Le Sol lithique a profondeville

1. Introduction

Le sol lithochrome de Profondeville constitue un exemple remarquable d’un type de sol dont les caractéristiques physiques, chimiques et visuelles sont directement héritées de la roche sous-jacente. Dans cette région, il s’agit de la Formation de Burnot, un ensemble sédimentaire du Dévonien inférieur affleurant largement le long de la vallée. Le profil pédologique observé, la couleur, la texture et la composition du sol reflètent presque intégralement les propriétés du substratum. Le sol lithochrome offre ainsi une fenêtre exceptionnelle sur l’interaction entre la roche, la dynamique de l’altération et la pédogenèse dans un environnement où la morphologie et la géologie restent fortement liées.

2. Contexte Régional et Géologique

Profondeville se situe sur le flanc nord du Synclinorium de Dinant, grande structure plissée qui organise la géologie de l’Ardenne et de la Condroz. Cette zone laisse apparaître des formations paléozoïques profondément altérées, parmi lesquelles les séries dévoniennes sont particulièrement bien exposées. La Formation de Burnot joue dans cette succession une partition essentielle. Elle se compose de grès rouges, de bancs siltitiques ferrugineux et d’épais conglomérats typiques formant le poudingue de Burnot. Ces dépôts se sont mis en place dans un système fluvial à énergie variable, dont les rythmes sédimentaires se lisent encore clairement dans les parois rocheuses et les versants de Profondeville.

3. Propriétés Lithologiques de la Formation de Burnot

La Formation de Burnot se caractérise par une lithologie siliciclastique hétérogène dominée par des teintes rouges à brun-rouge. Le poudingue de Burnot constitue son élément le plus emblématique : un conglomérat composé de galets de quartz et de quartzite, associés à des fragments gréseux et siltitiques, cimentés par une matrice sableuse riche en oxydes de fer, en particulier en hématite. Cette cimentations ferrugineuse confère aux roches leur coloration typique et leur grande cohésion.

Les grès de la formation varient du fin au moyen, toujours empreints d’une forte teneur en minéraux oxydés. Les niveaux fins, constitués de silt et de très fines particules sableuses, alternent avec des lits plus schisteux. L’ensemble témoigne de cycles sédimentaires contrastés, allant de dépôts de chenaux à haute énergie à des phases plus calmes de sédimentation en eaux moins turbulentes.

4. Milieu Sédimentaire et Diagenèse

Les structures sédimentaires et la texture des roches indiquent un environnement d’accumulation dominé par un système fluvial dynamique. Les galets arrondis témoignent d’un transport prolongé ou d’une forte mobilité hydraulique. Les puissantes strates de conglomérats traduisent des épisodes de crues ou de charges sédimentaires exceptionnelles.

Au cours de la diagenèse, l’oxydation du fer et la précipitation d’oxydes ferriques ont consolidé les vides intergranulaires, transformant les sédiments meubles en roches cohérentes. Cette étape a également intensifié la couleur rougeâtre de la formation. Le ciment ferrugineux, particulièrement stable, explique la résistance de ces roches à l’érosion actuelle et leur rôle structurant dans le paysage.

5. Altération et Genèse du Sol Lithochrome

Le sol développé sur la Formation de Burnot constitue un sol lithochrome au sens strict. Sa couleur provient directement de celle du substratum, et non de transformations pédogénétiques avancées. L’altération de la roche mère est majoritairement physique : fragmentation sous l’effet des variations thermiques, actions racinaires, contraintes mécaniques et infiltration de l’eau. La minéralogie du ciment et des grains reste donc inchangée, ce qui préserve les teintes rouges d’origine.

Le matériau issu de l’altération est composé de petits fragments de conglomérat, de grès et de siltite, associés à une faible proportion de matrice limono-sableuse. Cette structure grossière limite fortement le développement des horizons pédologiques. Les oxydes de fer conservent leur coloration intacte et confèrent au sol la même signature chromatique que la roche qui lui a donné naissance.

