Les changements d'échelle : la région - Site de rgenb

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Les changements d’échelle : la région

                                                   La Presqu’île de Crozon est essentiellement
                                                   constituée de formations sédimentaires du
                                                   précambrien terminal et du paléozoïque (Ere
                                                   primaire,) plus précisément d’une période allant
                                                   du Briovérien (env. -600 Ma) à la fin du Dévonien
                                                   (-360 Ma).

P. Graviou 2009 in Géotourisme en Finistère 2010
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Eres tertiaire
et quaternaire

Ere secondaire

  Ere primaire
                  Le temps géologique des formations
                  de la Presqu’île de Crozon
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Les changements d’échelle : le département
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Les changements d’échelle : la presqu’île

Carte géologique de la presqu’île de Crozon réalisée par Y. Plusquellec en 2008 et éditée par la SGMB
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SITE 1 : Coupe du Veryac’h (Camaret)

                     La coupe du Veryac’h est une référence scientifique internationale
                     pour l’Ordovicien et la base du Silurien.

                     Cette coupe, observable depuis la pointe de Pen Hir, permet
                     d’observer en continu l’empilement de 6 formations géologiques, soit
                     plus de 50 millions d’années d’archives sédimentaires.
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La découverte de la coupe débute par la mesure de la direction et du pendage
des premières couches observées :

- La direction : direction de l’horizontal du plan (ƟƟ’ : intersection du plan par
  tout plan horizontal H) par rapport au nord magnétique (Nm ; proche du
  nord géographique) mesurée de 0 à 180° vers l’est par convention
                                                                                     Couche
- Le pendage : angle dièdre formé par le plan horizontal (symbolisé par la ligne     horizontale
  AC) et la ligne de plus grande pente (AB) : il varie de 0 à 90° dans un plan
  vertical

Ici la direction est de 30° vers l’est et le pendage est de 70°: les couches
sédimentaires à l’origine horizontales ont donc subi un basculement souvent
associé à des plissements lors d’une orogenèse = formation d’une chaîne de
montagnes.
                                                                                     Couche
                                      30°                                            verticale

                                          70°
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Formation n°1 : Grès armoricain

Correspondent à d’anciens sables, déposés sur de grandes surfaces à la base de l’Ere primaire.

                                   Les fossiles y sont rares.
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Formation n°2 : Schistes de Postolonnec

                                                            Correspondent à d’anciennes vases.

                                                               La stratification est bien visible.

  Sous l’effet de contraintes, cette formation a subi des déformations et acquis ce que l’on appelle une schistosité, induisant un débit en feuillets plus ou
    moins épais. Le plan de stratification diffère alors du plan de schistosité. Des cassures affectent aussi les couches pouvant en décaler l’organisation.

NB : Les grès tolèrent moins la déformation : les grains acceptent moins la réorientation, le matériel a tendance à rompre et non à se déformer ductilement.
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Formation n°2 : Schistes de Postolonnec

                                     plan de
                                   schistosité
     plan de
  stratification
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contrainte           contrainte

   S0

             En 2D

                                  En 3D
Formation n°2 : Schistes de Postolonnec

On y trouve de nombreux fossiles (graptolites, trilobites, brachiopodes, bivalves,
    échinodermes…) dispersés dans les schistes ou concentrés dans les nodules.
Anciennes vases

                                                                                                                                                Galets de grès

                                                                                                                                                Sables (érosion plus
                                                                                                                                                ancienne que les galets)

     Les gros galets clairs, visibles au pied de la formation des Schistes de Postolonnec, proviennent de l’érosion du Grès armoricain.
        Les Schistes de Postolonnec, beaucoup plus friables et sensibles à l’érosion, ne peuvent pas être à l’origine de gros galets.

NB : Des galets « exotiques » peuvent être observés (d’origine beaucoup moins locale) : il est alors très intéressant d’en chercher l’origine
                                                et d’en faire part en sortie grand public.
Formation n°3 : Grès de Kermeur

                          Le passage se fait progressivement : on trouve de plus en plus de grès dans la formation schisteuse.
                                            Le Grès de Kermeur est moins homogène que le Grès armoricain.

