Un exemple de sortie pédagogique : le sentier géologique de la Val (...)

Cet article est la description d'un parcours de découverte de la biodiversité et des particularités géologiques sur les Préalpes lombardes. Voir descriptif détaillé

Un exemple de sortie pédagogique : le sentier géologique de la Val (...)

Cet article est la description d'un parcours de découverte de la biodiversité et des particularités géologiques sur les Préalpes lombardes. Voir descriptif détaillé

Le sentier géologique de la Val Ravella est un parcours didactique qui commence à Canzo, une ville italienne située dans les Préalpes de la Lombardie, au cœur du Triangle Larian.

Ce sentier est intégré dans le vaste réseau des opérations menées par la Région Lombardie dans plus de 23.000 hectares de zones forestières. Un effort qui rend ce patrimoine de plus en plus apprécié et connu en Lombardie et en Italie. Des initiatives comme celles-ci permettent d’une part, la connaissance et le respect de la nature, et d’autre part, la possibilité du développement et de la durabilité des aires protégées.

Situé entre les deux branches du Lac de Côme, le Triangle Larian est un véritable paradis pour les amateurs de la géologie.

Les roches sédimentaires calcaires, les souvenirs d’anciens récifs et fonds marins, les phénomènes karstiques, les traces de périodes glaciaires, sont la preuve fascinante de l’histoire longue et complexe qui a affecté cette région.

Parcourir ce sentier signifie plonger idéalement dans l’histoire primitive de la Terre : une promenade d’environ une heure et demie retrace l’histoire géologique de la région, à la rencontre des vestiges de ses anciens habitants comme les coraux et les ammonites. Une occasion unique de voyager à travers le temps.

Ce sentier est aussi un exemple de l’utilisation et de l’accessibilité des forêts en Lombardie. Suivre le sentier devient une occasion d’apprendre pour tout le monde, les jeunes et les moins jeunes, de façon simple, amusante et captivante.

Suivant ce chemin, on peux découvrir la flore et la faune typiques de cet environnement, si riches et si facilement menacées par les activités humaines.

Activités éducatives sur le sentier de la Val Ravella

Pour mener à bien les activités, il est nécessaire de diviser les participants en groupes de 4-5 personnes. Le matériel nécessaire pour chaque activité est indiqué de suite. Tout au long du chemin, il faut prévoir : un stylo et du papier, la carte topographique, un appareil photo.

L’activité est répartie en plusieurs étapes, à chaque étape on donnera des instructions précises, des explications et le matériel nécessaires, en laissant travailler les groupes de participants de façon autonome.

Carte
Carte topographique avec les numéros correspondant à chaque étape.

Tout au long du parcours, les participants sont invités à prendre des photos ou dessiner le plantes et les animaux rencontrés. Il doivent aussi enregistrer toutes les observations effectuées, afin de pouvoir produire un tableau ou une présentation avec toutes le découvertes effectuées.

1) Première étape : Subdivision en groupes de travail et lecture de la carte topographique.

Matériel nécessaire :

- une photocopie agrandie de la carte topographique de la zone ;
- carte originale de la zone (à disposition) ;
- une règle ;
- une boussole.

Activités

  • Obtenir l’échelle de carte agrandie en la comparant à la carte 1:25000 à l’aide de la règle.
  • Mettre en évidence les points de référence sur la carte : le point de départ, le point d’arrivée, la rivière, la route, etc.
  • Calculer le dénivelé entre les points d’arrivée et de départ en regardant les courbes de niveau.
  • Marquer le Nord sur la carte (en haut) et orienter la carte en trouvant le nord avec la boussole ou, à défaut, avec une montre analogique (voir ci-dessous).
  • Localiser sur la carte l’endroit où on est (première étape).
  • A chaque étape, indiquer sur la carte l’endroit où on s’arrête.
Orientation à l’aide de la montre
Régler l’horloge à l’heure d’hiver (une heure plus tôt qu’en été). Diriger la petite aiguille de la montre vers le soleil. La bissectrice de l’angle formé par l’aiguille des heures et l’aiguille des minutes indique le Sud

2) Deuxième étape : Observation et analyse d’un affleurement de roches sédimentaires carbonatées. Observation des fougères.

Affleurement de roches sédimentaires carbonatées
Les couches sont bien définies : il s’agit d’une roche sédimentaire.

Matériel nécessaire :

- marteau de géologue ;
- HCl ;
- loupe ;
- boussole avec clinomètre.

Activités

  • Les participants sont invités à comprendre la nature rocheuse de l’affleurement par l’observation et l’utilisation des outils fournis.
  • Pour comprendre la nature de la roche, on doit utiliser le marteau pour enlever la couche de surface modifiée par les intempéries et verser quelques gouttes de HCl : se sont formés des bulles (réaction), il s’agit donc d’une roche carbonatée.
  • Avec le clinomètre est possible de déterminer le pendage et la direction des couches sédimentaires, ainsi que l’orientation de son
    plongement.
  • À l’aide de la loupe on peut observer les petites fougères qui poussent sur la roche. On peut observer les sores ouverts avec les spores à l’intérieur.
Les fougères
Les fougères ont besoin d’un climat humide et stable. Si à un endroit donné, il y a un grand pourcentage de fougères sur le total de toutes les plantes, cela signifie que le climat est humide et plus stable que dans d’autres endroits avec moins de fougères.

Les « feuilles » des fougères constituent le sporophyte. Le gamétophyte est de 2-3 mm et est enterré dans la terre humide. Ce n’est que dans la bonne saison et avec beaucoup de difficulté qu’on peut le voir.

Les fougères ne produisent pas de graines, contrairement aux spermatophytes (gymnospermes et angiospermes), mais se reproduisent grâce à des spores. Les spores sont produites par des organes spécialisés. Le plus souvent, il s’agit de sores situés sous le limbe des frondes. Les sores peuvent être de forme variée : linéaire, circulaire ou en forme de U (ou réniforme). Les fougères disposent d’un mécanisme original d’éjection des spores, qui sont projetés par une sorte de fronde microscopique.

Phyllitis scolopendrium
La Scolopendre est une espèce de fougère de la famille des Aspleniaceae. Ses autres noms communs sont Langue de cerf, Herbe à rate ou Herbe hépatique.

Asplenium
Sur le rocher on peut voir des petites fougères du genre Asplenium avec des spores mûres.
En regardant à travers la loupe, on peut voir les sores ouvert avec les spores à l’intérieur. Les sores sont des sacs qui contiennent les spores.

3) Troisième étape : Observation et identification des plantes. Observation et évaluation des dommages sur des plantes attaquées par des phytophages.

Matériel nécessaire :

- tables de reconnaissance des plantes.

Activités

  • À l’aide de l’explication et des tables on peut reconnaître les différents types de plantes : mousses, monocotylédones, dicotylédones, crucifères, etc.
  • Observation de l’action des insectes sur les feuilles.
Action des insectes sur les feuilles
Chenille arpenteuse
Beaucoup de trous sur les feuilles peuvent avoir été produits par des chenilles arpenteuses : ce sont les chenilles d’un papillon de nuit (Geometridae). