GEOCLIM : Au coeur des grottes (du 4 au 18 août)

Nous vous présentons le journal de bord de la troisième quinzaine de ce séjour Au cœur des grottes, où notre aventure se poursuit, entre (...) Voir descriptif détaillé

GEOCLIM : Au coeur des grottes (du 4 au 18 août)

Nous vous présentons le journal de bord de la troisième quinzaine de ce séjour Au cœur des grottes, où notre aventure se poursuit, entre (...) Voir descriptif détaillé

Menez à bien d'incroyables projets scientifiques !
Des voyages scientifiques qui changent le monde
Des aventures hors du commun, des projets réels pour le développement durable

Le Journal de Bord

Lundi 5 août

Phase Contact

Nous voilà partis pour une quinzaine sous le signe de la fraîcheur au cœur des grottes !

Dès ce matin, après le traditionnel et inratable forum de présentation de début de camps, le professeur globule, un scientifique loufoque de notre époque, nous a tout de suite demandés de l’aide pour une mission de la plus haute importance : sauver ces Mister Freeze d’une fonte imminente !
En effet, son réfrigérateur ayant lâché, il a eu besoin que ces gourmandises restent de glace. Pour cela, nous avons cherché dans la nature, au sein même du centre, différents matériaux naturels dans le but de construire nous-mêmes nos frigos 100% bio à l’extérieur.

Bastien (9 ans) & François (12 ans)


Bastien (9 ans), Margot (11 ans) & Laure (13 ans)


Ulysse & Thibault

Mission réussie pour nos scientifiques en herbe : 15 minutes passées à l’extérieur et les Mr Freeze était toujours en état d’être dévorés. Malheureusement pour le professeur Globule (mais heureusement pour nous), il a eu une réunion en urgence.... donc il nous a généreusement offert ces Mr Freeze que nous nous sommes empressés de dévorer.... euh déguster.

Les Mr. Freeze

L’après-midi, au sein même du centre, nous avons identifié un cours d’eau et une de ses sources, tous les deux asséchés, ce qui nous a permis d’aborder différentes premières notions : résurgence, érosion, crue, étiage...
De retour dans notre salle Géoclim (agréable car fraîche), nous avons conclu notre séance d’activité scientifique par un mixte de pictionnary / rhébus / pendu sur des notions plus ou moins complexes sur le thème des grottes, que nous détaillerons tout au long du séjour.

Mathieu, l’un des dessinateurs scientifiques

Mardi 6 août

Ce matin, après le forum où nous avons pu nous exprimer sur notre ressenti en ce début de séjour, nous nous sommes lancés sur les sentiers de randonnée autour du centre afin de débusquer un affleurement de roches calcaires.

Phase Découverte

Munis de marteaux de géologue et accompagnés du groupe du séjour « Le sol a ses secrets », nous avons marché environ 20 minutes et nous sommes montés à près de 700 mètres d’altitude. Une fois arrivés, nous avons pu collecter des échantillons de cristaux de calcite et même quelques ammonites fossilisées ! Nous en avons profité pour aborder les trois types de roches qui existent sur la Terre, leur formation, ainsi que la différence entre les roches et les minéraux.

Le temps de redescendre des hauteurs vers le centre Musiflore, nous avons creusé un bon appétit pour la suite des activités scientifiques de la journée et pour le repas de midi !

Ulysse, Thibault et Mathieu à la recherche de calcite

C’est donc après avoir bien mangé que nous nous sommes retrouvés dans la salle Géoclim pour étudier nos échantillons de plus près... A l’aide de microscopes et d’une loupe, nous avons pu observer les cristaux de calcite et les fossiles présents dans les roches sédimentaires que nous avons trouvées. Nous avons pu constater que ces outils étaient très utiles pour noter des détails que nous n’avions pas remarqué à l’œil nu, tel la géométrie et la taille des cristaux.

Laure examine ses échantillons

Une fois que nous avons bien inspecté ces spécimens, nous nous sommes de nouveau penchés sur les mots de vocabulaire scientifique concernant le monde des grottes. Nous avons relié les termes apparentés et identifié les trois thèmes principaux sur lesquels nous nous concentrerons pendant notre séjour : les roches, l’eau et la spéléologie !