   NB : Les dépôts des bancs peuvent être très brutaux (quelques dizaines de cm en une tempête). L’alternance de matériaux fins et grossiers est
fonction de l’énergie disponible et de la distance à la source : plus la source est loin et plus l’énergie est faible, plus les matériaux déposés seront fins.
Formation n°3 : Grès de Kermeur

Des pistes d’activités biologiques sont observées : elles ont été comblées par des dépôts brutaux
        et fins puis recouverts (il faut des conditions très particulières pour générer des fossiles).
Formation n°4 : Schiste du Cosquer

                        Les masses difformes et plissées observées dans les schistes correspondent à des matériaux plus gréseux.

Les sédiments se déposent à plat mais épousent le terrain et suivent éventuellement la pente : ici ces masses sableuses se sont enfoncées dans des vases.

                                                  Ces figures sédimentaires sont appelées « slumps ».
Formation n°4 : Schistes du Cosquer
Formation n°4 : Schistes du Cosquer
Formation n°4 : Schistes du Cosquer

       On observe des écoulements dans les fissures …
Formation n°4 : Schistes du Cosquer

                                     … et des encoches marines en pied de falaise.

Celles-ci sont dues à l’érosion par la mer, dont la charge en galets du haut de l’estran vient saper le pied de la falaise.
Formations n°5 et 6 : Groupe de Kerguillé

                                                       Ampélites
                                                      à graptolites

                                                  Grès de
                                                Lamm Saoz

                          Les Grès de Lamm Saoz et les Ampélites à graptolites forment le Groupe de Kerguillé.

                         La couleur jaune visible dans les Grès de Lamm Saoz est due à l’altération des sulfures.

Les Ampélites à graptolites sont des schistes noirs très riches en matière organique, présentant de nombreux fossiles de type graptolites.
           Dans certaines régions, de par leur teneur en matière organique, les ampélites servaient d’engrais dans les vignes.
             Le terme « ampélite » vient d’ailleurs du latin « ampelitis » dérivé du grec « ámpelos » qui signifie « vigne ».
            Les conditions de diagénèse (formation de la roche) sont assez proches des conditions de formation du pétrole.
    Ces roches sédimentaires ont beaucoup chauffé, notamment durant l’orogénèse hercynienne (formation du Massif Armoricain).
Formations n°5 et 6 : Groupe de Kerguillé

                                          plan de
                                        schistosité

Dans les blocs d’ampélites tombés au sol, les graptolites sont bien visibles dans le plan
                          de sédimentation et non visibles dans le plan de schistosité.
Formation n°7 : Schistes et Calcaires de l’Armorique

  La coupe se termine par une fracture : le Groupe de Kerguillé, relevant de la fin de l’Ordovicien et du début du Silurien, se trouve au contact des
                    Schistes et Calcaires de l’Armorique, appartenant au Dévonien (plus hauts dans la colonne stratigraphique).

La fracture témoigne d’un évènement tectonique lié à l’orogénèse hercynienne : la coupe du Veryac’h permet donc d’observer un cycle sédimentaire
                                                        et sa fin, marquée par l’orogénèse.

                                    … érosion = production de matériel > sédimentation > orogénèse > érosion …
Formation n°7 : Schistes et Calcaires de l’Armorique

    Les traces de faune y sont nombreuses.
Formation n°7 : Schistes et Calcaires de l’Armorique

      Des rides de courant sont observées.
SITE 2 : Lecture de paysage depuis la Pointe de Pen Hir :
  vue sur la Pointe du Toulinguet et l’Anse de Pen Hat
Comment expliquer cette dépression entre
                                                                          les deux ensembles de Grès armoricains
                                                                            présentant des pendages différents ?

                                                                                               
                       Pointe du Toulinguet                                               Anse de Pen Hat

                 Au premier plan, le grès armoricain présente le même pendage et la même direction que sur la coupe du Veryac’h.

         Au second plan, un ensellement (dépression) encadré de deux ensembles de Grès armoricains présentant des pendages différents.

