Questions sur un bloc de grès verdâtre très friable

[Christophe Reuss]

Il s'agit d'un bloc de grès très friable qui est au pied de la pente qui limite le plateau Meledic au Sud.

 - Situation géographique: dans les Précarpates de courbure - voir la capture de Google  - Earth ci-dessous. Coordonnées exactes: 45°29'8.29"N  26°36'58.01"E

  - Situation sur la carte géologique online de Roumanie que Jean-François m'a indiqué (merci encore): voir la capture ci-dessous (ap=aptien).

 - Dimension du bloc: voir le briquet jaune qui a 8cm de long

 - Dureté: mon couteau s'est enfoncé de plusieurs centimètres; en frottant avec le doigt, des grains de détachent.

- Réaction à l'acide chlorhydrique : assez lente, pas de mousse abondante, l'acide se teinte en vert, des grains se détachent.

 

On voit clairement un plan de strate moins friable

Le couteau est au sommet du bloc. Longueur de la lame du couteau: 9cn; du manche:12cm

Vue de près d'un fragment:

 

En frottant avec le doigt des grains se détachent:

Plus haut dans la pente, on voit d'autres blocs du même grès verdâtre qui semblent coincés dans le ravinement de sel. Ils font plusieurs mètres cubes chacun. Nulle part ailleurs dans le secteur je n'ai vu ce grès vert.

  Les mêmes, vus dans un champ plus large, au milieu de la photo

En juillet 2011, j'avais pris en photo à peu près au même endroit ce curieux bloc en forme de boule. Je suppose qu'il s'agit d'un autre bloc (disparu depuis?)

J'ai mis un repère jaune

le repère est au bon endroit dans le aq = aquitanien

 

  Parce que j'essaie toujours de mieux comprendre les aspects surprenants de ce plateau Meledic et sa morphogenèse, je serai reconnaissant si des géoforumeurs peuvent dire:

 - Quelle est cette sorte de grès et pourquoi il a une teinte légèrement verte.

 - Si on le trouve habituellement en bancs étendus ou au contraire localisés

.

 

Ensuite, mais c'est peut-être impossible de répondre d'après quelques photos:

 - Si, à votre avis, les blocs dans la pente de sel (photo sous celle des grains avec le mètre ) sont descendus  verticalement, progressivement,  à mesure de la dissolution rapide du sel, dans une phase d'érosion antérieure, ce qui voudrait dire qu'au dessus de la surface inclinée de sel actuelle, il y a eu une couche de ce grès vert, au moins à cet endroit précis,

 ou bien si on peut croire qu'ils ont été transportés sur une certaine distance dans un plan horizontal sans se fragmenter davantage.

 -  Même question pour le bloc examiné et celui de 2011. Je me demande s'ils ont roulé jusqu'en bas de la pente malgré leur fragilité, mais depuis quel point d'origine?  La pente moyenne de la surface de sel est environ 35°.

[phoscorite]

  Le 17/09/2021 à 19:30, Christophe Reuss a dit :

Quelle est cette sorte de grès et pourquoi il a une teinte légèrement verte

Expand  

Un grès cimenté par de la chlorite diagénetique pourrait avoir cette couleur, cette réaction à l'acide et ne pas être consolidé même si il a subi un enfouissement important.

Un exemple vu au MEB : les grains, c'est du quartz. La chlorite forme un liseré autour.

 

 

Dans votre cas, il faudrait voir ce que dit la notice de la carte sur les terrains encaissants : lithologie, age, histoire thermique du bassin.

 

[BUT]

Bonjour.

