Géologie dans le Cotentin, samedi 8 et dimanche 9 Octobre 2022

ComNat Géologie dans le nord-ouest du Cotentin, entre le cap du Rozel et la baie d’Ecalgrain,

les samedi 8 et dimanche 9 octobre 2022

Organisatrices : Gabrielle, Hélène

Animateur : Gérard

Participants : Gabrielle, Hubert P., Hélène, Dominique T, Dominique D, Pascal, Odile, Patrick, Gérard, Anick, Yvette, Robert, Laurence, François, Germain, Alix, Bernard, Françoise, Cécile et Hubert L. …

Samedi 8 octobre 2022 au matin : Rendez-vous à 10h route de La Folie au Rozel dans la Manche,  juste au nord du Cap du Rozel.

Gérard accueille et présente les futurs géologues. Il  nous avoue le long travail de collecte de documents pour illustrer cette sortie et distribue un petit matériel de mesure : boussoles, loupes, marteau, acide, clinomètre artisanal, carte géologique…

On descend rapidement sur la plage au bout de la route de la Folie, situation au nord du Cap du Rozel.

Nous observons que les roches sont disposées en un grand nombre de bancs de taille centimétrique, il s’agit de roches sédimentaires provenant de dépôts dans un bassin sédimentaire. Chaque banc centimétrique est une unité de dépôt continu correspondant à une séquence de sédimentation. Le fond du bassin sédimentaire s’enfonce (subsidence)
ce qui crée de la place pour la sédimentation de nouveaux dépôts. L’accumulation de ces dépôts est considérable et la pression lithostatique ou pression de charge augmente avec la profondeur. Ainsi les bancs inférieurs subissent une pression supérieure à celle des bancs situés au-dessus. Dans un premier temps l’eau sort des sédiments puis, sous les effets conjugués de la pression (2,7tonnes/m² d’après Hubert P.) et de l’augmentation de température, ils sont transformés en roche (diagénèse).

Ce n’est qu’après plusieurs millions d’années, que sous l’effet de contraintes, ces roches sont remontées à la surface.  La série entière sur ce site est évaluée à 1700
mètres de puissance (épaisseur). Il faut noter que ce que l’on peut observer correspond uniquement à ce qui a pu être conservé, excluant, bien évidemment, ce qui s’est déposé puis a été érodé avant l’enfouissement.

Suite à de nombreuses questions, quelques notions géologiques suivent sur le plateau continental, les problèmes de sédimentation de la baie de la Seine, de la pollution et des nappes phréatiques.

Une petite expérience est réalisée, elle consiste à creuser en aval d’un ruissellement sur le sable de la plage et on constate aussitôt que l’érosion fait remonter la dépression dans le ruissellement vers l’amont jusqu’à obtenir un nouveau profil d’équilibre. Il s’agit d’une érosion régressive. Le surcreusement de l’estuaire de la Seine (Seine aval) risque d’entrainer ce phénomène avec risque de déplacements de métaux lourds et polluants actuellement piégés dans les sédiments.

On nous apprend aussi que dans le cas ou eau douce et eau salée entrent en contact, c’est par exemple l’eau de mer qui passe sous l’eau des fleuves dans les estuaires par différence de densité. 

La roche présente au pied de la falaise ne raye pas le verre, donc pas de quartz,  aucune réaction avec de l’acide, donc ce n’est pas calcaire, c’est de l’argile compressée, un schiste à grains très fins, une siltite (4µm à 64µm). A noter que la dénomination de schiste ne fait pas appel à la nature de la roche mais au fait qu’elle est affectée d’une schistosité de fracturation.

Le pendage (angle entre les couches et l’horizontale), à cet endroit, est de 20 degrés orientation ouest N270° (sur l’ensemble du site le pendage est dirigé vers le nord-ouest). Ces couches datées du Cambrien inférieur, soit 520 M.a., lire 520 millions d’années,(début du Paléozoïque = ère primaire, la base du Cambrien est datée de 540M.a. et représentée régionalement par le poudingue de base du Cambrien que nous avions observé dans la vallée de la Laize), sont impliquées dans la formation de la chaîne varisque (ex chaîne hercynienne formée entre 420 et 290 M.a.) et constituent une partie du flanc sud du synclinal de Siouville, d’où le pendage.