Il s’agit d’un pli en dôme (de type anticinal) ayant subi une érosion de son sommet, qui laisse donc apparaitre une formation schisteuse antérieure au
                                                                     Grès armoricain.
Source : http://www.paysages.pays-de-la-loire.developpement-durable.gouv.fr/les-caracteres-du-bocage-du-haut-anjou-a593.html
Le bonus artistique et paysager : toujours intéressant à mettre en avant en sortie.
SITE 3 : Anse de Porzh Korven
Ancienne carrière

                                                      Grès armoricains

                                                                                                                  Zone de contact

                                                                      Schistes briovériens

                 On remarque deux ensembles distincts affichant des pendages différents et des orientations différentes: on parle de discordance.
La couche supérieure correspond au Grès armoricain datant du Paléozoïque (Ordovicien inférieur : -480 Ma) tandis que la couche inférieure est composée de schistes
                datant du Protérozoïque (Briovérien : entre -600 et -540 Ma). On observe donc ici une zone de contact entre deux ères géologiques.
                                 Ce contact n’est pas naturel mais lié à un évènement tectonique : il s’agit d’un contact par faille.
La formation de schistes briovériens a été plissée au cours de l’orogénèse cadomienne. Plus tard, les deux ensembles ont été plissés lors de l’orogénèse hercynienne.

                                                     Une ancienne carrière est visible dans le Grès armoricain.
Grès armoricains                                          Schistes briovériens

 Les deux ensembles sont également visibles sur les deux îlots à gauche de la falaise.

La ligne de fracture, visible au pied de l’îlot de gauche, témoigne du contact par faille.
SITE 4 : Anse de Pen Hat : visite de l’ensellement visible
               depuis la Pointe de Pen Hir
Ces dépôts sont bien plus récents : ils relèvent du Quaternaire.

Au Quaternaire, les périodes glaciaires et interglaciaires se succèdent. Durant les périodes de dégel, les sédiments et les roches fragilisées et débitées
  sous l’effet du gel sont transportés par des coulées boueuses (phénomène de solifluxion) et s’accumulent sur les pentes et dans les dépressions.
Sol actuel

 Head (coulées boueuses avec roches)

Sol

Ancienne dune

Sol
SITE 5 : Pointe de Raguenes (Crozon)
Sur la Pointe de Raguenes, on peut observer trois formations : les Tufs et Calcaires de Rozan sur la falaise et le haut de l’estran, les Grès de Kermeur
                   sur le bas de l’estran et les filons de Dolérites et Kersantites formant des intrusions dans les Grès de Kermeur.

                         Ci-dessus la formation volcano-sédimentaire des Tufs et Calcaires de Rozan (Ordovicien supérieur).

Les tufs sont des roches généralement tendres, composées de grains fins, d’origine sédimentaire ou volcanique. Ici les tufs sont d’origine volcanique.

       La formation présente également des pillow lavas. Le débit en coussins de ces roches magmatiques signe une mise en place aquatique.
Les éléments volcaniques observés ne résultent pas d’éruptions au dessus du bassin de sédimentation mais d’éruptions sous-marines.
Lors de son arrivée dans le bassin de sédimentation, le magma vaporise l'eau contenue dans les sédiments, ce qui provoque des explosions très
      violentes. Sous la pression du gaz qui se détend brutalement, le magma se fragmente. Le magmatisme est explosif en milieu aqueux.
                          Les fragments se solidifient, se déposent au fond du bassin et se soudent pour former les tufs.

De prime abord, la couleur claire des tufs pourrait laisser penser qu’ils sont acides mais ils sont bien basiques, résultant d’une lave basaltique.

                                     Plus fins et plus tendres, les tufs ont été plus érodés que les calcaires.
Plus bas sur l’estran, les filons de Dolérites et Kersantites injectent la série sédimentaire des Grès de Kermeur en concordance (ils sont parallèles à la
         stratification de la formation sédimentaire). Lorsque ces roches magmatiques forment des filons concordants, on parle de « sills ».
                                                        Ces roches sombres sont proches du basalte.

                           On observe ici un filon de dolérite présentant une belle forme d’érosion en « pelure d’oignon ».
SITE 6 : Four à chaux de Rozan (Crozon)
Le groupe effectue un arrêt au four à chaux de Rozan (bordant l’Aber de Crozon) afin d’observer les
                      pillow lavas de la formation des Tufs et Calcaires de Rozan.

En Bretagne, de par leur rareté, les formations de calcaire sont très souvent associées à un four à chaux.
Un pillow lava.
SITE 7 : Plage de Pentrez (Saint-Nic)
L’affleurement montre des schistes briovériens.

    Le Briovérien est quasiment azoïque mais la rythmicité, l’alternance rapide des
dépôts est caractéristique et compense l’absence de fossiles pour sa reconnaissance
                              (alternance rapide de parties schisteuses et gréseuses).
Des filonnets de quartz sont observés dans les parties gréseuses et témoignent de contraintes verticales ayant fait rompre le banc
                                 (migration d’éléments - ici la silice - avec la circulation de l’eau).
Deux plis présentant un plan axial différent sont observés sur un même site : ils rendent compte d’évènements distincts.

