Rappels des programmes
Cycle central des programmes du collège : « Évolution
des paysages : roches, eau, atmosphère et êtres
vivants » et « Machine Terre » . Programme de Sciences de
la Vie et de la Terre du cycle central des collèges :
arrêté du 10 janvier 1997, B.O. n°5 du 30 janvier
1997 et hors série n°1 du 13 février 1997.
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DESCRIPTION DES LIEUX, Conditions d’accès et d’observation |
Les sites visités lors de l’excursion sont tous
localisés dans le département de l’Yonne (89).
Saint-Martin-du-Tertre
(près de Sens)
- le lieu de stationnement de l’autocar est un parking jouxtant
un rond-point, distant d’environ 150 m d’un affleurement de craie
sénonienne (Crétacé supérieur) renfermant
des rognons de silex alignés. Il s’agit d’un escarpement d’une
quinzaine de mètres de haut bordant une route départementale
et permettant d’observer les strates de craie par la tranche ;
- la visite s’effectue par groupes de quinze élèves
au maximum, en présence du guide-géologue et d’un accompagnateur ;
- les observations sont réalisées au pied et en
retrait de l’abrupt crayeux.
Escamp
(près d’Auxerre)
- l’aire de stationnement de l’autocar est à cinq minutes
de marche du site géologique, lequel est constitué d’une
carrière à ciel ouvert résultant de l’exploitation
des calcaires du Tithonien (Jurassique terminal) ;
- une coupe montre des alternances de calcaires et de marnes
ainsi que des déblais de blocs carbonatés propices à l’examen
de quelques fossiles de la fin du Jurassique ;
- les observations sont faites en une seule fois, avec la totalité des
participants.
Vermenton
(entre Auxerre et Avallon)
- l’autocar est garé sur une aire de repos de la R.N.6,
au pied d’un escarpement affectant les alternances marno-calcaires
de l’Oxfordien (Jurassique supérieur) ;
- les observations sont faites à distance (l’accès à l’escarpement
est défendu par des grillages) avec l’ensemble des participants.
Arcy-sur-Cure
(au sud de Vermenton)
- le car stationne sur un parking situé en bordure de
la R.N.6 ;
- le paysage montre l’aspect massif et grossièrement stratifié des
calcaires périrécifaux de l’Oxfordien (en partie contemporains
du Calcaire de Vermenton). Présence d’un réseau karstique
visible dans la partie sommitale du versant couvert par des tabliers
d’éboulis ;
- l’interprétation du paysage est réalisée à proximité de
l’autocar, avec la totalité des participants.
Mailly-le-Château
(au nord-ouest de Vézelay)
Barrière récifale à Mailly-le-Château
- l’arrêt de Mailly-le-Château comporte deux sites voisins,
qui permettent l’un et l’autre d’étudier les fameux calcaires
récifaux coralliens de l’Oxfordien ;
- sur le premier site, l’autocar est garé à côté de
l’affleurement géologique. Celui-ci est constitué d’un
escarpement haut d’environ 60 m (ancienne carrière), qui
montre une formation récifale extrêmement massive, présentant
de nombreuses colonies coralliennes d’aspect généralement
rameux et parcourue par des failles de nature incontestablement tectonique ;
- sur le second site, on abandonne l’autocar à environ
50 m d’une carrière protégée (accès
gratuit sur demande) qui pénètre au cœur de la barrière
récifale ;
- les observations sont faites avec l’ensemble des élèves,
en une seule fois sur chacun des deux sites ;
- La Rippe (hameau localisé au sud-ouest de Mailly-le-Château) :
- l’autocar stationne devant une ferme, sur une esplanade d’où l’on
découvre un panorama magnifique comprenant le complexe récifal
jurassique de Mailly sur presque toute sa largeur ;
- l’interprétation du paysage est effectuée à proximité de
l’autocar, en une seule fois, avec l’ensemble des participants.