Poudingue : roche détritique comportant des galets cimentés entre eux. Si au lieu de galets, ce sont des éléments anguleux, il s’agit alors d’une brèche.

Présentation de la carte géologique de Cherbourg, montrant le synclinal de Siouville.

 

 

Le délitement de la roche laisse apparaître, à cette endroit, des figures sédimentaires appelées rides d’oscillation comme on peut en observer sur nos plages actuelles (à ne pas confondre avec des rides de courant).

Sur cette surface, des traces de bioturbation (ichnofaciès) témoignent de l’activité d’êtres vivants sur le sable de cette plage fossile.

Toujours au pied de la falaise (et aux nôtres !) on foule une roche noire, c’est une dolérite, roche de filon, dite hypovolcanique car le magma, qui est le même que celui des basaltes des dorsales et des fonds océaniques, mais qui ne parvient pas à la surface.

 Fin de la première partie du samedi matin.

Puis en voiture on se rend à la plage de Sciotot (Commune des Pieux située entre le cap de Flamanville et le cap du Rozel) pour une courte étude de roche avant de déjeuner car les estomacs sont vides depuis tôt ce matin.

Observation sur le bord de la route du Val Mulet d’un affleurement de schiste.

Le schiste présent ici possède plein de petits grains noirs, c’est un schiste tacheté, à cordiérite. La cordiérite est un minéral de métamorphisme dont la formation
nécessite une température d’au moins 500°C. Ce schiste contient également des minéraux brillants allongés ce sont des andalousites

 

Vers 13 h 30 on déjeune agréablement sur des tables de pique-nique toutes neuves avec un beau soleil. !

Samedi après-midi :

 A 14 h 20 on reprend la route vers le nord à partir de l’anse de Sciotot en direction de la Cale Jouan

 

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 En commençant par une belle descente accidentée, à chacun de faire bien attention.

 

 

 

 Et nous voilà sur un sol presque lunaire jonché de gros cailloux sombres très polis portant le joli nom (donné par des mineurs germanophones) de Hornfels de Horn en allemand, la corne, et de Fels, le rocher, traduit en français par cornéennes. Ces roches ont un aspect rubané, ce sont des roches métamorphiques provenant de la transformation de roches préexistantes par la chaleur et l’augmentation de la pression, qui nous indiquent une température comprise entre 300°C et 800°C.

Pas facile non plus de marcher, par contre si on s’assoit c’est confortable parce que bien lisse.

Une petite pause vient à souhait car on aborde des roches très dures avec un pendage de 80 degrés vers l’est. Ces cornéennes présentent également des  plis métriques dont nous pouvons observer les charnières. Le pendage des cornéennes et leurs plis témoignent d’une contrainte orientée Est-Ouest à cet endroit.

Et pour suivre un petit parcours sportif. Après une progression difficile dans de gros galets d’une roche de couleur clair, nous atteignons le gisement de cette roche massive, grenue constituée de plusieurs minéraux : des feldspaths roses (Orthose), des feldspaths blancs (Albite), des minéraux noirs et brillants (Micas de type Biotite), des minéraux verts (La Hornblende verte) et des minéraux gris (Quartz), tous ces minéraux étant visibles à l’œil nu.

Cette roche est un granite, roche d’origine magmatique dont la cristallisation se fait en profondeur qui ne peut être observé que lorsque toutes les roches situées au-dessus de lui sont érodées.

Prélèvement d’un échantillon de granite. Nous pouvons suivre le contact entre les cornéennes et le granite. Cette granodiorite s’est formée en même temps que les plis de la chaîne varisque (5000m à 6000m d’altitude). Le granite que nous avions observé à Vire (Granite de Vire-Carolles) et celui de la Roche d’Oëtre (Granite d’Athis) sont plus ancien (Chaîne de montagne cadomienne).

Explications devant l’affleurement de granite à la cale Jouan. Le magma granitique a une température d’environ 900°C. Le granite renferme ici des enclaves de cornéennes dont certaines sont parallèles aux cornéennes encaissantes mais dont d’autres ne le sont pas ce qui signifie qu’elles ont tourné dons que le magma était encore liquide.

 

Puis une montée, de plus en plus difficile.