Nous avons conclu nos activités scientifiques de la journée en installant une petite expérience pour tester le pouvoir érosif de l’eau. Dans un bosquet derrière le centre, nous avons installé deux bouteilles d’eau qui goutteront sur des roches calcaires pendant une semaine. L’une des bouteilles contient seulement de l’eau pure et l’autre bouteille contient de l’eau mélangée avec un peu d’acide... Nous reviendrons examiner les résultats en fin de séjour.

Margot installe notre expérience sur le pouvoir érosif de l’eau

Mercredi 7 août

Phase Approfondissement

Nous sommes vite partis après le forum de ce matin, direction une sortie géomorphologique à l’endroit même où nous aurions dû nous baigner l’après-midi, mais le temps en a décidé autrement !
Nous avons tout de même pu, en esquivant les quelques gouttes de pluie, observer et schématiser le paysage : un affleurement rocheux, composé de strates de calcaire, entrecoupé de bancs de marne, tout cela incliné joliment, en-dessous d’un sol et de sa végétation.

Schématisation des strates

L’eau étant un des agents d’érosion le plus puissant, les différentes strates étaient plus ou moins érodées. De ce fait, comme l’a si bien dit Bastien : « on aurait dit que certaines pierres ont poussé le long du mur ».
Ensuite, la rivière nous a appelés. Nous sommes donc allés rejoindre ses rives méandriformes composées d’alluvions.

L’après-midi nous sommes partis à l’aventure, voguant sur la Pangée et la dérive des continents. Puis, nous avons chevauché la dorsale, parcouru une zone de subduction, finissant par le bouquet final, le volcanisme des points chauds.

Tectonique des plaques

La Pangée, il y a 270 millions d’années


Position actuelle des continents

Expansion des fonds océaniques

Enfin, nous sommes revenus sur le processus de cristallisation évoqué la veille (lors de notre sortie sur le pierrier où nous avons collecté des échantillons de calcite), en pratiquant une petite expérience : nous avons chauffé une pincée de vanilline (molécule aromatique produite par une orchidée liane) sur la lame de verre, puis nous avons observé la cristallisation par un refroidissement plus ou moins rapide : refroidissement rapide sur un morceau de glace, et refroidissement lent à température ambiante.

Après une observation au microscope, nous constatons que le résultat est différent : à température ambiante, les cristaux sont plus gros, ils ont donc eu plus de temps pour se former et croître, ce qui n’est pas les cas lors du refroidissement rapide. Nous pouvons en conclure que l’un des paramètres ayant une influence sur le processus de cristallisation est la température de l’environnement.

Jeudi 8 août

Aujourd’hui, nous avons effectué la très attendue aventure au cœur des grottes ! Nous sommes partis du centre Musiflore en minibus à 9h30 pour avoir le temps d’arriver à l’entrée de la grotte à 13h, dans les gorges de la Bourne qui se situent dans le massif du Vercors.

Une fois arrivés, nous avons mangé un pique-nique au bord de la rivière avant de faire la connaissance de notre guide en spéléologie, Pascal. Il nous a équipés de combinaisons bien adaptées pour explorer ces cavernes souterraines, avec un casque muni d’une lampe frontale pour voir dans le noir. A l’entrée de la grotte, Pascal nous a même distribués de grosses feuilles de rhubarbe à mettre sur nos têtes pour nous protéger des gouttes d’eau !

Notre équipe de spéléologues en herbe

Mathieu et François avec leur protection anti-gouttes naturelle !


Laure s’apprête à pénétrer dans la grotte

A l’intérieur de la grotte, nous avons progressé plusieurs dizaines de mètres sur le sol argileux avant d’être confrontés à notre premier obstacle. Pour passer dans cet espace réduit, nous avons rampé, glissé, nous nous sommes faufilés, débattus, mis à quatre pattes, et nous avons finalement abouti dans un espace plus vaste. Après quelques mètres, l’espace se réduit encore et encore... et ce cycle se répéta jusqu’au fond de la grotte !