Les
Rochers du Saussois (au nord de Châtel-Censoir)
Rochers du Saussois
(érosion karstique et stratification oblique)
- l’autocar est garé sur le bas-côté de la route,
le long de l’Yonne ;
- les élèves sont regroupés près
de l’autocar, afin de procéder à l’interprétation
du paysage (calcaires d’arrière-récif karstifiés) ;
- l’examen rapproché de ces rochers fossilifères
se fait en groupes de quinze élèves au maximum.
Pierre-Perthuis
(au sud de Vézelay)
- l’autocar est garé sur une plate-forme naturelle, au-dessus
des roches granitiques qui composent en grande partie le socle du Bassin
parisien ;
- la visite de l’arche granitique dite « Roche percée » est
effectuée par groupes de quinze élèves au maximum,
chaque groupe étant encadré par le guide-géologue
et au moins deux accompagnateurs.
OBJECTIFS DE CONNAISSANCE CONSTRUITS AU COURS DE LA SORTIE |
Évolution
des paysages
« Dans un paysage,
on peut observer des interactions entre les roches, l’eau, l’air, la
végétation et l’Homme » (cf. B.O.).
Les
roches sédimentaires sont des archives
- les roches sédimentaires observées au cours
de l’excursion sont toutes d’origine marine ;
- elles présentent une stratification nette et régulière
(Escamp et Vermenton) ou fruste (la majorité des sites), parfois
oblique (Rochers du Saussois) ;
- elles renferment souvent des fossiles (terriers de vers marins
et petites huîtres Exogyra virgula à Escamp, coraux
récifaux à Mailly, rudistes à La Rippe et au
Saussois), plus ou moins bien conservés, qui sont des exemples
de vie ancienne figés dans la roche et qui renseignent sur
la nature des biotopes correspondants ;
- certaines sont issues de la décantation de particules
de très petites tailles (marne, craie, calcaire à grain
fin), d’autres proviennent de l’accumulation par les courants de
débris organiques grossiers (lumachelles à Exogyra
virgula, calcaires à rudistes) et d’autres encore résultent
de l’édification de véritables récifs par
des organismes coloniaux ;
- chaque couche de marne, de craie ou de calcaire plus grossier
matérialise un laps de temps égal à la durée
qui a été nécessaire à la constitution
du dépôt ou à l’édification du récif ;
- ces roches sédimentaires témoignent de l’installation
dans le Bassin parisien de conditions climatiques et environnementales
particulières à chaque époque considérée ;
- les parties relativement profondes du bassin sont représentées à Saint-Martin-du-Tertre,
Escamp et Vermenton, tandis que les parties plus littorales (récif
externe, barrière récifale et lagon) sont illustrées à Arcy,
Mailly, La Rippe et au Saussois ;
- la traversée de la partie méridionale du Bassin
parisien, du nord vers le sud, permet de mettre en évidence
la disposition en auréoles successives de ses dépôts
et d’appréhender la notion de bassin sédimentaire ;
- les strates sont comme les pages d’un livre sur lesquelles
seraient consignés les événements grands et
petits dont se compose l’histoire de la Terre ; en ce sens,
elles constituent d’authentiques archives.
Les
interactions entre les roches et l’eau
- le silex est une roche siliceuse différenciée
au sein de la craie par un processus de cristallisation alimenté par
le lessivage de zones granitiques émergées au Crétacé supérieur ;
- un phénomène plus récent d’altération
chimique des roches magmatiques est observable à Pierre-Perthuis.
Il a engendré, d’une part, une arène caractéristique
visible au pied de l’affleurement et, d’autre part, une arche granitique
dont la partie supérieure, silicifiée, a résisté à l’érosion ;
- les abris sous roche, les cavités et le relief découpé des
calcaires d’Arcy-sur-Cure et du Saussois attestent de l’existence
de réseaux karstiques issus de la dissolution des carbonates
par les eaux d’infiltration au Quaternaire ;
- les éboulis abondants formés de blocs de calcaire
qui nappent les versants sont le produit d’une érosion mécanique
qui a affecté les calcaires jurassiques (action du gel principalement) à une époque
récente et qui les affecte encore actuellement.