6. Profil Pédologique et Propriétés du Sol

Le profil pédologique des versants de Profondeville est peu différencié. La couche organique superficielle est mince, souvent discontinue, et laisse rapidement place à une couche pierreuse constituée d’un mélange de fragments rocheux et de débris d’altération. L’absence quasi totale d’horizon d’accumulation minérale illustre la faiblesse des processus pédogénétiques dans ce contexte.

La forte proportion de galets et d’éléments grossiers garantit une perméabilité élevée. L’eau s’infiltre rapidement, ce qui limite la rétention hydrique et accentue la réaction légèrement acide à neutre du sol. La faible teneur en argiles réduit la capacité d’échange cationique et explique la pauvreté nutritive de ce sol. Sa structure peu évoluée le distingue nettement des sols plus développés rencontrés dans des environnements géologiques ou climatiques moins contraignants.

7. Topographie, Érosion et Morphogenèse

Le sol lithochrome joue un rôle central dans l’évolution du paysage. La résistance du poudingue et des grès à l’érosion engendre des parois abruptes, des crêtes rocheuses et des versants marqués. Les matériaux plus tendres se dégradent plus rapidement et contribuent à des glissements superficiels et à la formation de colluvions à la base des pentes.

Les sols minces des versants sont particulièrement sensibles au ruissellement. La combinaison d’une couverture végétale discontinue, de matériaux grossiers et de pentes marquées favorise l’érosion linéaire et la mobilité des débris. Les dépôts colluviaux, bien que parfois plus épais, conservent cependant l’empreinte lithologique de la Formation de Burnot.

8. Implications Écologiques

Les caractéristiques du sol influencent fortement la végétation. Le drainage rapide, la faible profondeur et la pauvreté minérale sélectionnent des espèces adaptées à des conditions sèches et à un milieu oligotrophe. La mosaïque de micro-habitats générée par les variations locales de profondeur et de teneur en éléments grossiers crée un environnement botanique diversifié. Les communautés végétales observées reflètent donc directement les contraintes géologiques et pédologiques du site.

9. Importance Géoscientifique

Le sol lithochrome de Profondeville possède une grande valeur scientifique. Il constitue un exemple didactique de sol étroitement lié à son substratum, idéal pour illustrer les relations entre géologie, altération et pédogenèse. Il met en évidence le rôle de la lithologie dans la formation des sols, l’évolution des versants et la distribution des habitats. En outre, sa clarté et son authenticité en font un site de référence pertinent pour la vulgarisation, l’enseignement géologique et la mise en place d’outils pédagogiques tels que les EarthCaches.

A vous de jouer sur place :

"Loguez cette cache "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."

*Selon vous, en observant et en touchant le sol, son caractère très pierreux et sa faible épaisseur indiquent-ils qu’il provient directement de la roche mère affleurante ? Expliquez brièvement.

*Selon vous, la couleur rouge du sol correspond-elle à celle de la roche de la Formation de Burnot observée autour de vous ? Justifiez par une courte comparaison visuelle.

*Une photo de vous ou d'un objet.

Sources : Geomorpholie- aquaportail - geowal 

The Lithic Soil in Profondeville

1. Introduction

The lithochromic soil of Profondeville is a remarkable example of a soil type whose physical, chemical, and visual characteristics are directly inherited from the underlying bedrock. In this region, the substrate is the Burnot Formation, a Lower Devonian sedimentary unit widely exposed along the valley. The observed soil profile—its colour, texture, and composition—almost perfectly reflects the properties of the parent rock. The lithochromic soil therefore provides an exceptional window into the interaction between bedrock, weathering dynamics, and pedogenesis in an environment where morphology and geology remain closely linked.

2. Regional and Geological Context

Profondeville is located on the northern flank of the Dinant Synclinorium, a major folded structure that governs the geology of the Ardenne and Condroz regions. This area exposes deeply weathered Palaeozoic formations, among which the Devonian series are particularly well developed. The Burnot Formation plays a key role within this succession. It consists of red sandstones, ferruginous siltstone beds, and thick conglomerates forming the characteristic Burnot puddingstone. These deposits were laid down in a fluvial system of variable energy, whose sedimentary rhythms are still clearly visible in the rock faces and slopes of Profondeville.

