Introduction
Au milieu de ce mur, un moellon de grès brun intrigue : ses fines couches ne sont pas droites. Tout près, les pierres grises se fendent en feuillets ; plus loin, des blocs rouges dessinent d’étranges boucles brunes. Ces pierres se sont-elles brisées, pliées… ou simplement colorées ? À vous de mener l’enquête.
🎯 L’objectif de cette EarthCache est de comprendre la différence entre une déformation cassante et une déformation ductile, de découvrir qu’une roche peut se plier aussi bien molle (un sédiment) que solide (une schistosité), et d’apprendre à démasquer un faux pli (le banding de Liesegang).
Rappel concernant les Earthcaches: Il n’y a pas de conteneur à rechercher ni de logbook à renseigner. Il suffit de se rendre sur les lieux, de répondre aux questions et de me renvoyer les réponses.
Précautions d’usage
⚠️ Sécurité : le mur borde un trottoir le long d’une voie ; surveillez la circulation et ne stationnez pas sur la chaussée.
⚠️ Règlement : N’approchez, ne touchez et n’ouvrez en aucun cas la porte ni les ouvrages techniques. L’observation se fait depuis l’espace public uniquement.
⚠️ Équipement : aucun matériel particulier. L’observation est purement visuelle : ne touchez pas, ne grattez pas et ne prélevez rien sur le mur.
Pour valider la Earthcache
Pour pouvoir valider cette EarthCache, vous devrez répondre correctement aux questions suivantes et ajouter à votre log une photo de vous, de votre GPS ou de votre pseudo au waypoint de la cache. Cette photo permettra de valider le « trouvé » en cas de mauvaise réponse aux questions. Attention : ne pas montrer les réponses sur votre photo.
Merci d’envoyer vos réponses via mon profil ou via la messagerie geocaching.com, ne les donnez pas dans votre log. Les logs enregistrés sans réponses seront supprimés.
Vous pouvez loguer la cache “trouvé” sans attendre ma confirmation, je vous contacterai en cas de problème.
N’hésitez pas à lire le descriptif pour vous aider à répondre aux questions.
Question 1 — Sur le moellon de grès brun désigné par le waypoint, observez le tracé des fines couches. Dans quelle partie du bloc (gauche, centre ou droite) le repli est-il le plus marqué, et vers quel côté les couches semblent-elles « couler » ?
Question 2 — Choisissez une couche de ce grès et suivez-la du regard d’un bord à l’autre du bloc : se prolonge-t-elle de façon continue, ou est-elle coupée et décalée par une fracture nette ?
Question 3 — Sur une plaquette grise voisine, les surfaces de débit forment-elles une série de plans réguliers et serrés ? Précisez leur orientation (horizontaux, inclinés ou verticaux). Sur le grès brun, retrouve-t-on cette régularité, ou plutôt un enroulement unique ?
Question 4 — Repérez un moellon rouge-orangé parcouru de boucles brunes. Ces boucles forment-elles un relief sensible (creux et bosses), ou la surface est-elle lisse, seule la couleur variant ? Et ces boucles suivent-elles les couches de la pierre, ou les recoupent-elles franchement ?
Question 5 — Selon vous, pourquoi ce mur mêle-t-il des schistes gris, des grès bruns et des blocs rouges ? Que cela révèle-t-il du sous-sol local et de la façon dont on s’approvisionnait en pierres ? (réflexion personnelle, aucune réponse unique attendue)
Présentation du site
Vous êtes devant le mur bâti en moellons de pierres locales typiques du sous-sol de la région rennaise. Trois familles de pierres s’y côtoient : des plaquettes grises feuilletées, des moellons bruns à ocre lités et des blocs rouge lie-de-vin. Plutôt qu’un simple décor, ce mur est une petite leçon de géologie à hauteur d’yeux.
Géologie
Les pierres de ce mur. Le mur associe trois familles de roches du Massif armoricain. Les plaquettes grises sont des schistes briovériens, qui forment le socle ancien de la région de Rennes. Les moellons bruns à ocre sont des grès du socle armoricain : dans la région de Rennes, ces grès appartiennent le plus souvent aux séries briovériennes (dépôts turbiditiques de la fin du Précambrien) ; les grès ordoviciens (Grès armoricain) n’affleurent qu’à l’extrême nord-est de la feuille. Les blocs rouge lie-de-vin sont des grès ou des schistes teintés par des oxydes de fer.
Cassant ou ductile ?
Face à une contrainte, une roche peut réagir de deux façons. Soit elle se brise le long d’une cassure nette : c’est la déformation cassante. Soit elle se plie et flue sans se rompre : c’est la déformation ductile.
