentivement la roche. Décris la couleur, la structure et les caractéristiques reconnaissables de la roche. Vois-tu la structure schisteuse à grains fins ou la structure rubanée typique du gneiss ? Note tes observations.

2. Utilise une boussole ou l'application « boussole » de ton smartphone et détermine la direction (azimut) et l'inclinaison des couches de roche dressées. Dans quelle direction s'orientent les couches et quel est leur angle ?

3. pourquoi penses-tu que les couches de roches ont été placées ici dans une position presque verticale ? Quelles forces tectoniques ont pu agir ici ?

4. facultatif : prends une photo de toi ou d'un objet sur place.

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Le contexte :

Collioure se trouve au bord de la Méditerranée, directement à la frontière entre la France et l'Espagne. La géologie de la région a été fortement influencée par la formation des montagnes pyrénéennes. Les Pyrénées se sont formées il y a environ 65 millions d'années, lorsque la plaque ibérique est entrée en collision avec la plaque eurasienne. Cette collision a entraîné un plissement et une déformation intenses des roches sédimentaires, qui étaient à l'origine déposées horizontalement. En raison de la pression et de la température énormes qui ont régné au cours de ce processus, nombre de ces roches ont subi un métamorphisme et ont été placées dans des positions abruptes, presque verticales.

Que sont les roches métamorphiques ?

Les roches métamorphiques telles que le schiste et le gneiss se forment lorsque des roches existantes sont soumises à des conditions de pression et de température élevées. Ce processus modifie leur structure minérale et leur confère de nouvelles propriétés physiques. La région de Collioure est principalement constituée de ces deux types de roches :

• Schiste: Une roche à grain fin, facilement fissile, qui présente souvent une stratification (foliation) due à la pression tectonique. L'ardoise se forme à partir de l'argile et présente souvent une structure stratifiée.
• Gneiss: roche plus grossière, plus métamorphique, avec des bandes claires ou des rubans de différents minéraux. Le gneiss se forme suite à des changements de pression et de température encore plus intenses et contient souvent des minéraux plus durs.

Origine géologique des couches redressées

Les couches redressées de Collioure sont le résultat de plusieurs processus géologiques :

1. Collision tectonique et formation de montagnes: il y a environ 65 millions d'années, la plaque ibérique a commencé à pousser contre la plaque eurasienne. Cette collision a entraîné la formation des Pyrénées et a provoqué le plissement, la compression et parfois le redressement abrupt des couches rocheuses. Des couches sédimentaires initialement horizontales ont alors été placées en position verticale ou presque verticale.
2. Métamorphose par la pression et la température: La pression et la chaleur pendant la formation des montagnes ont entraîné un métamorphisme. Les argiles et les grès se sont transformés en schiste et en gneiss. Ces roches métamorphiques sont plus résistantes à l'érosion, ce qui en fait des caractéristiques marquantes dans le paysage.
3. Erosion et altération: une fois que les roches ont été érigées, l'influence du vent, de l'eau et du climat a commencé à se faire sentir. Cette érosion a emporté les couches de roches plus tendres, laissant les couches plus robustes de schiste et de gneiss dans leur position abrupte comme des rochers marquants.

ENGLISH

Tasks:

1. take a close look at the rock. Describe the color, structure and recognizable features of the rock. Can you see the slate-like, fine-grained structure or the band-like structure that is typical of gneiss? Make a note of your observations.

2. use a compass or the compass app on your smartphone and determine the direction (azimuth) and inclination of the upright layers of rock. In which direction do the layers run and at what angle do they stand?

3. why do you think the rock layers were brought into an almost vertical position here? What tectonic forces could have been at work here?

4. optional: Take a picture of yourself or an object on site.

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Have fun!

Background:

Collioure is located on the Mediterranean Sea, right on the border between France and Spain. The geology of the region was strongly influenced by the formation of the Pyrenees. The Pyrenees were formed around 65 million years ago when the Iberian Plate collided with the Eurasian Plate. This collision led to intensive folding and deformation of the sedimentary rocks, which were originally deposited horizontally. Due to the enormous pressure and temperatures during this process, many of these rocks were metamorphosed and brought into steep, almost vertical positions.

What are metamorphic rocks?

Metamorphic rocks such as schist and gneiss are formed when existing rocks are exposed to high pressure and temperature conditions. This process changes their mineral structure and gives them new physical properties. The region around Collioure consists mainly of these two types of rock:

• Shale: A fine-grained, easily cleavable rock that often shows layering (foliation) due to tectonic pressure. Slate is formed from mudstone and often has a layered structure.
• Gneiss: A coarser-grained, more metamorphic rock with clear stripes or bands of different minerals. Gneiss is formed by even more intense changes in pressure and temperature and often contains harder minerals.

