Rappel concernant les « Earthcaches »
ATTENTION, il n'y a pas de conteneur à rechercher ni de logbook à renseigner. Il suffit de se rendre sur les lieux d'observations puis de réaliser les conditions de validation ci-dessous.
Une Earthcache ayant comme objectif de mettre en pratique une leçon de géologie par des observations de terrain, il est conseillé de lire le descriptif afin de vous aider à répondre aux questions.
Questions pour valider la cache géologique
Vous voici devant un large filon subvertical dans la roche encaissante (zone rouge A de la photo WP1).
- Question 0 : Prenez une photo de vous ou votre pseudo sur site sans montrer la zone d'observation.
Cette photo devra au choix nous être transmise avec les réponses ou être ajoutée à votre log.
- Question 1 : Décrivez la roche du filon et déduisez en sa nature minérale (en prenant en compte la nature géologique des îles du Frioul).
- Question 2 : Quelle est la couleur principale de la roche dans la partie externe du filon. Quel minéral en est à l'origine ?
- Question 3 : Dans la zone entre 50 cm et 1 mètre du sol (entourée en jaune), décrivez les différentes parties du filon vu transversalement en allant de l'extérieur vers le centre.
Expliquez avec vos propres mots comment la roche s'est mise en place dans le filon pour arriver à une telle disposition.
Vous pouvez vous loguer sans attendre notre confirmation,
mais vous devez nous envoyer les réponses en même temps soit par mail via notre profil (
fafahakkai), soit via la messagerie geocaching.com (Message Center).
S'il y a des problèmes avec vos réponses nous vous en ferons part.
Les logs enregistrés sans réponse seront supprimés.
Et en théorie, cela donne quoi ?
► Contexte géologique local
Situées au large de Marseille, les Îles du Frioul forment un petit archipel composé principalement de quatre îles : Pomègues, Ratonneau, If et Tiboulen.
Cet archipel se distingue également par son calcaire blanc crème éclatant, qui lui donne toute sa splendeur, un calcaire urgonien ayant subit au cours des âges bien des mouvements et des transformations.
► Le calcaire Urgonien des îles du Frioul
Les Îles du Frioul appartiennent au domaine provençal de la marge nord de la Mer Méditerranée et sont constituées essentiellement de séries sédimentaires carbonatées du Crétacé (Urgonien).
Ces calcaires bioclastiques sont issus de l'accumulation de débris d’organismes récifaux issus d’un environnement tropical marin.
Cela donne un calcaire blanc crème à gris, riche en traces fossiles et constitué quasi exclusivement de carbonate de calcicum.
Cette formation urgonienne a été affectée par les phases compressives de l’orogenèse alpine, engendrant une fracturation intense avec la mise en place de fractures (diaclases).
Ces discontinuités structurales ont favorisé la circulation des eaux, entrainant des phénomènes de dissolution/recristallisation à l'origine de filons de calcite et de géodes.
► Filons, calcites et géodes
~ Filons
Un filon est une lame de roche recoupant son encaissant et issue d'une fracture qui s'est remplie.
La nature minéral du filon dépendant de la nature du substrat :
- Si l'encaissant est une roche plutonique acide (granite), le filon est fait de pegmatite (cristaux de quartz).
- Si l'encaissant est une roche sédimentaire calcaire, le filon est fait de calcite.
Au delà de la nature géologique de l'encaissant, il est possible de différencier un filon de quartz d'un filon de calcite à la dureté du minéral : sur l'échelle de Mohs, le calcite a une dureté de 3 alors que le quartz est beaucoup plus dur (niveau 7).
Ainsi, la calcite se raye avec une lame de métal, pas le quartz.
~ Calcite
La calcite est un minéral composé de carbonate naturel de calcium de formule CaCO3, avec parfois des traces différents minéraux (Mn, Fe, Ni, Cu,...).
Naturellement blanc, la calcite se colore selon la présence d'impuretés minérales :
- Orange à rouge bordeaux : présence d'oxydes de fer
- Vert : présence d'impuretés de nickel
- Bleu : présence d'impuretés de cuivre
~ Formation du filon et géodes
Dans une fracture d'une roche sédimentaire, le carbonate de calcium de la roche mère calcaire repasse en solution sous la forme de bicarbonate (HCO3-) lors du passage de flux hydrothermaux riches en dioxyde de carbone (CO2).
Au fur et à mesure de l'écoulement, ces ions bicarbonates précipitent sous la forme de cristaux de carbonate de calcium.