Pour trancher devant une pierre, la méthode est simple : on suit une même couche du regard. Si elle se poursuit sans interruption, la déformation est ductile ; si elle est coupée et décalée, elle est cassante.
Se plier quand on est encore mou.
Un sable peut se déformer avant même de durcir, lorsqu’il est encore meuble et gorgé d’eau, près de la surface. Ces séries briovériennes se sont déposées en mer profonde par avalanches sous-marines de sédiments (turbidites), un contexte particulièrement propice à la déformation des sables encore mous. Sous l’effet d’une secousse, d’un courant ou d’une surcharge brutale, la pression de l’eau entre les grains monte d’un coup : les grains perdent contact (liquéfaction) et le sable se comporte un instant comme un fluide épais. Les couches se replient, puis tout se retasse et durcit. On obtient des lamines contournées et des replis confinés à l’intérieur d’un même banc. C’est l’explication la plus probable pour les grès contournés de ce mur — sans qu’une reprise tectonique plus tardive puisse être totalement écartée.
Se plier quand on est déjà solide.
Une roche solide peut elle aussi se déformer sans casser, mais en profondeur, sous la compression d’une chaîne de montagnes. C’est ce qui est arrivé aux schistes lors de l’orogenèse hercynienne, il y a quelque 300 millions d’années : sous la pression, leurs minéraux en paillettes (micas, chlorite) se sont réorientés, donnant un débit en feuillets réguliers — une schistosité — qui traverse toute la roche. Le feuilletage des schistes briovériens de la région correspond à une telle schistosité.
Deux ductiles, tout les sépare.
D’un côté, un sable mou figé en replis confinés, près de la surface. De l’autre, une roche solide débitée par une schistosité pénétrante, en profondeur. Deux fois « plié sans casser », mais dans des conditions opposées et à des époques séparées de plus de 150 millions d’années.
Le faux ami : le banding de Liesegang.
Attention : toutes les courbes ne sont pas des plis. Des fluides chargés en fer, circulant dans une pierre déjà durcie, y déposent parfois des bandes colorées en boucles ou en festons, très décoratives, qui imitent un pli. C’est le banding de Liesegang. Trois indices le démasquent. D’abord, ce ne sont que des variations de couleur, sans relief, alors que de vraies couches déformées ressortent en relief sous l’érosion. Ensuite, leur dessin forme des boucles concentriques, là où une déformation replie des couches d’épaisseur régulière. Enfin, ces bandes recoupent indifféremment les couches et même les bords du bloc, qu’une déformation aurait respectés. Le banding de Liesegang n’est donc pas une déformation, mais la trace d’une circulation tardive de fluides.
Phénomènes principaux
Le « wow » géologique de ce site est la lecture, sur quelques moellons, de la déformation ductile sous deux visages : un sable mou figé en volutes et une roche solide débitée par une schistosité — deux fois « plié sans casser », mais dans des mondes opposés. Le mur offre en prime un excellent exercice d’œil critique : distinguer une vraie déformation d’un simple jeu de couleurs (le banding de Liesegang).
Références
1. BRGM — Trautmann F., Paris F. & Carn A. (2000). Notice explicative, Carte géol. France (1/50 000), feuille Rennes (317). Orléans : BRGM, 85 p. Disponible sur : http://ficheinfoterre.brgm.fr/Notices/0317N.pdf
2. Cogné J. (1974). Le Massif Armoricain. In : Autran A. et al., Géologie de la France. BRGM/Dunod.
3. Chantraine J. et al. (1996). Carte géologique de la France à 1/1 000 000. BRGM.
4. Foucault A. & Raoult J.-F. (2014). Dictionnaire de Géologie. Dunod.
Introduction
In the middle of this wall, one brown sandstone block stands out: its thin layers are not straight. Right beside it, the grey stones split into flat sheets; further along, red blocks trace strange brown loops. Did these stones break, fold… or simply get stained? It’s up to you to investigate.
🎯 The goal of this EarthCache is to understand the difference between brittle and ductile deformation, to discover that a rock can fold while soft (a sediment) as well as while solid (a schistosity), and to learn how to unmask a false fold (Liesegang banding).
Note about EarthCaches: There is no container to find and no logbook to sign. You simply go to the site, answer the questions and send me your answers.
Safety and rules
⚠️ Safety: the wall runs along a pavement beside a roadway; watch out for traffic and do not stop on the road.
⚠️ Rules: Under no circumstances should you approach, touch or open the door or the technical equipment. Observe from the public space only.
⚠️ Equipment: none required. Observation is purely visual: do not touch, scratch or remove anything from the wall.