Au cours de nos péripéties, nous avons remarqué que les roches dans lesquelles est creusée la grotte sont des roches sédimentaires calcaires. Nous avons découvert qu’elles se sont formées par sédimentation lorsque le Vercors était recouvert d’une mer chaude et peu profonde, ce que nous avons pu confirmer en observant une multitude de coquilles fossilisées dans la roche.
En arrivant au fond de la grotte, nous avons été émerveillés devant de nombreuses stalactites et stalagmites, de fines draperies de calcite ressemblant à des rideaux, des rivières et des châteaux faits de roche...

Après avoir bien visité cette dernière caverne, nous avons rebroussé chemin de la même manière que nous étions arrivés, à l’exception d’un passage très étroit que nous avons effectué complètement dans le noir en éteignant nos lampes frontales !

Bien arrivés à l’extérieur de la grotte, nous avons retiré nos combinaisons recouvertes d’argile et bien remercié Pascal pour son aide. Nous sommes remontés dans le minibus pour le long chemin du retour, épuisés mais comblés par notre première sortie spéléologie !

Vendredi 9 août

Avant de commencer à préparer la retransmission, nous sommes allés voir notre fil rouge Plic Ploc pour observer l’évolution de notre expérience puis remplir à nouveau les bouteilles. Nous avons constaté qu’il y a un début d’érosion de la roche située en-dessous de la bouteille remplie d’eau et d’acide.

Après cette introduction, nous avons revu à travers des schémas les cycles de la roche et de l’eau, ainsi que la notion de bassin versant.

Enfin, est venu l’heure de la préparation de la retransmission. 4 binômes se sont crées pour travailler chacun sur un sujet spécifique vu dans la semaine :
- Margot & Bastien sur le cycle de l’eau
- Mathieu & Bastien sur la formation d’une grotte
- Laure & François sur le cycle de formation d’une roche et la sortie spéléo.
- Ulysse & Thibault sur la dérive des continents.

Tous ces travaux vous seront donc présentés demain en début d’après-midi, après les avoir peaufinés le matin-même.

Samedi 10 août

Après avoir fait une grasse matinée (30 minutes de plus que d’habitude), nous avons fini de préparer nos différentes affiches pour la petite retransmission, que nous avons ensuite installées dans l’auditorium.

La sortie de Spéléologie


Formation de la grotte


Le cycle de l’eau


Tout sur les plaques tectoniques


Cycle de la roche














Et c’est parti pour 1h de retransmission !! Pendant que Laure, François et Mathieu présentaient le cycle de la roche et la sortie de spéléologie, nos plus jeunes racontaient les histoires de la dérive des continents et du cycle de l’eau.

Bastien pendant la retransmission

Le soir, les enfants ont pu se balader et s’arrêter à différents endroits du centre Musiflore, les animateurs transformés pour l’occasion en conteurs d’histoires japonaises sur le thème des arbres.

Dimanche 11 août

Voici venu le temps des.... randonnées !! Petits et grands sont partis séparément dès 10h, en apportant avec eux leur gourde, leur casquette et bien sûr leur pique-nique.

Lundi 12 août

Phase Projet

Ce matin, nous avons commencé par faire une mini-retransmission des concepts appris la semaine dernière pour que notre nouveau camarade Florian puisse partir des mêmes bases que nous. Nous avons donc ré-empolyé nos posters de la semaine dernière et décrit les plaques tectoniques, le cycle des roches, le cycle de l’eau, la formation des grottes et la spéléologie ! Puis, nous avons relancé notre expérience Plic-Ploc sur le pouvoir érosif de l’eau pour continuer d’étudier la progression de l’érosion. Nous avons repositionné les mêmes roches calcaires sous une goutte d’eau pure et une goutte d’eau acide.

De retour dans notre salle Géoclim, nous avons déroulé un mètre sur le sol pour entreprendre une activité axée sur la compréhension du temps géologique et sur l’histoire de la Terre. Nous avons placé le jour d’aujourd’hui au point zéro et l’âge de la formation de la Terre (il y a environ 4,64 milliards d’années) à 4.64m. Puis, nous avons placé sur cette frise géologique divers évènements importants dans l’histoire de la Terre, tels que l’apparition de la vie, de plantes terrestres et de plantes à fleurs, la date de la pire extinction de masse de l’histoire de la Terre, celle de l’extinction de masse qui élimina les dinosaures et les ammonites, l’apparition du Genre humain, la naissance de Jésus Christ et même la naissance de Justin Bieber ! Nous avons pu constater que la plupart des évènements de l’histoire humaine ont eu lieu très, très tard dans l’histoire de la Terre ! Nous avons été particulièrement surpris d’apprendre que la Terre ne comprenait pas de plantes terrestres avant 540 millions d’années !