3. Lithological Properties of the Burnot Formation

The Burnot Formation is characterised by a heterogeneous siliciclastic lithology dominated by reddish to brown-red hues. The Burnot puddingstone is its most emblematic component: a conglomerate composed of quartz and quartzite pebbles, together with sandstone and siltstone fragments, cemented by a sandy matrix rich in iron oxides—particularly hematite. This ferruginous cement gives the rocks their typical colouring and strong cohesion.

The sandstones in the formation vary from fine to medium-grained, consistently containing high levels of oxidised minerals. Finer levels, composed of silt and very fine sandy particles, alternate with more shaly beds. The whole sequence reflects contrasting sedimentary cycles, ranging from high-energy channel deposits to quieter phases of sedimentation in less turbulent waters.

4. Sedimentary Environment and Diagenesis

Sedimentary structures and rock textures indicate an accumulation environment dominated by a dynamic fluvial system. Rounded pebbles testify to prolonged transport or strong hydraulic mobility. The thick conglomerate beds reflect episodes of flooding or exceptional sediment loads.

During diagenesis, iron oxidation and the precipitation of ferric oxides filled the intergranular spaces, transforming loose sediments into cohesive rocks. This process also intensified the reddish colour of the formation. The ferruginous cement, particularly stable, explains the rocks’ resistance to present-day erosion and their structuring role in the landscape.

5. Weathering and Formation of the Lithochromic Soil

The soil developed on the Burnot Formation is a lithochromic soil in the strict sense. Its colour directly derives from that of the parent rock, rather than from advanced pedogenetic processes. Weathering of the bedrock is predominantly physical: fragmentation due to thermal variations, root action, mechanical stress, and water infiltration. The mineralogy of the grains and cement therefore remains unchanged, preserving the original red hues.

The weathered material is made of small fragments of conglomerate, sandstone, and siltstone, mixed with a small proportion of silty-sandy matrix. This coarse structure strongly limits the development of pedological horizons. The iron oxides retain their original colouration and give the soil the same chromatic signature as the rock from which it originated.

6. Soil Profile and Soil Properties

The soil profile on the slopes of Profondeville is only weakly differentiated. The thin surface organic layer is often discontinuous and quickly gives way to a stony layer composed of rock fragments and weathering debris. The near-absence of a mineral accumulation horizon illustrates the minimal pedogenetic processes in this setting.

The high proportion of pebbles and coarse elements ensures high permeability. Water infiltrates rapidly, limiting water retention and maintaining the soil’s slightly acidic to neutral reaction. The low clay content reduces cation-exchange capacity and explains the soil’s poor nutrient status. Its weakly developed structure clearly distinguishes it from more evolved soils found in less constrained geological or climatic environments.

7. Topography, Erosion, and Morphogenesis

The lithochromic soil plays a central role in landscape evolution. The resistance of the conglomerates and sandstones to erosion produces steep walls, rocky ridges, and pronounced slopes. Softer materials weather more rapidly, contributing to shallow landslides and the formation of colluvium at the foot of slopes.

The thin soils of the slopes are especially vulnerable to runoff. The combination of discontinuous vegetation cover, coarse material, and steep gradients encourages linear erosion and the movement of debris. Even the thicker colluvial deposits retain the lithological imprint of the Burnot Formation.

8. Ecological Implications

Soil characteristics strongly influence vegetation. Rapid drainage, shallow depth, and low nutrient content favour species adapted to dry, oligotrophic conditions. The mosaic of microhabitats created by local variations in depth and coarse-element content generates a diversified botanical environment. The plant communities observed therefore directly reflect the geological and pedological constraints of the site.

9. Geoscientific Importance

The lithochromic soil of Profondeville has high scientific value. It is a didactic example of a soil closely linked to its bedrock, ideal for illustrating the relationships between geology, weathering, and pedogenesis. It highlights the role of lithology in soil formation, slope evolution, and habitat distribution. Its clarity and authenticity make it an excellent reference site for outreach, geological education, and the development of pedagogical tools such as EarthCaches.

“Log this cache as Found it and send me your proposed answers either through my profile or via the geocaching.com Message Center, and I will contact you if anything needs correction.”