Machine Terre
« La partie externe
de la Terre est formée de plaques animées d’un mouvement
permanent ».
Le mouvement des plaques
s’accompagne de déformations de la croûte terrestre qui se traduisent à la
surface du globe par de nombreuses cassures dont le type varie selon
l’endroit :
- à Pierre-Perthuis, les contraintes tectoniques ont fait
remonter à la surface, au début de l’ère secondaire,
le socle granitique du Bassin parisien. Ce socle, portion de croûte
continentale (partie supérieure de la lithosphère), a été ensuite
soumis à l’érosion, puis submergé et directement
recouvert par les premiers dépôts du Bassin parisien. Le contact
socle/roches sédimentaires est observable ;
- une faille régionale dont le tracé suit à peu
près le cours de la Cure marque la bordure ouest du Morvan septentrional.
Visible dans le paysage, elle a contribué à la remontée
du socle en ce lieu ;
- à Mailly-le-Château, des failles de moindre importance
lacèrent l’édifice récifal. Certains plans de
failles peuvent être examinés de près. Des encroûtements
de calcite et des stries indiquent la direction et le sens des décalages ;
- de simples fractures orthogonales à la stratification
découpent la craie à Saint-Martin-du-Tertre.
Organisation
du travail
- les élèves sont rassemblés en groupe « classe » ou
répartis en groupes restreints selon les activités à effectuer ;
- chaque élève est en possession d’un questionnaire élaboré par
notre équipe pédagogique ;
- une synthèse « groupe classe » est faite sur
chaque site en fin de prospection.
Activités
menées sur l’ensemble des huit sites
- se repérer sur un plan de localisation
(document 1), sur une échelle des temps géologiques simplifiée
(document 2), sur une carte géologique du Bassin parisien et
sur une carte paléogéographique du Bassin parisien au
Crétacé supérieur ;
Document 1
Document 2
- observer l’aspect de chaque site et noter les éléments
dominants du paysage ;
- décrire la disposition des terrains
géologiques ;
- confronter oralement les observations des élèves
entre eux, puis sous le contrôle du guide-géologue ;
- compléter le fascicule et écrire une
conclusion ;
- photographier les lieux, les roches et les
fossiles.
Activités
spécifiques ménées sur certains sites
- observer la disposition des strates et compléter une
colonne stratigraphique pré-établie en respectant les
consignes indiquées (partout, excepté à La Rippe) ;
- dessiner approximativement le profil topographique
du relief observé (La Rippe) ;
- prélever des échantillons de roches, les manipuler et déterminer leur
nature et leurs propriétés physiques (Escamp, Mailly-le-Château,
Le Saussois et Pierre-Perthuis). Comparer les roches
(granite) de Pierre-Perthuis avec celles des autres sites (roches sédimentaires).
A Saint-Martin-du-Tertre, Vermenton et Arcy-sur-Cure, les prélèvements
sont effectués par le guide-géologue ;
- énoncer le principe de superposition
(Saint-Martin-du-Tertre) ;
- donner la définition du mot « fossile » (Escamp) ;
- récolter des fossiles, les identifier,
les comparer à leurs descendants actuels et proposer ainsi
une reconstitution de leurs milieux de vie (Escamp, le Saussois, document
3). Les fossiles rencontrés sont, pour l’essentiel, des Exogyra
virgula, des moulages de bivalves, des traces de terriers et des
colonies coralliennes ;
Document 3
- à partir des observations faites sur le terrain et de
l’analyse de la carte paléogéographique, indiquer le
milieu de dépôt des roches sédimentaires là où les
fossiles ne sont pas visibles (Saint-Martin-du-Tertre, Vermenton et
Arcy-sur-Cure) ;
- comparer la structure du récif oxfordien
de l’Yonne à celle d’un récif corallien actuel (Mailly-le-Château) ;
- dessiner quelques gerbes coralliennes (Mailly-le-Château) ;
- estimer la largeur apparente de la barrière
récifale (La Rippe) ;
- observer les manifestations de l’érosion
mécanique et de l’altération chimique (Arcy-sur-Cure,
Mailly-le-Chateau, Le Saussois et Pierre-Perthuis) ;
- observer les manifestations de l’activité tectonique
(Saint-Martin-du-Tertre, Mailly-le-Château et Pierre-Perthuis).