 

Je ne connais pas la géologie de la partie carpathique des Alpes. Mais si ce plateau constitue l'avant-pays carpathique, comme vous le suggérez, cela pourrait être une formation de type molassique, analogue à nos molasses miocènes péri-alpines, qui jalonnent la bordure extérieure des Préalpes, depuis le Pays de Gex à la frontière suisse, puis en Savoie le couloir entre Annecy, Aix les Bains et Chambéry, puis l'Est et le Sud lyonnais (entre Meximieux et Saint-Fons), les "Terres froides" en Isère, puis les divers "safres" et autres "molières" dans la Drôme, le Vaucluse et même un peu les Bouches du Rhône. Au Nord-Est du pays de Gex, la molasse continue en Suisse dans le "bassin molassique" entre Jura et Alpes. Je ne sais pas s'il en existe encore au-delà de la Suisse, plus vers l'Est. J'ignore également s'il existe des formations analogues dans la zone des grands lacs italiens de l'autre côté des Alpes.

 

Il s'agit de dépôts détritiques miocènes, de mer pas très profonde  (ou même lacustres), provenant de l'érosion des Alpes dans les reliquats de mer péri-alpine.

Les molasses présentent une multitude de faciès lithologiques argilo-sablo-gréseux, qui alternent en bancs d'épaisseur décimétrique à plurimétrique, et qu'on peut organiser par rapport à trois pôles sur un diagramme triangulaire: un pôle gréseux, un pôle sableux et un pôle argileux (ou marneux). Les grès plus ou moins bien cimentés (et donc plus ou moins tendres) et les sables plus ou moins grésifiés constituent un des côtés du diagramme triangulaire. La couleur gris-verdâtre assez prononcée de certains bancs est attribuée à la Glauconie.

 

A noter qu'il existe aussi des molasses en Aquitaine dans l'avant-pays pyrénéen, qui ont comblé et recouvrent - parfois sur plusieurs centaines de mètres d'épaisseur - une grande partie de l'ancien Golfe de Gascogne, lequel s'étendait alors bien plus à l'Est, presque jusqu'au seuil du Lauraguais.

[Invité jean francois06]

Bonjour,

Avant toute chose, les couleurs de la carte que tu utilises, sont celles de la charte stratigraphique internationale (ou pas très éloigné). En gros cela veut dire que les bleus correspond aux terrain du Jurassique, les verts aux terrains du Crétacé et les jaunes aux terrains du Néogène, etc... Tu as lu Ap,  mais c'est Aq sur la carte, aquitanien.

Tu dis grès. Est ce à cause sa composition en quartz? Dans un grès il y a beaucoup de grains de quartz. Si c'est juste en fonction de la taille des éléments, il vaut mieux dire arénite. On aura par exemple des calcarénites (issue de sables calcaires) des dolo-arénites.

Il y a un faible effervescence. Sur les grains? la matrice?

Le vert c'est sans doute des minéraux argileux comme signalé par But. Et But a répondu aussi sur leur possible extension, il faut donc comparer avec les formations adjacentes et du dessus. Ce type de formation peut aussi avoir de faibles extensions latérales, et se présenter sous forme de lentilles( métriques à décamétriques).

Enfin, dans tes hypothèses sur la présence de ces blocs, tu évoques au dessus du diapir, mais il est possible qu'ils viennent de l'intérieur de la formation évaporitique, blocs emballés dans le diapir ou alors faisant partie de la séquence évaporitique, voir les deux.

Sans faire de terrain, il est difficile de répondre. Enfin, du peu que je connaisse de cette région, il y a des plis diapirs et voir plus (plis diapirs et chevauchement).

Dans google j'ai recherché plis diapir carpates, et je suis tombé sur cet article, j'ai pas encore lu, mais je vous le soumets :

 https://www.nature.com/articles/s41598-021-91517-4

 

Edit :"Avant toute chose, les couleurs de la carte que tu utilises, sont celles de la charte stratigraphique internationale (ou pas très éloigné). En gros cela veut dire que les bleus correspond aux terrain du Jurassique, les verts aux terrains du Crétacé et les jaunes aux terrains du Néogène, etc... Tu as lu Ap,  mais c'est Aq sur la carte, aquitanien."  Mea culpa, il y avait écrit aq=aquitanien au dessus de la photo.