Ces dépôts se font successivement dans le plan de la fissure, donnant une stratification de la calcite.
Si les fluides hydrothermaux ne s'écoulent pas suffisamment longtemps, la facture n'a pas le temps de se remplir complètement et il reste un vide central avec des cristaux plus gros et mieux formés à la surface.
On parle alors de géodes filoniennes.
A reminder about Earthcaches
ATTENTION, there is no container to look for or logbook to fill in. All you have to do is go to the observation sites and complete the validation conditions below.
As the aim of a geology cache is to put a geology lesson into practice by making observations in the field, you are advised to read the description to help you answer the questions.
Questions to validate the geological cache
You are now standing in front of a large, subvertical vein in the host rock (red zone A in the WP1 photo).
- Question 0 : Take a photo of yourself or your username at the site without showing the observation area.
This photo may either be sent to us with your answers or added to your log.
- Question 1 : Describe the rock of the vein and deduce its mineral composition (taking into account the geological nature of the Frioul Islands).
- Question 2 : What is the main color of the rock in the outer part of the vein? Which mineral is responsible for this color?
- Question 3 : In the area between 50 cm and 1 meter above the ground (circled in yellow), describe the different parts of the vein as seen cross-sectionally, moving from the outside toward the center.
Explain in your own words how the rock was deposited in the vein to form this arrangement.
You can log this cache without waiting for our confirmation,
but you must send us the answers at the same time, by e-mail via our profile (
fafahakkai) or by the system of Message Center of geocaching.com.
If there is a problem with your answers we will notify you.
The logs recorded without answers will be deleted.
What does this mean in theory?
► Local Geological Context
Located off the coast of Marseille, the Frioul Islands form a small archipelago consisting mainly of four islands: Pomègues, Ratonneau, If, and Tiboulen.
This archipelago is also distinguished by its striking creamy-white limestone, which gives it its full splendor—an Urgonian limestone that has undergone many movements and transformations over the ages.
► The Urgonian limestone of the Frioul Islands
The Frioul Islands belong to the Provençal region on the northern margin of the Mediterranean Sea and consist primarily of Cretaceous (Urgonian) carbonate sedimentary sequences.
These bioclastic limestones result from the accumulation of debris from reef organisms originating from a tropical marine environment.
This yields a cream-white to gray limestone, rich in fossil traces and composed almost exclusively of calcium carbonate.
This Urgonian formation was affected by the compressional phases of Alpine orogenesis, resulting in intense fracturing and the formation of fractures (joint systems).
These structural discontinuities facilitated water circulation, leading to dissolution and recrystallization processes that gave rise to calcite veins and geodes.
► Veins, calcite, and geodes
~ Veins
A vein is a band of rock that cuts across the surrounding rock and originates from a fracture that has been filled.
The mineral composition of the vein depends on the nature of the host rock:
- If the host rock is an acidic plutonic rock (granite), the vein will contain pegmatite (quartz crystals).
- If the host rock is a calcareous sedimentary rock, these veins will be composed of calcite.
Beyond the geological nature of the host rock, it is possible to distinguish a quartz vein from a calcite vein by the hardness of the rock: on the Mohs scale, calcite has a hardness of 3, whereas quartz is much harder (level 7).
Thus, calcite can be scratched with a metal blade, but quartz cannot.
~ Calcite
Calcite is a mineral composed of natural calcium carbonate with the formula CaCO₃, sometimes containing traces of various minerals (Mn, Fe, Zn, Co, Ba, Sr, Pb, Mg, Cu, Al, Ni, V, Cr, and Mo).
Naturally white, calcite takes on color depending on the presence of mineral impurities:
- Orange to burgundy red: presence of iron oxides
- Green: presence of nickel impurities
- Blue: presence of copper impurities
~ Formation of veins and geodes
In a fracture within sedimentary rock, the calcium carbonate from the limestone parent rock is re-dissolved as bicarbonate (HCO3-) when hydrothermal fluids rich in carbon dioxide (CO2) pass through.
As the fluid flows, these bicarbonate ions precipitate as more regular and structured calcite crystals along the edges of the fracture.
These deposits occur successively within the fracture plane, resulting in a stratification of the calcite.
If the hydrothermal fluids do not remain long enough, the fissure does not have time to fill completely, and a central void remains, with larger, better-formed crystals on the surface.
These are referred to as vein geodes.
► Sources bibliographiques / Bibliographical sources