Modalités d’organisation et apports du guide-géologue |
Organisation :
- il est nécessaire de réserver un autocar d’une
capacité de cinquante-cinq places (deux classes) ;
- la durée de la sortie est d’une journée :
horaires de départ et de retour variables selon la localité de
départ (à discuter avec notre équipe pédagogique) ;
- le circuit est en principe le suivant : Saint-Martin-du-Tertre >Escamp > Vermenton > Arcy-sur-Cure > Mailly-le-Château > La
Rippe > Rochers du Saussois > Pierre-Perthuis. Il est adaptable
en fonction de la localité de départ ;
- la pause « déjeuner », en cas d’intempéries,
peut avoir lieu dans une salle municipale de Vermenton (tél.
mairie : 03.86.81.50.01) ou d’Arcy-sur-Cure (tél. mairie :
03.86.81.91.69) ;
- prévoir quatre accompagnateurs ;
- emporter quelques grands sacs en plastique afin de récolter
les restes de repas des élèves et conserver propre le
lieu du pique-nique.
Apports
du guide-géologue
Notre partenaire, géologue
professionnel, garantit la validité des informations délivrées
aux élèves à partir des observations faites sur
le terrain. Il répond aux questions les plus inattendues que posent
les élèves en y ajoutant, à leur demande ou à celle
des professeurs, d’éventuels approfondissements. Son expérience
de la vulgarisation (visites guidées, rédaction d’articles
pour des revues, organisation d’expositions, réalisation de matériel
pédagogique, etc.) et de la recherche dans le domaine des sciences
de la Terre est un atout fondamental pour dynamiser les groupes « élèves » en
leur apportant un éclairage complémentaire de celui
qu’ils reçoivent des professeurs. Son aide est précieuse pour
les enseignants qui peuvent compter sur ses qualités de géologue
indépendant (professionnalisme, dynamisme et sens de l’organisation)
pour réaliser des sorties géologiques « clefs en main ».
Activités
pouvant être réalisées ultérieurement
- dépouiller en classe les données collectées
au cours de la sortie ;
- concevoir et réaliser des panneaux d’exposition à mettre
en place dans le collège ;
- construire l’objectif de connaissance « L’environnement
géologique procure à l’Homme des ressources » (cf
B.O.) en étudiant l’exploitation industrielle de la craie sénonienne
, des calcaires de Vermenton et de Mailly (pierres de construction)
et, d’une manière plus générale, des nappes d’eau
souterraine et des hydrocarbures contenus dans les strates de l’ère
secondaire à l’échelle du Bassin parisien.
Toute
récolte de fossiles est interdite sur les sites de la Réserve
Naturelle du Val de Loire.
Pour tout renseignement s’adresser à :
Yann RIVIÈRE, Garde-Animateur Val de Loire et Bois du
Parc
reservenaturelle-valdeloire@wanadoo.fr
Tel : 03 86 39 05 10
M.-P. Merrheim : professeur de S.V.T., collège Henri Wallon,
Savigny-le-Temple (77).
S. Viennet : professeur de S.V.T., lycée Louis Pergaud,
Besançon (25).
J.-L. Bonamy : professeur des Ecoles, école primaire de
La Verville, Mennecy (91).
B. Delrieu : géologue indépendant, 5, route de Boutervilliers,
91780 Châlo-St-Mars. bruno.delrieu@tiscali.fr
Voir la fiche : Découverte
des terrains stampiens de la Seine et Marne et de l’Essonne
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