Geological formation of the uplifted layers

The uplifted layers in Collioure are the result of several geological processes:

1. Tectonic collision and mountain building: About 65 million years ago, the Iberian plate began to push against the Eurasian plate. This collision led to the formation of the Pyrenees and caused the rock layers to fold, compress and in some cases rise steeply. Originally horizontal sediment layers were brought into vertical or almost vertical positions.
2. Metamorphosis through pressure and temperature: The pressure and heat during the formation of the mountains led to metamorphosis. Claystones and sandstones transformed into slate and gneiss. These metamorphic rocks are more resistant to erosion, making them prominent features in the landscape.
3. Erosion and weathering: After the rocks were uplifted, the effects of wind, water and climate set in. This erosion removed softer layers of rock and left the more robust layers of schist and gneiss in their steep position as prominent rocks.

DEUTSCH

Aufgaben:

1. Schaue dir das Gestein genau an. Beschreibe die Farbe, Struktur und erkennbare Merkmale des Gesteins. Siehst du die schieferartige, feinkörnige Struktur oder die bandartige Struktur, die typisch für Gneis ist? Notiere deine Beobachtungen.

2. Nutze einen Kompass oder die Kompass-App deines Smartphones und bestimme die Richtung (Azimut) und Neigung der aufgerichteten Gesteinsschichten. In welcher Himmelsrichtung verlaufen die Schichten und in welchem Winkel stehen sie?

3. Warum denkst du, wurden die Gesteinsschichten hier in eine fast vertikale Position gebracht? Welche tektonischen Kräfte könnten hier gewirkt haben?

4. Optional: Mache ein Bild von dir oder einem Gegenstand vor Ort.

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Viel Spaß!

Hintergrund:
Collioure liegt am Mittelmeer, direkt an der Grenze zwischen Frankreich und Spanien. Die Geologie der Region wurde stark von der Gebirgsbildung der Pyrenäen geprägt. Die Pyrenäen entstanden vor rund 65 Millionen Jahren, als die Iberische Platte mit der Eurasischen Platte kollidierte. Diese Kollision führte zu intensiver Faltung und Verformung der Sedimentgesteine, die ursprünglich horizontal abgelagert waren. Durch den enormen Druck und die Temperaturen während dieses Prozesses wurden viele dieser Gesteine metamorph überprägt und in steile, fast senkrechte Positionen gebracht.

Was sind metamorphe Gesteine?

Metamorphe Gesteine wie Schiefer und Gneis entstehen, wenn bestehende Gesteine hohen Druck- und Temperaturbedingungen ausgesetzt werden. Dieser Prozess verändert ihre Mineralstruktur und verleiht ihnen neue physikalische Eigenschaften. Die Region um Collioure besteht vor allem aus diesen beiden Gesteinsarten:

• Schiefer: Ein feinkörniges, leicht spaltbares Gestein, das oft durch tektonischen Druck eine Schichtung (Foliation) zeigt. Schiefer entsteht aus Tonstein und zeigt oft eine schichtartige Struktur.

• Gneis: Ein grobkörnigeres, stärker metamorphes Gestein mit klaren Streifen oder Bändern aus unterschiedlichen Mineralien. Gneis entsteht durch noch intensivere Druck- und Temperaturveränderungen und enthält oft härtere Minerale.

Geologische Entstehung der aufgerichteten Schichten

Die aufgerichteten Schichten in Collioure sind das Ergebnis mehrerer geologischer Prozesse:

1. Tektonische Kollision und Gebirgsbildung: Vor etwa 65 Millionen Jahren begann die Iberische Platte, gegen die Eurasische Platte zu drücken. Diese Kollision führte zur Bildung der Pyrenäen und bewirkte, dass die Gesteinsschichten sich falteten, stauchten und teilweise steil aufrichteten. Ursprünglich horizontale Sedimentschichten wurden dabei in vertikale oder nahezu vertikale Positionen gebracht.

2. Metamorphose durch Druck und Temperatur: Der Druck und die Hitze während der Gebirgsbildung führten zu einer Metamorphose. Tonsteine und Sandsteine verwandelten sich in Schiefer und Gneis. Diese metamorphen Gesteine sind widerstandsfähiger gegen Erosion, was sie zu markanten Merkmalen in der Landschaft macht.

3. Erosion und Verwitterung: Nachdem die Gesteine aufgerichtet wurden, setzten die Einflüsse von Wind, Wasser und Klima ein. Diese Erosion trug weichere Gesteinsschichten ab und ließ die robusteren Schichten aus Schiefer und Gneis in ihrer steilen Stellung als markante Felsen bestehen.

https://www.geo.uni-bremen.de/projektarbeiten/Lucy-Schlicht/metagesteine.html

https://de.wikipedia.org/wiki/Metamorphes_Gestein

https://de.wikipedia.org/wiki/Collioure

https://www.mineralienatlas.de/lexikon/index.php/Tektonik?lang=de