[BUT]

Dans l'article cité par jean francois06, dans la troisième section ("Study area"), il est écrit que sur le site concerné par le phénomène de diapirisme étudié dans l'article, la couche de sel inférieure est d'âge Miocène inférieur (Burdigalien), et qu'elle est surmontée par 3-4 km de molasse miocène, elle-même surmontée par des sédiments mio-pliocènes de lithologie voisine sur une moindre épaisseur. Apparemment il existe donc bien des séquences molassiques miocènes dans l'avant-pays carpathique, et ces molasses forment le recouvrement de certains niveaux salifères.

 

Un jour après: Il me vient à l'esprit qu'on peut s'interroger sur l'épaisseur des supposées molasses: 3-4km, cela fait beaucoup pour des sédiments deltaïques de mer peu profonde... Y aurait-il confusion avec des flyschs? Ou bien la distinction entre flysch et molasse est-elle tombée en désuétude à l'heure actuelle? Quoi qu'il en soit, ce bloc de grès gris verdâtre, visiblement tendre (couteau), ressemble fort aux molasses des environs de Chambéry, que j'ai longuement prospectées étant gamin; et à certains faciès rencontrés beaucoup plus tard lors des travaux souterrains du LHC au CERN.

[Christophe Reuss]

  Le 18/09/2021 à 09:02, jean francois06 a dit :

Tu as lu Ap,  mais c'est Aq

Expand  

" C'est juste. C'est une étourderie ridicule de ma part, en plus je le savais. J'ai d'ailleurs constaté que les zones d'aquitanien au nord du plateau Meledic, le long de la ligne de nappe de charriage, ainsi que celle grossièrement ovale au nord de Sarulesti correspondent à des affleurements de sel où je suis allé sur le terrain.

Il y a un faible effervescence. Sur les grains? la matrice? Comment le savoir? Après avoir constaté la faible effervescence avec quelques gouttes d'acide, j'ai mis un morceau  d'eniron 2cm de long dans un petit récipient plein d'acide. Au bout de quelques heures, il n'y avait plus aucune bulle. J'ai vidé l'acide, j'en ai remis, et il n'y a eu aucune réaction. Résultat: la taille du fragment a diminué, ses angles se sont arrondis, une quantité de grains se sont détachés.

région, il y a des plis diapirs et voir plus Oui, je l'avais remarqué il y a une dizaine d'années. Ça a déclenché mon intérêt pour le plateau Meledic. Voir:

https://www.geoforum.fr/topic/24943-diapir-salin-de-meledic/#comments

et

https://www.geoforum.fr/topic/24192-le-relief-des-zones-a-sous-sol-salin/page/2/#comment

et aussi ici sur mon tout premier post dans Géoforum, qu'on ne trouve plus dans Géoforum, mais auquel j'accède par Google:

https://www.geoforum.fr/topic/20878-demande-dexplications-pour-des-troncs-darbres-fossiles/page/2/#comments

 

A l'époque presque personne ne s'intéressait à ce plateau Meledic, pourtant extraordinaire par son relief qui évolue à une vitesse fantastique et ses ruisseaux de saumure. Je crois que c'est unique en Europe.

 Mais j'ai été surpris de voir que les choses ont changé. J'ai vu hier sur le net plusieurs sites scientifiques au sujet de Meledic, comme ceux-ci, mais il doit y en avoir d'autres:

https://sgem.org/sgemlib/spip.php?article11590

https://www.researchgate.net/publication/326588727_Geophysical_investigation_of_the_near_surface_groundwater_flow_in_the_area_of_Meledic_plateau_Buzau_county_Romania_preliminary_results

https://acad.ro/sectii2002/RevueRoumaineGeologie/tomuri/vol_63_2019/Art.09_MM.pdf

https://cyberleninka.org/article/n/1378567/viewer

 Et aussi celui-ci auquel je ne peux pas avoir accès :

https://www.researchgate.net/publication/326210126_Eastern_Subcarpathians_Bend_Salt_Karst_Meledic_Plateau_and_Slanic_Prahova

 

Je les ai parcourus rapidement , mais il faudra que je trouve le temps pour mieux les relire et comprendre ce que je peux.

