Postolonnec
Concrétions ferrugineuses - Iron oxide concretions
Les falaises de Postolonnec offrent une coupe dans des archives sédimentaires marines. Les fossiles d’animaux marins et les structures sédimentaires qui s’y trouvent ont permis aux géologues de mettre en évidence plusieurs cycles de variation du niveau marin, survenus sur 20 millions d’années. Les schistes sombres témoignent d’une période où le niveau marin était haut (dépôt de vases fines en milieu calme et profond) tandis que les grès clairs traduisent un épisode de bas niveau marin (dépôt de sable en milieu agité et peu profond).
En raison de la qualité des affleurements, cette coupe géologique a été choisie comme localité type pour définir la « Formation de Postolonnec » (-470 à -453 Ma).
Au travers de cette cache, nous vous invitons à découvrir une curiosité géologique particulière : des concrétions ferrugineuse le long d'une paroi rocheuse. Il est préférable de vous munir d'une loupe pour voir certains détails.
The cliffs of Postolonnec provide a cross-section of marine sedimentary archives. The fossils of marine animals and the sedimentary structures found there have allowed geologists to highlight several cycles of sea level variation that occurred over 20 million years. The dark shales show a period when the sea level was high (deposition of fine mud in a calm and deep environment) while the light sandstones indicate an episode of low sea level (deposition of sand in an agitated and shallow environment).
Due to the quality of the outcrops, this geological section was chosen as a typical locality to define the "Postolonnec Formation" (470 to 453 mya).
Here, we invite you to discover a particular geological curiosity: iron oxide concretions along a rock face. It's a good idea to bring along a magnifying glass to see specific features.
Pour valider la cache - Logging requirements
Pour vous rendre aux coordonnées indiquées, suivez le chemin comme sur la première photo ci-dessous. Arrivé devant la paroi de la falaise, repérez la zone A et approchez de celle-ci (très proche, c'est important). Observez attentivement la zone A.
To go to the specified coordinates, follow the path as shown in the first photo below. Once you've reached the cliff face, locate zone A, as in the second photo, and move towards it (very close, it's important). Take a close look at zone A.
Travail à effectuer
- Décrivez ce que vous voyez en A. Sous quel(s) aspect(s) apparaissent les concrétions ferrugineuses ?
- Quels éléments visibles vous convainquent que des concrétions ferrugineuses sont en cours de constitution ?
- Une photo de vous ou d’un objet personnel prise dans les environs immédiats (pas de « photos d’archives »
svp) est à joindre soit avec votre commentaire, soit avec vos réponses. Conformément aux directives mises à jour par GC HQ et publiées en juin 2019, des photos peuvent être exigées pour la validation d'une earthcache.
Marquez cette cache "Trouvée" et envoyez-nous vos propositions de réponses. Nous vous contacterons en cas de problème.
Il est strictement interdit de ramasser tout minéral, roche, fossile, galet, plante… sur tout le littoral. Merci de respecter cette consigne.
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Homework
- Describe what you see in A. What shape(s) do iron concretions take?
- What visible evidence do you have that iron oxide concretions are forming?
- A picture of yourself or of something personal, taken in the immediate area (no “stock photo” please) is to be attached with your comments or with your answers. In accordance with the updated guidelines from Geocaching Headquaters published in June 2019, photos are now an acceptable logging requirement and will be required to log this earthcache.
Log this cache "Found it" and send us your answers. We will contact you in case of problems.
It is strictly forbidden to pick up any mineral, rock, fossil, pebble, plant... all over the coast. Please respect this instruction.
Quelques concepts - Few concepts
Le fer
Le fer, un métal de symbole chimique Fe, est l’un des éléments les plus abondants de la croûte terrestre. Rarement présent nativement à la surface de la terre, sa forme la plus connue est la forme métallique. Il s’agit là du produit de la transformation par l’homme de minerai de fer aux moyens d’activités sidérurgiques.
À la surface de la terre et dans sa croûte, le fer existe sous forme dissoute dans les roches (comme le sucre ou le sel dans l’eau), mais aussi sous forme précipitée, c’est-à-dire un composé solide qu’on appelle oxyde, hydroxyde, oxyhydroxyde, carbonate, sulfure, … de fer, en fonction de son association avec d’autres éléments chimiques. Lorsque la concentration de ces oxydes (hydroxydes, etc.) dans la roche est importante et représente un volume considérable qui est économiquement exploitable, alors le terme minerai de fer est employé.
Iron
Iron, a metal with the chemical symbol Fe, is one of the most common elements in the earth's crust. Its best-known form is metallic, the product of human transformation of iron ore through steelmaking. But metallic iron is rarely found natively on the Earth's surface.
On the earth's surface and in the crust, iron can be found in dissolved form in rocks (like sugar or salt in water), but also in precipitated form (a solid compound) - called (iron) oxide, hydroxide, oxyhydroxide, carbonate, sulfide, …, - within rocks. When the concentration of these oxides (hydroxides, etc.) in rocks is significant and represents a considerable volume that can be economically exploited, the term iron ore is used.
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Le fer et ses couleurs
Avec sa couleur blanc argenté, le fer est bien connu sous sa forme métallique. Sous forme d’oxyde (hydroxyde, …, sulfure), le fer peut revêtir des couleurs bien distinctes allant du noir au vert en passant par le brun, le rouge, le violacé, le beige, l’orange, le doré pâle (au sein de la pyrite) et toutes leurs nuances respectives. Ces couleurs et nuances dépendent principalement de son état d’oxydation, de sa concentration et de son association à d’autres composés chimiques.
