[MAB] Sol et sous-sol 🌍 EarthCache

Cette cache a été posée à l'occasion du Mega event ⚔️🛡️🏰 Au blason !🏰🛡️⚔️ à l'Abbaye de Vaucelles GCB89NQ. Ce rassemblement a été voulu par les organisateurs comme un moment de convivialité entre passionnés de Géocaching, 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 d'échanges et de partage autour de sites historiques du Nord-Pas-de-Calais.

Sol et sous-sol

Cette Earth Cache a pour but de vous faire (re)découvrir la pédologie.

🕒 Horaires d'accès: libre

🧰 Matériel : un mètre ruban

📌 Questions

• 1 : Quel horizon est caractéristique des sols bien développés?
• 2 : Accédez sur le côté gauche du front de taille, et remontez la pente pour accéder au niveau de la végétation. Décrivez les différentes couches que vous voyez, de haut en bas, mesurez leur épaisseur et affectez leur un horizon.
• 3 : D'après vos observations, et le descriptif, quel est le degré de maturité du sol?
• 4 : Une photo de vous ou d'un objet vous représentant, devant l'affleurement, est obligatoire pour valider cette Earth Cache.

Géologie régionale

La grande plaine occidentale du Cambrésis est constituée à la surface par des limons quaternaires qui, à l'exception des versants orientaux des vallées, recouvrent tout le pays. Ces limons sont notés "LP".

Des lambeaux tertiaires marins ou fluviatiles couronnent les régions élevées, ou s'intercalent entre le Quaternaire et le Secondaire. Ils sont absents sur l'extrait de la carte géologique présent dans cette Earth Cache.

Le manteau de limon masque presque partout la craie sous-jacente. Le Turonien (noté c3c et c3d) n'affleure largement que sur les flancs de la vallée de l'Escaut. Le Sénonien (ici le Coniacien et le Santonien plus précisément, noté c4) n'apparaît que partiellement dans les zones hautes, à la faveur des labours ou d'anciennes petites carrières ouvertes pour l'amendement des sols ou l'empierrement.

Extrait de l'échelle géologique (Crétacé supérieur) 🔽

Géologie locale

Extrait de la carte géologique de Cambrai, l'astérisque rouge montre l'affleurement où vous vous trouvez. 🔽

Sur la carte, tous les terrains en vert sont datés du Crétacé supérieur.

La pédologie, c'est quoi?

"La pédologie est la science qui étudie les couches superficielles du sol. Elle a pour but d’analyser et de décrire les sols avec un certain nombre de paramètres prédéfinis pour répondre à plusieurs questions : quelle est sa composition, sa réserve en eau, sa sensibilité au tassement, etc.".

Alors que la géologie se concentre sur la formation des "sous-sols" sur des millions d'années, la pédologie concerne des temps beaucoup plus courts, sur la formation actuelle des sols. La pédologie englobe différentes disciplines comme la biologie, la chimie, la physique.

Les horizons du sol

Le sol est composé de plusieurs couches: les horizons. Ce sont des couches naturelles superposées, qui composent un profil pédologique et qui se distinguent par leur couleur, leur texture, leur structure et leur composition chimique.
 

Schéma théorique d'un sol (l'horizon R n'est pas présent sur ce schéma) 🔽

• Horizon O: c'est la couche organique superficielle constituée de feuilles, débris végétaux et humus et très riche en matière organique.
• Horizon A: il s'agit de l'horizon minéral de surface mélangé à de la matière organique. Cette zone de forte activité biologique et de développement des racines est généralement sombre.
• Horizon E: cet horizon correspond au lessivage, pauvre en argiles, en fer et en aluminium, il est généralement plus clair. Il caractérise également les sols mûrs, c'est à dire bien développés
• Horizon B: il est caractérisé par l'accumulation d’argiles, oxydes de fer et d’aluminium, de couleur souvent brune ou rouge, contrairement à l'horizon E
• Horizon C: il s'agit de la couche en profondeur constituée de la roche peu altérée par des processus pédologiques.
• Horizon R (non présent sur le schéma): c'est la roche mère, intacte, solide située à la base du profil du sol.
   

Maturité des sols

• 1 : Altération superficielle de la roche mère (horizon R) 
• 2 : Lithosol : altération de la roche mère (en blocs, sables, argiles, limons et minéraux) et enrichissement progressif en matière oraganique (horizons O limité, C et R)
• 3 : Sol jeune: altération plus importante de la roche mère et enrichissement massif en matière oraganique par les décomposeurs comme les bactéries, les champignons et les invertébrés (horizons O, A, C et R)
• 4 : Sol mûr : progressivement, le sol s’épaissit et s’enrichit, il possède éventuellement différents horizons (horizons O, A, éventuellement E, B, C et R)