 En attendant j'en ai retenu du site dont tu m'a donné le lien: In the nearby regions (Fig. 1C) salt diapirs have already pierced to the surface where salt is rapidly removed by intense erosional processes and therefore, they do not manifest any longer as surface uplift.

Alors pourquoi le plateau Meledic domine -t-il la vallée du Slanic de 200m ?

Parce que, comme on le dit sur ce site,

https://www.researchgate.net/publication/268130605_Salt_Karst_in_Manzalesti_-_Romania 

The Meledic Plateu superimposes on the most part of a false salt diapir as a result an injective folding whereby the salt rises toward the surface through a reverse fault [21]. This salt formation, which in addition to salt strata is composed by argillaceous breccias and discontinuous gypsum strata, is part of the innermost tectonic unit of the Subcarpathian Nappe

 Le diapir de Meledic est un faux diapir qui ne contient pas que du sel, mais  seulement des volumes et des noyaux de sel de diverses dimensions, sinon il serait complètement arasé par la dissolution. En plus, d'après ce qu'on lit dans ce site,

https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1029/2021TC006850:

We conclude they formed due to decapitation of the deep-seated salt structure (removal of its top part) due to shearing during the advance of the eastward propagating large sheetlike body of rock (called Tarcău nappe) during the mountain building process

Les roches qui le surmontaient ont été balayées par la nappe de charriage - d'ailleur on voit sur la carte géologique la ligne de nappe de charriage qui est tout près - et en même temps il s'est rapproché de la suface. La "décapitation" n'a pas été complète, c'est pourquoi on trouve ça et là des volumes ou des blocs isolés de diffrentes roches.

 Leur position d'origine d'origine devient impossible à déterminer parce que la "subrosion" forme des ravins aux pentes raides où s'éboulent les roches qui sont au-dessus, formant un plancher insoluble, tandis que les versants des ravins en sel dénudés se creusent par dissolution, et le relief s'inverse. Les fonds insolubles des ravins deviennent des crêtes. Dans les dolines absorbantes, c'est le même genre de phénomène. Tant qu'elles sont actives, elles absorbent la brèche argileuse et caillouteuse qui forme une masse visqueuse quand il pleut. Les grottes pénétrables  représentent un volume négligeable par rapport aux vides qui se forment à partir du fond des dolines. Ces vides se remplissent de bréche liquéfiée à mesure qu'ils se forment.

 Il est impossible de reconstituer le parcours exact des blocs de grès/arénite photographiés, mais il me semble très probable qu'ils se soient trouvés, à une période donnée, à une certaine altitude et aux environs de leur emplacement actuel. Je vois mal comment il se seraient formés dans la séquence évoraporitique. Je pense que ce sont plutôt des témoins, des petits restes d'un banc de grés aujourd'hui emporté par l'érosion. On peut supposer qu'ils ont "survécu" parce qu'il ont été protégés de l'érosion par leur effondrement dans des ravins ou des dolines aujoud'hui disparus.

 

 Merci de me dire si j'ai écrit des bêtises.

 

[Invité jean francois06]

@Christophe Reuss Pour répondre à ce commentaire : "Je vois mal comment il se seraient formés dans la séquence évoraporitique." Voici un exemple :

Tu vois sur cet exemple que tu as du sel qui alterne avec des marnes, des calcaires argileux. Cela peut être aussi avec des gypses, des anhydrite, des dolomies etc...

Je me suis sans doute mal exprimé, j'aurais du dire des séquences évaporitiques.

Y a t il beaucoup de quartz ? Les grains font ils effervescences (pour ça il faut bien observer). Le couteau a t'il été rayé quand tu l'as planté?

[Invité jean francois06]

Voici des photos d'exemples de ce que l'on peut trouver dans des évaporites.

Ce sont des images de carottes, mais le cylindre est mis à plat, on voit toute la périphérie de la carotte. Un plan incliné ressemble à une sinusoïde.

Un exemple avec du sel, pas un diapir:

 

 

ci dessous, un bloc  qui semble flotter dans le sel. Ce bloc et les niveau sous le sel sont composés d'anhydrite (parfois pure, très blanche), d'argile et d'un peu de dolomie.