To validate the EarthCache
To validate this EarthCache, you must answer the following questions correctly and add to your log a photo of yourself, your GPS or your username at the cache waypoint. This photo allows the “found it” to be validated in case of a wrong answer. Caution: do not show the answers in your photo. Please send your answers via my profile or via the geocaching.com messaging system; do not post them in your log. Logs recorded without answers will be deleted.
You may log the cache as “found” without waiting for my confirmation; I will contact you if there is a problem.
Feel free to read the description to help you answer the questions.
Question 1 — On the brown sandstone block indicated by the waypoint, look at the path of the thin layers. In which part of the block (left, centre or right) is the fold most pronounced, and which way do the layers seem to “flow”?
Question 2 — Pick one layer in this sandstone and follow it with your eyes from one edge of the block to the other: does it continue without interruption, or is it cut and offset by a sharp fracture?
Question 3 — On a neighbouring grey stone, do the splitting surfaces form a series of regular, closely spaced planes? State their orientation (horizontal, inclined or vertical). On the brown sandstone, do you find that same regularity, or rather a single swirl?
Question 4 — Find a reddish-orange block crossed by brown loops. Do these loops form a noticeable relief (hollows and bumps), or is the surface smooth, with only the colour varying? And do the loops follow the layers of the stone, or do they clearly cut across them?
Question 5 — In your opinion, why does this wall combine grey schists, brown sandstones and red blocks? What does this reveal about the local bedrock and about how building stone was sourced? (personal reflection, no single expected answer)
About the site
You are standing in front of the wall of an electrical transformer station, built from rubble stones typical of the Rennes-area bedrock. Three families of stone sit side by side: grey foliated slabs, brown to ochre layered blocks, and wine-red blocks. Far from being mere decoration, this wall is a small geology lesson at eye level.
Geology
The stones of this wall. The wall combines three rock families from the Armorican Massif. The grey slabs are Brioverian schists, which form the ancient basement of the Rennes region. The brown to ochre blocks are sandstones of the Armorican basement: around Rennes these sandstones most often belong to the Brioverian series (deep-marine turbidite deposits of the late Precambrian); the Ordovician sandstones (Armorican Sandstone) crop out only at the far north-east of the map sheet. The wine-red blocks are sandstones or schists stained by iron oxides.
Brittle or ductile?
Faced with stress, a rock can react in two ways. Either it breaks along a sharp fracture: that is brittle deformation. Or it bends and flows without breaking: that is ductile deformation. To decide in front of a stone, the method is simple: follow a single layer with your eyes. If it continues without interruption, the deformation is ductile; if it is cut and offset, it is brittle.
Folding while still soft.
Sand can deform even before it hardens, while it is still loose and water-saturated, near the surface. These Brioverian series were laid down in deep water by submarine sediment avalanches (turbidites), a setting especially favourable to the deformation of still-soft sand. Under a shock, a current or a sudden overload, the water pressure between the grains rises abruptly: the grains lose contact (liquefaction) and the sand behaves for a moment like a thick fluid. The layers fold, then everything settles and hardens. The result is contorted laminae and folds confined within a single bed. This is the most likely explanation for the contorted sandstones of this wall — though a later tectonic reworking cannot be completely ruled out.
Folding while already solid.
A solid rock can also deform without breaking, but at depth, under the compression of a mountain belt. This is what happened to the schists during the Hercynian orogeny, some 300 million years ago: under pressure, their platy minerals (micas, chlorite) reoriented, producing a regular sheet-like splitting — a schistosity — that runs through the whole rock. The foliation of the region’s Brioverian schists corresponds to such a schistosity.
Two ductiles, everything sets them apart. On one side, soft sand frozen into confined folds, near the surface. On the other, a solid rock split by a pervasive schistosity, at depth. Both “bent without breaking,” but under opposite conditions and at times separated by more than 150 million years.
The false friend
Liesegang banding. Beware: not every curve is a fold. Iron-bearing fluids circulating through an already-hardened stone sometimes deposit coloured bands in loops or festoons, highly decorative, that mimic a fold. This is Liesegang banding. Three clues unmask it. First, these are only colour variations, with no relief, whereas truly deformed layers stand out in relief under erosion. Second, their pattern forms concentric loops, where deformation folds layers of regular thickness. Third, these bands cut indifferently across the layers and even the edges of the block, which a deformation would have respected. Liesegang banding is therefore not a deformation, but the trace of a late circulation of fluids.
Main phenomena
The geological “wow” of this site is reading, on a handful of building blocks, ductile deformation in two guises: soft sand frozen into swirls, and a solid rock split by a schistosity — twice “bent without breaking,” but in opposite worlds. As a bonus, the wall offers an excellent exercise in critical observation: telling a true deformation from a mere play of colour (Liesegang banding).