Sources

• BRGM
• Wikipedia
• Office National des Forêts

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 : Quel horizon est caractéristique des sols bien développés?
• 2 : Accédez sur le côté gauche du front de taille, et remontez la pente pour accéder au niveau de la végétation. Décrivez les différentes couches que vous voyez, de haut en bas, mesurez leur épaisseur et affectez leur un horizon.
• 3 : D'après vos observations, et le descriptif, quel est le degré de maturité du sol?
• 4 : Une photo de vous ou d'un objet vous représentant, devant l'affleurement, 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 placed for the Mega Event ⚔️🛡️🏰 Au blason! 🏰🛡️⚔️ at Vaucelles Abbey GCB89NQ. The organizers envisioned this gathering as a convivial occasion for geocaching enthusiasts, nature lovers, heritage aficionados, and history buffs. Our aim is to allow every type of player to enjoy this hobby as they wish and to share moments of exchange and connection with others around historical sites in the Nord-Pas-de-Calais region.

Ground floor and basement

The aim of this Earth Cache is to help you (re)discover soil science.

🕒 Opening hours: open to the public

🧰 Equipment: a tape measure

📌 Questions

• 1: Which horizon is characteristic of well-developed soils?
• 2: Approach the left-hand side of the working face and walk up the slope to reach the vegetation level. Describe the different layers you see, from top to bottom, measure their thickness and assign a horizon to each.
• 3: Based on your observations and the description, what is the degree of soil maturity?
• 4: A photo of yourself or an object representing you in front of the outcrop is required to validate this EarthCache.

Regional geology

The vast western plain of the Cambrésis consists, at the surface, of Quaternary silts which, with the exception of the eastern slopes of the valleys, cover the entire region. These silts are designated ‘LP’.

Tertiary marine or fluvial deposits crown the higher regions or are intercalated between the Quaternary and Mesozoic strata. They are absent from the geological map extract included in this EarthCache.

The silt layer masks the underlying chalk almost everywhere. The Turonian (designated c3c and c3d) is widely exposed only on the slopes of the Scheldt valley. The Senonian (here more specifically the Coniacian and Santonian, marked c4) appears only partially in higher areas, as a result of ploughing or old small quarries opened for soil improvement or stone filling.

Excerpt from the geological time scale (Upper Cretaceous) 🔽

Local geology

Excerpt from the geological map of Cambrai; the red asterisk indicates the outcrop where you are. 🔽

On the map, all the areas shown in green date from the Late Cretaceous period.

What is soil science?

‘Soil science is the science that studies the surface layers of the soil. Its aim is to analyse and describe soils using a number of predefined parameters in order to answer various questions: what is its composition, its water-holding capacity, its susceptibility to compaction, etc.’

Whilst geology focuses on the formation of the ‘subsoil’ over millions of years, pedology deals with much shorter timeframes, focusing on the current formation of soils. Pedology encompasses various disciplines such as biology, chemistry and physics.

The soil horizons

Soil is made up of several layers: the horizons. These are natural layers stacked one on top of the other, which make up a soil profile and are distinguished by their colour, texture, structure and chemical composition.

Theoretical diagram of a soil (the R horizon is not shown in this diagram) 🔽

• Horizon O: this is the surface organic layer consisting of leaves, plant debris and humus, and is very rich in organic matter.
• Horizon A: this is the surface mineral horizon mixed with organic matter. This zone, characterised by high biological activity and root development, is generally dark in colour.
• Horizon E: this horizon corresponds to leaching; it is low in clay, iron and aluminium, and is generally lighter in colour. It is also characteristic of mature soils, i.e. well-developed soils
• Horizon B: it is characterised by the accumulation of clay, iron and aluminium oxides, and is often brown or red in colour, unlike Horizon E
• Horizon C: this is the deep layer consisting of rock that has been little altered by pedological processes.
• Horizon R (not shown in the diagram): this is the intact, solid parent rock located at the base of the soil profile.

Soil maturity

• 1: Superficial weathering of the parent rock (R horizon) 
• 2: Lithosol: weathering of the parent rock (into boulders, sand, clay, silt and minerals) and gradual enrichment in organic matter (limited O, C and R horizons)
• 3: Young soil: more extensive weathering of the parent rock and massive enrichment in organic matter by decomposers such as bacteria, fungi and invertebrates (horizons O, A, C and R)
• 4: Mature soil: gradually, the soil thickens and becomes richer; it may have different horizons (O, A, possibly E, B, C and R horizons)

References

• BRGM
• Wikipedia
• Office National des Forêts

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: Which horizon is characteristic of well-developed soils?
• 2: Approach the left-hand side of the working face and walk up the slope to reach the vegetation level. Describe the different layers you see, from top to bottom, measure their thickness and assign a horizon to each.
• 3: Based on your observations and the description, what is the degree of soil maturity?
• 4: A photo of yourself or an object representing you in front of the outcrop is required to validate this EarthCache.

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

Happy Geocaching!