Iron and colors
With its silvery-white color, iron is well known in its metallic form. In oxide form (hydroxide, ..., sulfide), iron can show very distinct colors, from black to green, brown, red, purplish, beige, orange, pale gold (in pyrite) and all their respective shades. These colors and shades depend mainly on its oxidation state, concentration and association with other chemical compounds.
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Du fer dissous au fer solide et inversement
Les roches peuvent contenir du fer dans un état dissous et/ou dans un état solide. Le passage de l’un à l’autre de ces états est dû à des processus chimiques, parfois combinés à des processus biochimiques.
Lorsque le fer est dissous dans les roches, il l’est sous un état appelé « réduit ». L’exposition de ces roches à l’oxygène (le dioxygène - O2 - plus précisément) de l’air et/ou de l’eau, combiné (ou non) à l’action de bactéries appelées bactéries ferroxydantes, va pouvoir le faire apparaître sous une forme solide (un précipité) au travers de réactions chimiques appelées réactions d’oxydo-réduction.
À l’inverse, également au travers de réactions d’oxydo-réduction, le fer peut retourner à l’état dissous lorqu’un milieu devient acide, combiné (ou non) à l’action de bactéries appelées bactéries ferriréductrices.
Les bactéries qui peuvent intervenir lors de ces processus sont souvent trahies par une pellicule irisée visible à la surface du milieu au sein duquel elles évoluent, l’eau par exemple. Cette pellicule irisée est alors attribuée, à tord, à une pollution aux hydrocarbures.
From dissolved to solid iron and back again
Rocks can contain iron in a dissolved and/or solid state. The transition from one to the other of these states is due to chemical processes, sometimes combined with biochemical processes.
When iron is dissolved in rocks, it is in a "reduced" state. Exposure of these rocks to oxygen (dioxygen - O2 - to be precise) from the air and/or water, combined (or not) with the action of bacteria called ferroxidizing bacteria, will make it appear in solid form (a precipitate) through chemical reactions called oxidation-reduction reactions.
Conversely, also through oxidation-reduction reactions, iron can return to the dissolved state when a milieu becomes acidic, combined (or not) with the action of bacteria known as iron-reducing bacteria.
The bacteria that may be involved in these processes are often detected by an iridescent film visible on the surface of the environment in which they evolve, such as water. This iridescent film is then wrongly attributed to hydrocarbon pollution.
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Concrétion
Au travers de la cache #5 (concrétions et nodules), vous avez peut-être lu qu’une concrétion était le produit de la concentration d'un constituant minéral mineur au sein d'une roche et que les concrétions pouvaient être classées en fonction de leur forme, structure, nature chimique, etc. Vous y aviez également vu qu’une concrétion minérale arrondie, dépourvue de structure interne, était un nodule.
Une autre définition d’une concrétion pourrait être la suivante : amas de particules solides se trouvant dans les roches ou les sols et résultant de la formation successive et de l'agglomération de particules nouvelles sous l'action d'agents physiques ou chimiques (voire biochimiques). En milieu karstique, milieu dans lequel a lieu la dissolution des calcaires, leur transport par l’eau et l’évaporation de celle-ci, les concrétions sont parfois spectaculaires : stalactites, stalagmites, etc.
Concretion
In cache #5 (concretions and nodules), you may have read that a concretion was the product of the concentration of a minor mineral constituent in a rock, and that concretions could be classified according to their shape, structure, chemical nature, etc. You also saw that a rounded mineral concretion, without internal structure, was a nodule.
Another definition of a concretion might be: a mass of solid particles found in rocks or soils and resulting from the successive formation and agglomeration of new particles under the action of physical or chemical (or even biochemical) agents. In karstic environments, where limestone dissolves, is transported by water and evaporates, concretions can be spectacular: stalactites, stalagmites, etc.
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Concrétion ferrugineuse
Il s’agit d’une concentration et d’une agglomération de précipités de fer issus de réactions d’oxydo-réduction entre une roche contenant du fer dissous et le dioxygène (O2) contenu dans l’air et/ou dans l’eau. Des bactéries ferro-oxydantes, à l’aide de processus biochimiques, peuvent aider à la transformation du fer dissous en fer solide. Elles vont mettre à profit l’énergie produite par ces processus dans leur croissance.
C’est principalement l’écoulement de l’eau qui donne aux concrétions ferrugineuses leurs aspects variables : nodule (sphérique, ovoïde ou globuleux), encroûtement, stalactite, stalagmite et bien d’autres dont un que vous allez pouvoir découvrir.
Iron oxide concretion
It's a concentration and agglomeration of iron precipitates resulting from oxidation-reduction reactions between a rock containing dissolved iron and the oxygen (O2) in the air and/or in water. Ferrooxidizing bacteria can use biochemical processes to help transform dissolved iron into solid iron. They use the energy produced by these processes for their own growth.
It's mainly the flow of water that gives iron oxide concretions their variable shapes: nodule (spherical, ovoid or globular), crust, stalactite, stalagmite and many others, including one you're about to discover.
Références – References
Le Paléozoïque de la presqu’île de Crozon, Massif Armoricain
Dictionnaire de Géologie - 8e éd. (Foucault)
A Dictionary of Geology and Earth Sciences (Oxford Quick Reference), 5th Edition (Allaby, Michael)
Éléments de géologie, 17ème édition - Dunod
Composition, nucleation, and growth of iron oxide concretions - W.T. Parry