Le groupe avec sa frise géologique

L’après-midi, notre ami Thibault du séjour au fil de l’eau nous a rejoint pour mesurer le débit d’un ruisseau tributaire de la rivière Roubion. Nous avons commencé par une discussion sur l’importance des mesures de débit au niveau de l’infiltration et de la résurgence de l’eau dans les réseaux karstiques pour comprendre l’architecture des grottes. Puis, nous avons décidé ensemble du protocole scientifique à suivre pour mesurer le débit du ruisseau. Arrivés sur place, nous avons commencé par choisir une portion du cours d’eau à étudier. Nous avons mesuré le PH et la température de l’eau ainsi que la largeur et la profondeur à un point déterminé. Ayant opté pour l’usage de la Fluorescéine pour mesurer la vitesse du courant, nous avons introduit une petite quantité de ce colorant inerte dans le ruisseau et nous avons chronométré le temps requis pour que le colorant parcoure une distance mesurée d’avance. Ce fut facile grâce à la couleur vert fluo de la Fluorescéine ! De retour dans le frais de notre salle de travail, nous avons donc pu calculer la vitesse du courant et le débit du ruisseau. Nous aurons l’occasion de pratiquer ces mesures de nouveau dans le cadre d’une vraie grotte cette semaine...

Florian, François, Thibault, Ulysse et Bastien à la rivière

Ulysse inspecte le résultat de la coloration à la Fluorescéine

Mardi 13 août

Nous avons débuté la matinée en nous familiarisant avec le concept des nappes phréatiques. Nous avons été étonnés de découvrir qu’il ne s’agit pas de lacs sous-terrains mais de réservoirs d’eau présents dans les pores et autres cavités des roches ! Comme l’a dit Ulysse, les nappes phréatiques sont présentes dans des « roches éponges », donc poreuses. Nous avons également appris qu’un bon aquifère n’est pas seulement poreux, il est aussi doté d’une bonne perméabilité pour pouvoir transférer l’eau jusqu’à un puits ou une station de pompage. Puis, nous avons réalisé une expérience en plein air pour tester la porosité et la perméabilité de deux matériaux naturels différents : le gravier et le sable. Nous avons placé chacun de ces matériaux dans un bac du même volume et nous avons doucement versé de l’eau colorée dans le bac pour imiter l’infiltration de l’eau de pluie. Nous avons pu observer le développement d’une nappe phréatique au fond du bac, dont le niveau augmente avec la précipitation, ce qui pourrait bien créer des résurgences ! Nous avons constaté qu’un volume déterminé de gravier est capable de stocker un plus gros volume d’eau qu’un volume équivalent de sable, dû à la plus grande taille des pores. De plus, l’eau s’infiltre beaucoup plus rapidement dans le gravier que dans le sable, ce qui comporte un risque de crue subite en cas de grosse pluie !

Bastien crée une nappe phréatique dans une couche de gravier


François fait couler de l’eau de pluie sur une couche argileuse pour observer l’effet d’une roche imperméable

De retour dans notre salle Géoclim, nous avons cherché des mots de vocabulaire relié aux grottes dans une grille de mots croisés géante ! Puis, nous avons visité notre expérience Plic-Ploc sur le pouvoir érosif de l’eau pour la réapprovisionner en eau et en acide, ce qui a complété notre temps de travail scientifique du matin.

Le groupe cherche des concepts dans la grille de mots croisés géante

L’après-midi, nous avons appris à mesurer la longueur de notre pas naturel, une technique qu’utilisent les géologues pour mesurer des distances. Puis, nous avons utilisé des boussoles pour trouver des objets cachés dehors au préalable par notre animatrice. Elle nous a donné une direction à suivre avec la boussole et une distance à partir du point de départ à mesurer avec notre pas. Nous avons déniché des livres de roches et minéraux substilisés de la salle Géoclim !