 

On change un tout petit peu, de l'anhydrite, prise dans un chevauchement. Ici, il y a de l'anhydrite, parfois pure, très blanche, surexposée, et parfois rosée, et de part et d'autre de l'anhydrite grise et vers le centre de la photo de la dolomie avec des niveaux argileux, il y en a aussi dans la partie gauche de la photo.

 

Ici, l'anhydrite alterne avec des niveaux argileux, avec au centre un bloc de dolomie.

 

Pour le fun, avec ces images de cylindre à plat, il y a quelques fins bancs de dolomie alternant avec des anhydrites et des niveaux argileux.

 

On peut voir sur le net, des images similaires dans le Zechstein, il suffit de chercher zechstein salt ou anhydrite.

Tout ça pour dire qu'un diapir de sel ne contient pas que du sel, mais aussi des blocs, ou des niveaux de natures différentes. Il faut avant toute discussion déterminer si ce que l'on voit vient de l'intérieur du diapir, des cotés ou du dessus.

 

 

 

 

 

[Invité jean francois06]

Maintenant , je reviens à ton idée d inversion de relief.

Il s'agit ici de géologie sur photo, peu fiable, mais sur cette photo issue de google earth on voit ça : 

Effectivement, il semble que l'ancien niveau de base, l'ancien thalweg, qui réceptionne les différents débris, se trouve en hauteur par rapport aux nouveaux thalwegs. Le trajet de l'ancien thalweg semble étre la nouvelle ligne de crêtes. 

Une autre photo intéressante, mais on ne voit pas de pendage, et qui mérite d'aller voir sur place, le sel est en dessous de cette formation brune et semble être aussi au dessus. On voit une "coulée" de cette formation dans un creux topographique. On peut facilement imaginer que ce dépôt sera moins affecté par les pluies, l'eau, que le sel qui est autour, on peut dont imaginer un futur où ce dépôt sera surélevé par rapport au sel qui l’entoure.  :

 

On aura donc des produits de l'érosion de ce bloc perchés ( demoiselles coiffées, cheminées de fées).  Un dépôt post évaporitique donnerait aussi les mêmes résultats. C'est  une inversion, car les points bas au moment du dépôt, se retrouve en haut.  Par contre, il faut faire attention à ne pas généraliser à tout le plateau.  Je vois qu'il y a des lacs sur ce plateau. Sont-ce des lacs d'eau douce?

L’altitude du plateau a pu être acquise  suite aux derniers événements tectoniques., qui sont récents.

[Christophe Reuss]

Bonjour  Jean-François,

 Décidément nous sommes dans l'époque de la géomorphologie par Street View! Bientôt ce sera la géologie par drones munis d'un petit grappin qui prélèvera des échantillons sur le terrain!

Y a t il beaucoup de quartz ? Les grains font ils effervescences (pour ça il faut bien observer). Non, parce qu'après avoir remis de l'acide sur des grains déjà détachés par l'acide, il ne se passse rien. Le couteau a t'il été rayé quand tu l'as planté? J'ai frotté fort un morceau du bloc en question, que j'ai ramené à la maison, contre la lame d'acier inoxydable du couteau, il se raye. Cest  nettement moins visible sur  l'acier oxydable d'un lame d'Opinel, mais il on voit quand même de fines rayures.

Une autre photo intéressante, mais on ne voit pas de pendage, et qui mérite d'aller voir sur place, le sel est en dessous de cette formation brune et semble être aussi au dessus.

 J'ai trouvé dans mes archive cette formation brune vue sous un autre angle. La route n'était pas encore goudronnée. Le bloc de grès, sujet du post,  est loin derrière le bois du pins du bord de la route.

 

Je vois qu'il y a des lacs sur ce plateau. Sont-ce des lacs d'eau douce?

