L'UniVERs du Gneiss Œillé EarthCache

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Pour valider votre découverte, vous devrez :

1. Loguer cette cache "Trouvée" en joignant la photo demandée (obligatoire).

2. M'envoyer vos propositions de réponses aux questions ci-dessous soit par email soit via la messagerie geocaching.com (Message Center).

    Q1 : Quelle est la différence majeure entre un orthogneiss et un paragneiss ?

    Q2 : Comment se nomme l'alternance de lits clairs et de lits sombres caractéristiques du gneiss ?

    Q3 : À quelle grande chaîne de montagnes disparue se rattache la formation du gneiss du sous-sol de Limoges ?

    Q4 Observation sur le terrain : Sur l'échantillon de gneiss œillé caché sont la forme verte, décrivez la couleur dominante de la roche et la taille de "l'oeil" le plus à droite.

    Q5. Joindre une photo de vous ou de votre pseudo montrant en arrière plan la plaque "rue de la cathédrale" (Montrer votre visage n'est pas obligatoire)

Je vous contacterai en cas de problème. Tout log non suivi des réponses dans un délai raisonnable sera effacé sans préavis.

Gneiss oeillé

Définition et Caractéristiques du Gneiss

Nature et Origine : Le gneiss est une roche métamorphique majeure de la croûte continentale. Une roche métamorphique résulte de la transformation à l'état solide d'une roche préexistante (sédimenaire, magmatique ou métamorphique) sous l'effet d'une augmentation importante de la température et de la pression, généralement lors de collisions tectoniques.
Structure et Mineraux : La caractéristique fondamentale du gneiss est sa structure foliacée, souvent appelée foliation gneissique ou rubanement. La roche présente une alternance de lits (ou rubans) millimétriques à centimétriques :
    • Lits leucocrates (clairs) : composés de minéraux clairs et translucides comme le quartz et les feldspaths (orthose, plagioclases).
    • Lits mélanocrates (sombres) : enrichis en minéraux sombres et pléochroïques, principalement des micas noirs (biotite) et parfois des amphiboles.
Classification protolithique : Sur le plan protolithique (la roche d'origine), on distingue deux grandes catégories de gneiss :
    • Les orthogneiss : issus de la transformation de roches magmatiques (granites, rhyolites).
    • Les paragneiss : issus de la transformation de roches sédimentaires argileuses ou gréseuses (pelites, grauwackes).

Formation du Gneiss Œillé

Morphologie : Le gneiss œillé est une variété très remarquable d'orthogneiss qui se distingue par la présence d'yeux ou porphyroclastes (ou porphyroblastes). Ce sont de gros cristaux d'une taille allant de quelques millimètres à plusieurs centimètres, ayant une forme ovoïde ou d'amande, enserrés dans le rubanement fin de la roche.
Processus de Formation et Mécanisme Tectonique
La formation du gneiss œillé se déroule en trois étapes géologiques clés :
    • 1. Protolihe porphyrique préexistant : La roche originelle est le plus souvent un granite porphyroïde, c'est-à-dire un granite contenant déjà de très grands cristaux de feldspath (mégacristaux d'orthose) noyés dans une matrice plus fine.
    • 2. Déformation ductile et métamorphisme : Lors d'une orogenèse (formation de chaîne de montagnes), la roche est enfouie à grande profondeur (métamorphisme de moyen à haut degré, à des températures de 500 °C à 700 °C et des pressions de plusieurs kilobars). La matrice riche en micas et quartz se déforme de manière ductile (plastique) sous l'effet du cisaillement tectonique.
    • 3. Genèse des porphyroclastes (« yeux ») : Les gros cristaux de feldspath, plus rigides que la matrice environnante, résistent mieux au broyage. Ils sont étirés, pivotés et émoussés aux extrémités par la déformation subie. La matrice déformée « moule » ces fenocristaux, leur donnant cet aspect caractéristique d'« yeux » ou d'amandes soulignés par la foliation.

Présence du Gneiss dans le Sous-sol de la Région de Limoges

Contexte Récolté et Réseau Structural : Le sous-sol de la haute-Vienne et de la ville de Limoges s'inscrit au cœur du Massif Central occidental, une zone clé de la chaîne Varisque (ou Hercynienne), édifiée il y a environ 300 à 380 millions d'années.
L'Unité Supérieure des Gneiss (USG) et l'Unité Inférieure des Gneiss (UIG) : Le socle géologique du Limousin est structuré en grandes unités tectoniques superposées sous forme de nappes de charriage. Le gneiss constitue la roche dominante de ces unités :
    • Les paragneiss et orthogneiss y affleurent largement. Les gneiss œillés de la région de Limoges (notamment dans la vallée de la Vienne, aux alentours de Solignac, Isle, ou Aixe-sur-Vienne) dérivent de vieux granites cambro-ordoviciens (environ 450 à 500 Ma) métamorphisés lors du Dévonien-Carbonifère.
    • Sur le plan paysager et bâti, la ville de Limoges repose directement sur ce socle cristallin. Le gneiss œillé a largement été utilisé comme pierre de construction locale (fondations, viaducs, maçonnerie ancienne) en raison de sa grande solidité.

Références Bibliographiques

    • Mercier, J., & Vergely, P. (1992). Tectonique. Dunod, Paris, 214 p.
    • Pomerol, C., Lagabrielle, Y., Renard, M., & Guillot, S. (2011). Éléments de géologie (15e édition). Dunod, Paris, 816 p.
    • BRGM (Bureau de Recherches Géologiques et Minières). Carte géologique de la France au 1/50 000, feuille Limoges (n° 688) et sa notice explicative.
    • Ledru, P., Lardeaux, J. M., Santallier, D., Autran, A., & Quenardel, J. M. (1989). Où sont les nappes dans le Massif Central français ? Bulletin de la Société Géologique de France, 8(5), 605-618.