Suite à cette réussite, nous avons pu découvrir la carte géologique de la France et celle de la région entourant le centre de vacances, pour nous familiariser avec le monde sous-terrain. Nous avons pu constater que les roches qui affleurent à la surface de la Terre ne sont pas du tout uniformes, elles varient beaucoup d’un endroit à l’autre ! Dans la région autour du centre, nous avons constaté que les roches qui affleurent sont majoritairement des roches sédimentaires calcaires, ce qui ne nous a pas du tout surpris compte tenu de la présence des grottes où nous pratiquerons la spéléologie plus tard dans la semaine ! Nous avons terminé nos activités scientifiques de la journée en produisant une coupe géologique qui passe par le Roubion ; la rivière qui coule près du centre Musiflore. Ceci nous a permis de découvrir l’orientation des strates de roche sous-terraines qui affleurent dans les alentours du centre.

Mercredi 14 août

Ce matin, après avoir revu les différentes notions étudiées ces deux derniers jours (fluorescéine, perméabilité d’un sol, coupe géologique...), nous sommes allés voir l’état de notre plic ploc que nous avons rectifié, car des débris végétaux étaient venus boucher les 2 bouteilles.

Fil rouge « Plic Ploc »

Nous nous sommes ensuite posés la question suivante : « comment se forme un sol ? ».

François en plein carottage

La pause à côté de la carotte pédologique

Pour cela, après avoir émis quelques hypothèses, nous sommes allés réaliser une carotte du sol à l’aide d’une tarière pour observer sa composition, dans le but d’effectuer une coupe pédologique.
Nos observations ont été les suivantes : plus on allait en profondeur, plus la terre était compacte et plus il y avait des cailloux donc plus nous avions des difficultés à creuser. Nous avons alors pu émettre de nouvelles idées et donc comprendre comment se formait un sol. Ainsi, le lien avec les grottes nous a sautés aux yeux : si la roche mère est de nature calcaire, elle est altérée par l’acidité de l’eau. Son érosion aboutit à la formation de chenaux dits karstiques débouchant alors sur des grottes appelées également réseau karstique. Cette fragilité du sous-sol apporte une instabilité du sol d’où la formation d’une géomorphologie spécifique (dolines, aven d’effondrement...).

L’après-midi, après avoir déjà étudié les cycles de la roche et de l’eau la semaine dernière, nous voilà partis pour reconstruire le cycle naturel du carbone à partir de nos connaissances de base. Il a été complété ensuite par deux autres échanges anthropiques qui viennent déséquilibrer ces flux : la combustion des énergies fossiles et la déforestation.

Laure perçant les bouteilles pour l’expérience des courants

Pour finir cette journée, nous avons fait une petite expérience avec deux bouteilles, des petits tuyaux, de la pâte à modeler, du scotch et de l’eau colorée. Nous avons pu observer un courant se former : l’eau froide colorée en bleu s’écoule en profondeur car plus dense alors que l’eau chaude reste en surface. Cette activité nous a permis d’expliquer les courants marins ou atmosphériques et conjointement le rôle du contact eau/roche dans la formation des karsts.

Jeudi 15 août

Aujourd’hui, nous avons effectué la sortie spéléologie tant attendue ! Dés 10h, nous étions sur la route vers la grotte du Fond d’Urle, une nouvelle grotte à découvrir pour tous. Après 1h30 de route, nous avons pique-niqué dans une belle vallée de la Drôme entourée de pics constitués de roche calcaire. Notre guide, Pascal, nous a retrouvés en fin de repas et nous avons suivi sa fourgonnette jusqu’au point de départ de notre aventure. En cours de route, nous avons pu observer de nombreuses dolines et lapiaz dans les roches calcaires de la vallée !

Panoramique de notre paysage calcaire

Ne pas oublier les harnais pour descendre en rappel

Au point de départ de la sortie, Pascal nous a distribués notre équipement. En le gardant à la main, nous avons marché environ dix minutes à travers la nature pour rejoindre l’entrée de la grotte, un trou béant qui s’enfonçait verticalement dans la roche. Nous avons alors revêtu nos combinaisons de spéléologue, casque et baudrier.

L’entrée du Font d’Urle

Pour accéder à la grotte, Pascal a attaché une corde sur un crochet prévu à cet effet et nous nous sommes attachés à celle-ci avec deux mousquetons. Grâce à ce système, nous sommes descendus plusieurs mètres en toute sécurité avant de compléter la descente en rappel.