Il y a 2 "lacs" (disons étangs, c'est plus réaliste) et beaucoup de petites mares, tous d'eau douce, avec des roseaux, différentes plantes aquatiques et même des grenouilles. En voici une par exemple:

 

On aura donc des produits de l'érosion de ce bloc perchés ( demoiselles coiffées, cheminées de fées).  Un dépôt post évaporitique donnerait aussi les mêmes résultats. C'est  une inversion, car les points bas au moment du dépôt, se retrouve en haut.

 Oui, c'est ça le principe. Autres exemples:

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Mais en fait c'est un peu plus compliqué, à mon avis.

 D'abord il faut d'abord être bien conscient qu'un surface de sel ne peut  pas exister longtemps à l'air libre dans cette région, sa vitesse de dissolutin étant de l'ordre de plusieurs centimètres par an. Par exemple, dans la même région, la "montagne de sel" de Slanic qui avait 20 ou 30 m de haut  a disparue en quelques dizaines d'années. Quand on parle d'échelle de temps géologiques, ça équivaut au temps d'un battement de paupière dans notre vie. Il est est donc extrêmement improbable que nous  puissions voir par hasard des parois de sel tout autour et à l'intéreur de plateau Meledic. La cause de ce phénomène est l'homme.

  Mon idée est que, après leur formation il y a 23 Ma, ces couches de halites ont été recouvertes par des étendues de roches sédimentaires variées. D'autant plus variées qu'elles ont été recouvertes par une nappe de charriage venant de l'ouest. Pendant le même temps, des volumes de sel plus ou moins fractionnés ont progessivement migré vers le haut en fracturant les couches au-dessus. L'érosion par inversion des relief à duré des millions d'années parce que les évènement d'érosion ultra-rapide par dissolution étaient très locaux et éloignés dans le temps. Il en est résulté une couverture de brèche argileuse qui protégeait le plateau de l'érosion et recouvrait les pentes de son pourtour. Maintenant elle ne recouvre que les parties de plateau ayant des pentes faibles, mais pas partout.

 En effet on voit partout à Meledic une épaisseur très variable de brèche qui recouvre la surface souterraine du sel. (ici le sel a une couleur grise au lieu de blanche parce qu'il est sali en surface par l'argile du haut entraînée par la pluie)

 

Cette brèche contient des blocs de roche de différente nature qui sont des restes des couches disparues.

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 Cette brèche argileuse est peu perméable, les mares sont remplies par l'eau de pluie. Elle protège le plateau de la dissolution. L'eau qui percole sans doute à travers cette brèche ne dissout que très lentement la surface du sel (en petite quantité l'eau se sature vite et alors ne dissout plus le sel).

 Le relief restait donc relativement stable. La poussée du diapir de sel compensait l'érosion lente et maintenait le plateau à 200m au-dessus de la vallée du Slanic

 L'arrivée de  l'homme civilisé dans la régin provoque une crise morphologique par l'abattage de le forêt originelle (dont il ne reste qu'un lambeau dans un endroit presque inaccessible). D'après des témoignages oraux, il y a eu un abattage généralisé de la forêt au début du XXième siècle.  Ces troncs d'arbres plantés dans le versant opposé à la pente Ouest du plateau en témoignent. Je pense qu'il y a eu un énorme glissement de terrain qui a dénudé la pente et accumulé les arbre à son pied. Depuis, un ravin s'est creusé et les a laissé suspendus. Ils sont bien conservés par le sel qui les imprègne.

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Ici en plus un voit bien au second plan l'épaisseur de brèche insoluble  qui protège  le sel

 

 Sous le régime de Ceaucescu, un reboisement par des pins à été fait par endroits, mais c'était trop tard pour arrêter l'érosion des marges du plateau.

 

Le paturage est l'autre cause d'érosion d'origine anthropique, à cause des sentiers dénudés  créés les moutons et les vaches sur les pentes. La brèche argileuse se ravine d'abord de façon classique,  puis quand le fond d'un ravinement atteint une crête souterraine de sel, la dissolution accélère énormément l'érosion.

 Je n'en dis pas plus plus parce que j'avais commencé ce sujet ici:

 

 https://www.geoforum.fr/topic/24192-le-relief-des-zones-a-sous-sol-salin/page/1/#comments