Les roches en profondeur. Ou comment connaitre l'inconnu.

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Domaines : Géologie, roches, minéralogie,

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Introduction

Le but de cette fiche d’activité est de présenter la géologie structurale et ses outils. Quels mécanismes sont employés pour faire de la cartographie et des coupes (sections) géologiques ? Un des objectifs est de représenter les différents types de roches sur une carte topographique et de savoir comment prendre des mesures de pendage et de direction des différentes couches de roches. Dans cet article, nous pourrons découvrir comment effectuer une coupe sur la zone d’étude, afin que nous puissions deviner la position des différentes roches en profondeur.

Le Projet

Introduction

L’objectif principal de la géologie structurale est de faire des coupes dans le sol pour essayer de deviner la position des roches en profondeur sans avoir à percer directement (ce qui est une méthode coûteuse et plus agressive avec l’environnement).
La coupe géologique est le principal outil utilisé pour trouver du pétrole et des minéraux, mais aussi pour trouver de l’eau souterraine.

Cette activité est conçue pour durer une journée minimum et deux jours maximum, mais peut s’étendre sur plusieurs jours, simplement en ajoutant des nouvelles régions d’étude.

Materiaux et méthodes

Cette activité est conçue pour des jeunes du niveau scolaire du secondaire (à partir de 14 ans), mais peut être également intéressante pour les adultes qui souhaitent avoir un contact avec la géologie.
Comme matériel nécessaire pour chaque groupe : Une photocopie de la carte topographique de la zone à l’étude (voir bibliographie), une boussole-clinomètre (voir photo) et des crayons. Mais la principale matière qui est nécessaire est une montagne ...!

La zone volcanique d’Auvergne est pleine de montagnes, mais pour commencer la cartographie, il peut être intéressant de travailler avec des roches sédimentaires. Les collines qui entourent la zone volcanique peuvent bien servir. Encore mieux si elles sont légèrement inclinées, ou légèrement pliés.

Préparation à l’avance par les éducateurs :
1. Diviser-les zones pour chaque groupe et préparer des cartes topographiques (laisser une copie pour le travail de bureau)
2. Recueillir des échantillons de roches différentes que les participants trouveront sur les sites afin de commencer à s’initier à la reconnaissance des roches : Ils apprennent à reconnaître les différents types de roches (calcaire, argile, le grès, Poudingue, roches volcaniques, ...).
3. Carte topographique : Expliquer que les lignes de contour proches veulent dire une forte pente du des montagnes (voire activité sur la cartographie).

Le travail en géologie de terrain est essentielle : Nous marcherons à travers les montagnes pour visualiser sur notre carte topographique les différents types de roches qui apparaissent.
L’activité aura lieu en petits groupes, tels que 5 jeunes + 1 éducateur scientifique. Dans la matinée, chaque groupe partira avec son matériel et de la nourriture pour la journée (nous pouvons utiliser un minibus) Dans l’après-midi le même véhicule nous attendra à un point convenu précédemment. Si nous n’avons pas eu le temps de terminer la zone dans une journée, nous pouvons revenir le lendemain.
Chaque domaine d’étude peut être de 25 kilomètres carrés (5x5km). Si nous voulons une carte plus détaillée, les domaines peuvent être réduits. (Détendez-vous : Il n’est pas nécessaire pour le groupe d’aller à pied sur toute la zone complètement. Nous pouvons aussi faire de la géologie en observant le paysage !).

Dans l’après-midi, après le repos, la douche et bien manger, nous pouvons rassembler les informations obtenues par chaque groupe sur une carte générale de la zone que l’on pourra exposer par la suite.

(Activité optionnelle) : Lorsque la carte est terminée, alors on peut la comparer à une carte géologique officielle du BRGM et vérifier nos résultats.

Si nous avons une deuxième session d’après-midi (idéal en cas de pluie) et nous souhaitons faire une section topographique, alors il faudra apporter quelques connaissances complémentaires. C’est simple : d’abord choisir ensemble où effectuer notre section (dois être dans une zone représentative qui peut nous donner de bonnes informations), marquer avec une feuille de papier les contours différents, puis les représenter sur un papier avec les divisions échelle.
Avec le profil topographique on peut finir de mettre les informations de notre carte géologique (les roches qui ont été peints dans notre plan) dans leur place au coupe : enfin nous aurons une coupe géologique !

Résultats attendus

Comme résultats nous avons deux choses : Une carte géologique de surface et une coupe (ou plusieurs) latérales. Avec ces informations, nous pouvons proposer des lieux pour trouver des roches en profondeur qui nous intéressent. Aussi on peut essayer de localiser les meilleurs endroits pour trouver de l’eau souterraine.

Si nous pouvons obtenir l’aide d’un spécialiste des systèmes d’information géographique (SIG), la représentation des résultats sera toujours meilleure.

Conclusions :

Après cette activité, les participants devraient être capables de reconnaître des différents types de roches et de les représenter sur une carte, et aussi de faire une coupe sur le terrain. Mais le meilleur de tous, ils ont partagé leur temps et leurs connaissances avec d’autres jeunes pour compléter leurs informations qui manquent : C’est l’essence même du travail d’équipe !