• Based on your own observations and by touching the soil, do its very stony character and limited thickness indicate that it comes directly from the exposed parent rock? Explain briefly.

• In your opinion, does the red colour of the soil correspond to that of the Burnot Formation rocks around you? Justify with a short visual comparison.

• A photo of yourself or an object.

De lythische bodem van Profondeville

1. Inleiding

De lithochrome bodem van Profondeville is een opmerkelijk voorbeeld van een bodemtype waarvan de fysieke, chemische en visuele kenmerken rechtstreeks zijn geërfd van de onderliggende gesteente. In deze regio bestaat het moedergesteente uit de Formatie van Burnot, een laag-Devoon sedimentaire eenheid die op veel plaatsen in de vallei aan de oppervlakte komt. Het waargenomen bodemprofiel — de kleur, textuur en samenstelling — weerspiegelt bijna volledig de eigenschappen van het substraat. De lithochrome bodem biedt daarom een uitzonderlijk inzicht in de interactie tussen gesteente, verwering en bodemvorming in een omgeving waar geologie en reliëf nauw met elkaar verbonden blijven.

2. Regionale en Geologische Context

Profondeville ligt op de noordflank van het synclien van Dinant, een grote geplooide structuur die de geologie van de Ardennen en de Condroz bepaalt. In deze zone komen sterk verweerde paleozoïsche gesteenten aan de oppervlakte, waarvan de Devoonse reeksen bijzonder goed ontwikkeld zijn. De Formatie van Burnot speelt hierin een sleutelrol. Ze bestaat uit rode zandstenen, ijzerhoudende siltsteenlagen en dikke conglomeraten die het typische Burnot-pouding vormen. Deze afzettingen ontstonden in een riviersysteem met sterk variërende energie, waarvan de sedimentaire patronen nog duidelijk zichtbaar zijn in de rotswanden en hellingen van Profondeville.

3. Lithologische Eigenschappen van de Formatie van Burnot

De Formatie van Burnot wordt gekenmerkt door een heterogene siliciklastische lithologie gedomineerd door roodbruine tinten. Het Burnot-pouding is het meest herkenbare element: een conglomeraat van kwarts- en kwarzitkeien, samen met zandsteen- en siltsteenfragmenten, gecementeerd door een zandige matrix rijk aan ijzeroxiden, vooral hematiet. Deze ijzerhoudende cementatie zorgt voor de typische kleur en hoge samenhang van de rotsen.

De zandstenen variëren van fijn- tot middelkorrrelig en bevatten steeds een hoge concentratie geoxideerde mineralen. Fijnere lagen, bestaande uit silt en zeer fijne zanddeeltjes, wisselen af met meer schistige beddingen. Dit geheel weerspiegelt contrasterende sedimentatiecycli: van hoogenergetische kanaalafzettingen tot rustigere sedimentatie in minder turbulente wateren.

4. Sedimentair Milieu en Diagenese

Sedimentaire structuren en rotstextures wijzen op een afzettingsmilieu dat gedomineerd werd door een dynamisch riviersysteem. De afgeronde keien getuigen van langdurig transport of sterke hydraulische activiteit. De dikke conglomeraten wijzen op episodes van overstromingen of uitzonderlijk hoge sedimentladingen.

Tijdens de diagenese zorgden ijzeroxidatie en de neerslag van ijzeroxiden voor de opvulling van intergranulaire ruimtes, waardoor losse sedimenten veranderden in solide gesteenten. Dit proces versterkte ook de roodachtige kleur van de formatie. Het zeer stabiele ijzercement verklaart de erosiebestendigheid van de rotsen en hun structurerende rol in het landschap.

5. Verwering en Ontstaan van de Lithochrome Bodem

De bodem ontwikkeld op de Formatie van Burnot is in strikte zin een lithochrome bodem. De kleur is rechtstreeks overgenomen van het moedergesteente, en niet het resultaat van gevorderde bodemvormingsprocessen. De verwering van het gesteente is voornamelijk fysisch: fragmentatie door temperatuurschommelingen, worteldruk, mechanische spanningen en waterinfiltratie. De mineralogie van zowel de korrels als het cement blijft dus ongewijzigd, waardoor de oorspronkelijke rode tinten behouden blijven.