Bref tout le monde arrive sain et sauf (ouf) prêt à continuer cette difficile mais intéressante promenade géologique par un autre site un peu plus haut.

A l’assaut du mont du Gros Bé par le chemin des douaniers. Ce mont granitique est haut d’environ 75 mètres. Au cours de cette randonnée nous apercevrons une première carrière abandonnée qu’un sculpteur occupe maintenant !

Vénus de Livio Giovannon, sculptée dans le granite, qui est restée très longtemps dans la carrière et présentait sur une des fesses une grosse tache noire, dite « enclave surmicacée » non visible sur la photo, composée de minéraux ferromagnésiens. Ces enclaves surmicacées proviennent d’un autre magma d’origine mantellique qui s’est joint au magma granitique.

Au bout du sentier on débouche sur la Carrière de granite, Le Coquet. Au lieu dit Le Coquet (près du Hameau Bonnemains), un chemin descend en bord de mer jusqu’à une petite carrière creusée dans le flanc de la falaise en bordure du massif. Cette carrière, libre d’accès, n’est plus exploitée à l’heure actuelle. On peut facilement y observer le granite aussi bien dans le détail (sur les blocs épars) que dans son ensemble, avec ses enclaves, ses filons et ses joints, les uns concentriques parallèles à la bordure, les autres perpendiculaires aux premiers et donc radiaires ces derniers sont des joints de tension

Nous observons, à partir du milieu de la pente, des faciès d’altération du granite avec « une érosion en boules », les blocs sont arrondis et entourés d’une gangue sablonneuse due à l’altération et la désagrégation du granite, c’est l’arénisation du granite. Au sommet, l’arène granitique a été emportée par l’eau et les boules sont totalement dégagées dans un équilibre précaire, c’est un chaos granitique.

Sur le retour notre ami Pascal grand mycologue devant l’éternel déniche de belles coulemelles. Miam, Miam pour ce soir

On quitte le Havre Jouan direction Diélette.

Au nord du port de Diélette quelques coups de marteau pour déterminer encore  des cornéennes mais cette fois-ci plus claires, et une couche de roche rouge foncé à marron due à la présence de grenats  grossulaires (dont la composition chimique fait apparaître la présence de calcium), son origine est à rechercher dans la formation des « Schistes et Calcaire de Néhou » qui ont été métamorphisés en tactites (cornéennes calciques claires) et en grenatite.

Le grossulaire est un minéral de la famille des grenats, dont il représente le pôle calcique alumineux.. Son nom dérive du nom scientifique de la groseille à maquereau (Grossularia, synonyme de Ribes) en référence à la couleur du minéral trouvé en Sibérie. On parle de paragenèse calcique.

Au sud du port, au beau soleil couchant, nous arrivons sur les célèbres galets de granite bien ronds que pas mal de gens prélèvent discrètement avec modération pour mettre sur le pas de leurs portes, (mais faut pas le dire). Et parmi ces super cailloux avec des aimants on peut attirer des petites pierres gris foncés c’est de la magnétite.

La magnétite est un minéral ferromagnétique. Cet oxyde de fer peut être trouvé naturellement sous forme de cristaux au sein de roches éruptives (et donc magmatiques) ou métamorphiques : Ici à Diélette, elle contient un exceptionnel taux de fer soit 30 à 62 %, 52% en moyenne.

 Fin de cette journée bien remplie.

Il est 19 h 15 quand on quitte Diélette pour le gite Thomas Hélie de Biville à quelques km.

Le temps de prendre l’apéro avec les délicieuses lépiotes élevées bien grillées de notre ami Pascal, et on  se met à souper vers un peu plus de 21 h. Les bons petits plats préparés par les cordons bleus LCDN et ANdC suivent : Quiches, salades composées, cakes, etc. puis le « platal de fromgi », et les nombreux desserts « maisons » le tout bien arrosé de bonnes boutanches (blanc, rosé, rouge) comme il se doit. Bonne nuit tout le monde.

Dimanche 9 octobre 2022

 

C’est bien grâce à Gab. que nous avons obtenu un R.V. dimanche à la mairie de Flamanville avec Mr Le Maire qui gentiment nous ouvre le musée de la mine de Dielette spécialement pour nous. Visite très instructive bien animée par un homme charmant connaissant l’histoire de Dielette comme sa poche tant sur le port et son évolution que sur la centrale atomique sans oublier la très célèbre mine de fer.

