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.
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Questions :
Aux coordonnées de la Earthcache :
1. Indiquez la couleur du dépôt formé sur le bord de l'abri en pierre ?
D’après le descriptif, quelle est son origine ?
2. Quel phénomène particulier pouvez-vous observer à l’intérieur de l'abri en pierre ?
Est-il continu ou intermittent et comment expliquez-vous ce phénomène ?
Aux coordonnées du WP1 au bord de la rivière :
3. Face à vous en regardant en direction du chemin là où s'écoule l'eau de la source, quelle formation pouvez-vous voir ? D’après le descriptif, quelle est son origine ?
4. En regardant la rivière vers l'Est, quelle formation pouvez-vous voir au dessus de l'eau ?
5. Prenez sur place une photo de vous ou d'un élément vous identifiant avec la rivière sans la zone à observer. Cette photo devra au choix nous être transmise avec les réponses ou être ajoutée à votre log.
Pour valider votre visite, 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.
Merci de ne pas publier les réponses dans vos logs.
Les logs enregistrés sans réponses et sans photo seront supprimés.
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Contexte géologique du site
La vallée inférieure de la Couze d’Ardes, dans le Cézallier, est un secteur remarquable pour la diversité de ses sources minérales. Plusieurs émergences naturelles y sont connues depuis l’Antiquité, comme la Source de Chabetout, la Source du Cerisier et la Source de la Colline. Ces eaux ont été exploitées pour leurs propriétés minérales dès le XIXᵉ siècle, puis embouteillées sous différents noms.
Le site présente aujourd’hui un ensemble de phénomènes géologiques visibles : eaux ferrugineuses, dégazage de CO₂, sources bicarbonatées, et massifs de travertin fossiles.
Origine géologique d’une eau ferrugineuse
Circulation souterraine et dissolution du fer
Les eaux minérales de la vallée circulent en profondeur dans des roches volcaniques et volcano‑sédimentaires fissurées. Dans ces milieux, certaines couches contiennent du fer sous forme de minéraux ferreux. L’eau, enrichie en CO₂ d’origine profonde, devient légèrement acide. Cette acidité permet la mise en solution du fer sous forme Fe2⁺. C’est à ce stade que l’eau devient ferrugineuse, mais sans coloration visible.
Remontée et oxydation en surface
Lorsque l’eau atteint la surface, elle se réoxygène. Le fer dissous (Fe2⁺) s’oxyde en Fe3⁺, puis précipite sous forme d’oxydes :
- goethite (jaune‑brun),
- hématite (rouge).
Ces oxydes donnent à l’eau et aux dépôts une teinte rouge/orange très caractéristique.
Un phénomène actif et observable
À la Source de la Colline, le forage moderne produit une eau abondante, très gazeuse et ferrugineuse, montrant que le phénomène est toujours actif.
Formation d’un travertin : un carbonate construit par le dégazage
Une eau bicarbonatée et très gazeuse
La source de la Colline est une eau bicarbonatée très gazeuse, riche en Ca2⁺, HCO₃⁻ et CO₂ dissous.
Le mécanisme chimique
Lorsque l’eau minérale arrive à l’air libre ou dans une zone turbulente, elle dégaze son CO₂. Ce dégazage modifie l’équilibre chimique :
Le carbonate de calcium (CaCO₃) précipite alors et forme des encroûtements calcaires.
Le massif de travertin de la Colline
Ce massif est typique des travertins formés par des eaux très gazeuses :
- structure poreuse,
- dépôts stratifiés,
- croissance vers l’aval de la rivière,
- coloration rouille due aux oxydes de fer.
Reminder regarding EarthCaches :
Please note: there is no container to search for and no logbook to sign. Simply visit the observation sites and fulfill the validation requirements listed below.
As the goal of an EarthCache is to put a geology lesson into practice through field observations, it is recommended that you read the description to help you answer the questions.
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Questions :
At the EarthCache coordinates :
1. Indicate the color of the deposit formed on the edge of the stone shelter.
According to the description, what is its origin ?
2. What particular phenomenon can you observe inside the stone Shelter ?
Is it continuous or intermittent, and how do you explain this phenomenon?
At the WP1 coordinates by the riverbank :
3. Looking ahead towards the path where the spring water flows, what formation can you see ? Based on the description, what is its origin ?
4. Looking east along the river, what formation can you see above the water ?
5. Take a photo on-site of yourself or an item identifying you with the river, excluding the area to be observed. You may either submit this photo along with your answers or add it to your log.
To log your visit, send me your answers either via my profile or through the geocaching.com messaging system (Message Center), and I will contact you if there is a problem.
Please do not post the answers in your logs..
Logs recorded without responses or photos will be deleted.
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Geological setting of the site
The lower Couze d’Ardes valley, in the Cézallier region, is a remarkable area due to the diversity of its mineral springs. Several natural springs there have been known since antiquity, such as the Chabetout, Cerisier, and Colline springs. These waters were exploited for their mineral properties as early as the 19th century and subsequently bottled under various names.
The site currently displays a range of visible geological phenomena: ferruginous waters, CO₂ degassing, bicarbonate springs, and fossil travertine formations.
Geological origin of ferruginous water
Subsurface flow and iron dissolution
The valley’s mineral waters circulate deep underground through fractured volcanic and volcano-sedimentary rocks. In these environments, certain layers contain iron in the form of ferrous minerals. Enriched with CO₂ of deep-seated origin, the water becomes slightly acidic. This acidity causes the iron to dissolve as Fe²⁺ ions. It is at this stage that the water becomes ferruginous, yet remains colorless.
Upwelling and surface oxidation
When the water reaches the surface, it becomes reoxygenated. Dissolved iron (Fe²⁺) oxidizes to Fe³⁺ and then precipitates as oxides. :
- goethite (yellow-brown),
- hematite (red).
These oxides give the water and deposits a very distinctive red/orange hue.
An active and observable phenomenon
At La Source de la Colline, the modern borehole yields abundant, highly carbonated, and ferruginous water, demonstrating that the phenomenon remains active.
Formation of travertine: a carbonate formed through degassing
A highly carbonated, bicarbonate-rich water
The Colline spring yields a highly carbonated bicarbonate water, rich in Ca²⁺, HCO₃⁻, and dissolved CO₂..
The chemical mechanism
When mineral water reaches the open air or enters a turbulent zone, it releases its CO₂. This degassing alters the chemical equilibrium:
Calcium carbonate (CaCO₃) then precipitates and forms calcareous encrustations.
The travertine massif of the Hill
This formation is typical of travertines created by highly gassy waters:
- porous structure,
- stratified deposits,
- downstream growth of the river,
- rust-colored staining due to iron oxides.