Pourquoi "VERT" ?
Ma première cache posée (GC3VHY2) était une boîte verte, avec un stylo vert, un log book vert et des objets d'échange verts. Ainsi est née l'idée de placer les caches qui ont suivi sous le signe du "VERT" et de proposer un défi consistant à y déposer de préférence des objets "VERTs". Ce défi ne peut malheureusement pas concerner les earthcaches. 

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Note: some parts are written with the help of automatic translator. Tecnical vocabulary issues may occure

To validate your discovery, you will need:

1. Log this cache "Found" by attaching the requested photo (mandatory).

2. Send me your proposed answers to the questions below either by email or via the geocaching.com messaging system (Message Center).

    Q1: What is the main difference between an orthogneiss and a paragneiss?

    Q2: What is the name of the alternation of light and dark layers characteristic of gneiss?

    Q3: To which great lost mountain range is attached the formation of the gneiss in the basement of Limoges?

     Q4 Field observation: On the hidden eye gneiss sample are the green shape, describe the dominant color of the rock and the size of the "eye" furthest to the right.

    Q5. Attach a photo of yourself or your username showing in the background the plaque "rue de la cathédrale" (Showing your face is not mandatory)

I will contact you if there is a problem. Any log not followed by the answers within a reasonable period will be deleted without prior notice.

Augen Gneiss

Definition and Characteristics of Gneiss

Nature and Origin: Gneiss is a major metamorphic rock forming a significant portion of the continental crust. Metamorphic rocks originate from the transformation of pre-existing rocks (sedimentary, igneous, or metamorphic) in the solid state under high temperatures and pressures, typically during tectonic collisions.
Structure and Mineralogy: The defining characteristic of gneiss is its foliated structure, commonly known as gneissic banding. The rock displays alternating millimetric to centimetric bands (layers):
    • Leucocratic (light) bands: composed of light-colored, translucent minerals such as quartz and feldspars (orthoclase, plagioclase).
    • Melanocratic (dark) bands: enriched in dark, pleochroic minerals, mainly black mica (biotite) and occasionally amphiboles.
Protolith Classification: Based on protolith (the original parent rock), gneiss is categorized into two main types:
    • Orthogneiss: derived from the metamorphism of igneous rocks (e.g., granites, rhyolites).
    • Paragneiss: derived from the metamorphism of sedimentary rocks (e.g., clays, sandstones, greywackes).

Formation of Augen Gneiss (Gneiss Œillé)

Morphology: Augen gneiss (from the German 'Augen' meaning eyes, translated as 'gneiss œillé' in French) is a distinctive variety of orthogneiss characterized by eye-shaped mineral grains or porphyroclasts. These are large, lenticular feldspar crystals ranging from a few millimeters to several centimeters, embedded within the finer matrix.
Formation Process and Tectonic Mechanism
The genesis of augen gneiss occurs through three key geological stages:
    • 1. Pre-existing Porphyritic Protolith: The parent rock is typically a porphyritic granite containing large pre-existing feldspar crystals (orthoclase phenocrysts) set in a finer groundmass.
    • 2. Ductile Deformation and Metamorphism: During mountain-building events (orogeny), the rock is subjected to high-grade regional metamorphism (temperatures of 500 °C to 700 °C and pressures of several kilobars). Under intense shear strain, the quartz-mica matrix deforms in a ductile manner.
    • 3. Generation of Porphyroclasts ('Eyes'): The large feldspar crystals, being stiffer than the surrounding matrix, resist complete crushing. They are rotated, stretched, and rounded at their edges. The flowing, deformed matrix wraps around these megacrysts, creating the characteristic eye-shaped 'augen' structure.

Presence of Gneiss in the Subsurface of Limoges

Geological Context and Structural Setting: The basement geology of the Haute-Vienne department and the city of Limoges is situated in the western French Massif Central, a major segment of the Variscan (Hercynian) Orogenic Belt built approximately 300 to 380 million years ago.
Upper Gneiss Unit (UGU) & Lower Gneiss Unit (LGU): The Limousin crystalline basement consists of stacked tectonic units termed nappe stacks. Gneiss constitutes the predominant lithology within these thrust sheets:
    • Paragneiss and orthogneiss crop out extensively throughout the district. The local augen gneisses (frequently exposed along the Vienne River valley near Solignac, Isle, and Aixe-sur-Vienne) derive from Cambro-Ordovician granite protoliths (~450–500 Ma) metamorphosed during the Variscan collision.
    • In urban geology and heritage, Limoges sits directly atop this crystalline rock. Local augen gneiss has historically been quarried and utilized as a durable building stone for masonry, bridge piers, and historic architecture.

Bibliographic References

    • Mercier, J., & Vergely, P. (1992). Tectonique. Dunod, Paris, 214 p.
    • Pomerol, C., Lagabrielle, Y., Renard, M., & Guillot, S. (2011). Elements of Geology (15th ed.). Dunod, Paris, 816 p.
    • BRGM (French Geological Survey). Geological Map of France at 1/50,000 scale, Limoges sheet (n° 688) and explanatory booklet.
    • Ledru, P., Lardeaux, J. M., Santallier, D., Autran, A., & Quenardel, J. M. (1989). Where are the nappes in the French Massif Central? Bulletin de la Société Géologique de France, 8(5), 605-618.

Why "VERT"
My first geocache ( GC3VHY2) was a green box, with a green pen, a green log book and green items for exchange. So was born the idea to place the caches which followed under the sign of the "VERT" ("GREEN" in French) and to propose a game consisting in depositing there rather "VERT" objects. This game cannot unfortunately concern the earthcaches.