La mine de fer de Flamanville dite de Diélette  est due à la présence de la magnétite provenant du métamorphisme de contact, par le granite, d’une couche de minerai de fer préexistant, beaucoup moins riche en fer, cette couche se prolonge  sous la mer. Cette mine particulière par son exploitation sous-marine, de façon discontinue de 1862 à 1962, a été définitivement fermée et absorbée par le chantier de la centrale nucléaire de Flamanville.

Visite du Musée de la Mine à Flamanville.

L’exploitation de cette mine entièrement sous-marine commence réellement en 1877. Les infiltrations imposent un pompage permanent des galeries, mais la grande teneur en fer du minerai (plus de 55%  pour la couche 6), comparables au minerai suédois, rend l’opération viable. Les couches de 60m avec un pendage de 70° sont parallèles au cap de Flamanville. L’étayage des galeries par les mineurs est rémunéré à la tâche. A partir de 1909, c’est la société allemande Thyssen, à travers des sociétés intermédiaires, qui reprend l’exploitation. Elle entame la construction des installations qui perdureront jusqu’en 1962. Les installations à terre seront absorbées par la construction de la centrale nucléaire en 1978. Seul est encore visible le wharf qui permettait le chargement des vraquiers en mer. La cité ouvrière a été construite entre 1909 et 1914. Elle offrait aux familles des mineurs un confort inconnu dans les maisons rurales alentour. La centrale électrique qui permet l’exploitation est une des plus puissantes de France. La mine , allemande, est mise sous séquestre pendant la guerre de 1914-18 et se trouve noyée. Elle est remise en service en 1929, au moment de la crise économique, et ferme à nouveau en 1931. Elle redémarre en 1937… et s’arrête en 1940. Elle redémarre en 1950, avec les mines de la vallée de l’Orne, et ferme définitivement en 1962, en concurrence avec le
fer mauritanien.
Les 150 ouvriers bénéficieront d’une reconversion en génie civil pour la construction du site nucléaire de la Hague.

Dessin schématique pour montrer le circuit du minerai entre les galeries d’extraction au fond et les installations au jour.

« 2 travers bancs de 90 et 150 m sous terre croisent les puits. Le personnel descend par le puits 3 et s’arrête à -90 m ou – 150 m. Perforation des trous dans la roche, mines et explosion. On creuse une cheminée pour un train d’échelle et une tuyauterie d’air. 2 mineurs vont abattre le minerai au plafond. Tout le minerai est évacué au niveau -150m, chargé dans des wagons et remonté en surface. Stocké, le minerai est transporté par le téléphérique jusqu’aux cales des navires vers l’Europe du nord. »

Voir Wikipédia Mine de fer de Flamanville.

  Nouveau déplacement au site magnifique de la Baie d’Ecalgrain. Il est déjà midi et demi. Nous retrouvons notre guide.

Etude de la période du quaternaire 

Ci-dessus : Dépôts de l’avant-dernier cycle glaciaire constituant ce qu’on appelle le Head.

Le Head est constitué de blocs anguleux de toutes tailles emballés dans une matrice argileuse. Les matériaux, issus de la gélifraction, ont été mis en mouvement
sur de faibles pentes lors des alternances gel-dégel sous climat périglaciaire. Ce Head est rattaché au Saalien (avant-dernière période glaciaire).

Un lœss couronne l’ensemble. Head et lœss sont des formations sédimentaires mises en place sous climat périglaciaire.

A la base de la falaise un lit de galets et de blocs émoussés, constituant une plage datée de 200 000 ans, est rapporté par les uns à l’interglaciaire holsteinien, avant la glaciation saalienne et par d’autres à un interstade chaud après le début de la glaciation saalienne. il repose sur une plate-forme d’abrasion. Il s’est déposé au cours d’une période de haut niveau marin, sous un climat tempéré. Les galets, de tailles variées, sont enrobés dans une matrice sableuse. La disposition des galets, dont certains galets sont redressés à la verticale, a été perturbée par la cryoturbation.

Solifluxion : La solifluxion est la descente, sur un versant, de matériaux boueux ramollis par l’augmentation de leur teneur en eau liquide. Pendant la saison moins froide la couche en surface (ou couche a