Het verweerde materiaal bestaat uit kleine fragmenten van conglomeraat, zandsteen en siltsteen, gemengd met een beperkte hoeveelheid leem-zandmatrix. Deze grove structuur beperkt sterk de ontwikkeling van duidelijke bodemhorizonten. De ijzeroxiden behouden hun oorspronkelijke kleur en geven de bodem dezelfde chromatische signatuur als het gesteente waaruit hij ontstaan is.

6. Bodemprofiel en Bodemeigenschappen

Het bodemprofiel op de hellingen van Profondeville is weinig gedifferentieerd. De dunne organische bovenlaag is vaak onderbroken en gaat snel over in een stenen laag bestaande uit rotsfragmenten en verweerde resten. Het vrijwel ontbreken van een duidelijke ophophorizont toont hoe zwak de bodemvormingsprocessen hier ontwikkeld zijn.

Het hoge aandeel aan keien en grove elementen zorgt voor een zeer hoge doorlaatbaarheid. Water infiltreert snel, waardoor de waterretentie laag blijft en de bodem licht zuur tot neutraal reageert. Het lage kleigehalte vermindert de kationenuitwisselingscapaciteit en verklaart de nutriëntenarmheid van de bodem. Deze weinig ontwikkelde structuur onderscheidt hem duidelijk van meer geëvolueerde bodems in minder beperkende geologische of klimatologische omstandigheden.

7. Topografie, Erosie en Landschapsvorming

De lithochrome bodem speelt een centrale rol in de landschapsevolutie. De weerstand van de conglomeraten en zandstenen tegen erosie creëert steile wanden, rotsruggen en uitgesproken hellingen. Zachtere materialen verweren sneller en dragen bij aan oppervlakkige afglijdingen en de vorming van colluvium aan de voet van hellingen.

De dunne bodems op de hellingen zijn bijzonder gevoelig voor afstroming. De combinatie van discontinuë vegetatiebedekking, grof materiaal en sterke hellingsgraden bevordert lineaire erosie en de verplaatsing van puin. Zelfs de dikkere colluviale afzettingen behouden nog steeds de lithologische kenmerken van de Formatie van Burnot.

8. Ecologische Implicaties

De bodemkenmerken bepalen in sterke mate de vegetatie. Snelle drainage, geringe diepte en mineralenarmoede bevorderen soorten die aangepast zijn aan droge en oligotrofe omstandigheden. De mozaïek van microhabitats, veroorzaakt door lokale variaties in diepte en grofheid, creëert een gevarieerde botanische omgeving. De vegetatiegemeenschappen weerspiegelen dus rechtstreeks de geologische en pedologische beperkingen van het gebied.

9. Geowetenschappelijke Belangstelling

De lithochrome bodem van Profondeville heeft een grote wetenschappelijke waarde. Hij is een didactisch voorbeeld van een bodem die nauw verbonden is met het moedergesteente, ideaal om de relaties tussen geologie, verwering en bodemvorming te illustreren. De bodem toont duidelijk de rol van lithologie in bodemevolutie, hellingdynamiek en habitatverdeling. Dankzij zijn helderheid en authenticiteit is dit een uitstekend referentiegebied voor publieksvoorlichting, geologisch onderwijs en educatieve hulpmiddelen zoals EarthCaches.

“Log deze cache als Found it en stuur mij jullie antwoordvoorstellen via mijn profiel of via het geocaching.com Message Center. Ik neem contact op als er iets niet klopt.”

Op basis van je waarnemingen: wijzen de vele stenen in de bodem en de geringe bodemdikte erop dat de bodem     direct is gevormd uit het gesteente dat hier aan de oppervlakte komt? Leg kort uit waarom.

Komt de rode kleur van de bodem overeen met die van de rotsen van de Formatie van Burnot die je hier ziet?   Vergelijk beide kort op kleur.

Voeg een foto toe van jezelf of van een voorwerp (conform de EarthCache-richtlijnen).