Le premier pli correspond à un pli d’écoulement : les sédiments gorgés d’eau glissent sur les pentes des bassins de sédimentation. On parle de pli anté-schisteux.
                  Il se produit à la fin du dépôt des sédiments briovériens, à la toute fin du Précambrien ou au début du primaire (Paléozoïque).

Le second pli témoigne d’un plissement sous contrainte (comme vu précédemment). Postérieur au premier pli, il est lié à la formation de la chaîne hercynienne.
SITE 8 : Lecture de paysage sur le belvédère de Rosnoën
Le belvédère de Rosnoën offre une vue privilégiée sur le Menez Hom et sur un des méandres de l’Aulne maritime.

                            En sortie, sur un tel panorama, on peut aborder des éléments de géomorphologie.

              Un méandre témoigne d’un équilibre entre les capacités à éroder et les capacités à déposer d’un cours d’eau.

La vallée de la Penfeld, très encaissée alors qu’il s’agit d’un modeste ruisseau en amont, correspond en fait à l’ancienne vallée de l’Aulne,
    captée ultérieurement vers l’ouest par l'ouverture du goulet de la rade de Brest liée à l’érosion régressive d’un petit fleuve côtier.
Le Menez Hom correspond à la charnière d’un double pli hercynien de Grès armoricain : la composition des roches (quartzite) et la charnière
                                   confèrent une grande résistance expliquant le maintien du relief.

                            Le belvédère est lui situé sur la formation des Schistes et Quartzites de Plougastel.
Les outils

-   Les cartes géologiques au 1 / 50 000 : notices très détaillées = somme des connaissances sur le territoire

-   Les cartes départementales de la SGMB (à éditer pour le 22, 35 et 56)

-   Les ouvrages génériques

-   Les ouvrages liés à un territoire (localité, département, région)

-   Les publications sur un territoire dans les revues spécialisées

-   …
Dictionnaire de Géologie

Tout en couleur - 5000 définitions - Français/Anglais

Collection : Hors collection, Dunod

Parution : juin 2014

Alain Foucault, Jean-François Raoult, Fabrizio Cecca,
Bernard Platevoet

                       Mémo visuel de géologie - 2e édition

                         L'essentiel en fiches et en couleurs

                           Collection : Tout en fiches, Dunod

                                  Parution : novembre 2017

             Yves Lagabrielle, René Maury, Maurice Renard
Le guide du géologue amateur - 2e édition

Collection : Hors collection, Dunod

Parution : mars 2014

Alain Foucault
Guide géologique de la Bretagne - 3ème édition

Collection : Hors collection, Dunod

Parution : septembre 2005

Bernard Auvray, Charles Pomerol, Yves
Plusquellec, Michel Ballevre, Choux Janine
Esteoule et al.

S’adresse à des spécialistes

                                                      Guides géologiques - Bretagne

                                                                      Editions : BRGM

                                                                  Parution : Juin 2014

                               Auteurs : Pierrick Graviou - Pierre Jégouzo - Max Jonin
                                                                          - Jean Plaine

                                  Propose 10 itinéraires permettant de découvrir des
                                                      sites géologiques remarquables
Editeur : BIOTOPE / Collection : Géotourisme

            Max Jonin / 2010                                                     Pierrick Graviou / 2012

Pierre Jégouzo et Christophe Noblet / 2014                                 Pierre Jégouzo et Jean Plaine / 2015

                       Bientôt des zooms locaux dont un sur la Presqu’île de Crozon !
Curiosités géologiques en Presqu’île de Crozon

Yves Plusquellec en collaboration avec Jean-Jacques Chauvel, Jean-René
Darboux, Rémy Gourvennec, Bernard Hallégouët, Alain Le Hérissé, Pierre
Morzadec, Florentin Paris et Muriel Vidal

Date de parution : 2010

Éditeurs : Société géologique et minéralogique de Bretagne (SGMB) ;
Apogée ; Bureau de recherches géologiques et minières (BRGM)

Collection : Curiosités géologiques
Terre de France. Une histoire de 500 millions d'années

Charles Frankel

Editions : Seuil

Parution : 2017

Terre de France raconte l’histoire du territoire national sous la
forme d’un parcours initiatique à travers ses paysages les plus
spectaculaires.
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