Et c’est parti !!!


La descente en rappel (en cochon pendu) de Laure

Une fois arrivé sur le plancher de la grotte, nous avons découvert une grande salle avec de nombreuses stalactites et stalagmites, des colonnes et des draperies en calcite !

Une des magnifiques salles de la grotte


Cache-cache de François & Bastien


Ulysse rampant


Trois de nos jeunes spéléologues



























Bastien se faufilant

Puis, nous nous sommes lancés dans notre activité spéléologique ! Nous avons accédé à de multiples grandes salles grâce à de nombreux passages beaucoup plus étroits... Pour progresser, nous avons dû ramper, nous contorsionner et faire preuve de beaucoup de créativité dans nos mouvements !


Laure à l’escalade aidée par Pascal

Nous avons effectué une boucle dans la grotte et nous nous sommes arrêtés en chemin pour éteindre nos lampes frontales et « écouter » le silence dans le noir complet, entrecoupé du bruit de gouttes d’eau bien sûr ! Pour regagner les niveaux supérieurs de la grotte, nous avons dû escalader une paroi rocheuse de plusieurs mètres de haut rendue lisse par les dépôts de calcite. Pour se faire, nous avons utilisé comme prises des petites stalactites et Pascal nous a fait la courte échelle ! Après tous ces efforts, de retour dans la première grande salle nous avons utilisé une échelle de spéléologue pour remonter à la surface.

Sortie de la grotte à l’échelle


Pascal en train de nous aider à remonter
































Après avoir retiré notre équipement, nous nous sommes désaltérés et avons regagné le minibus et notre goûter ! Nous avons profité de la longue route du retour pour faire une sieste bien méritée !

Le repos des guerrières

Vendredi 16 août

Attribution des ateliers

Ce matin, après la vérification quotidienne de notre expérience « Plic-Ploc » sur le pouvoir érosif de l’eau, nous avons fait une petite conférence pour réunir les thèmes et concepts à retransmettre à notre public ce weekend. Nous avons distribué les taches et réfléchi sur la manière de rendre cette retransmission ludique et participative. Bastien et Florian se sont donc lancés dans la réalisation d’une mini-grotte en cire, Ulysse dans celle d’un poster sur le cycle du carbone, François dans celle d’un poster sur la géomorphologie karstique et les nappes phréatiques, et Laure dans la création d’un diaporama sur le programme Géoclim’ et le projet « Au cœur des grottes ».

Florian & la formation de la grotte


Ulysse & le cycle du carbone


Laure en train de préparer son diaporama

Samedi 17 août

Notre stand lors de la retransmission


Observation de cristaux au microscope et test de perméabilité

Nous avons débuté cette belle journée ensoleillée par une séance finale de mise au point de nos matériaux pour la retransmission, suivie de l’installation de nos stands en plein air. Dés l’arrivée de nos premiers visiteurs, nous nous sommes lancés dans le récit de nos aventures en spéléologie ainsi que nos nouvelles connaissances sur la formation des grottes, l’histoire de la Terre, le cycle du carbone et les changements climatiques.

Les différents cycles

Le karst & ses caractéristiques géomorphologiques


La spéléologie & le jeu sur l’horloge de la Terre

Mesure du débit d’un cours d’eau & le jeu sur la dérive des continents


Maquette d’un bassin versant

Notre mini-grotte en cire

Laure lors de sa retransmission

Après bien des débats avec notre public attentif, ce fut l’heure des présentations du groupe ados. En particulier, Laure nous a fait le récit de l’histoire du programme Géoclim’ et du projet « Au cœur des grottes », tout comme une professionnelle des sciences de la Terre !

Nous avons bien profité de cette retransmission pour partager nos nouvelles connaissances avec les enfants des autres séjours et les parents venus de loin pour nous entendre. De plus, nous avons eu l’occasion de visiter d’autres stands et écouter des présentations sur les autres projets scientifiques de Objectif Sciences.

Dimanche 18 août

Trop tôt, notre séjour s’achève avec le départ échelonné des convoyages. Nous garderons de très bons souvenirs de ces vacances scientifiques dans la Drôme et le Vercors !

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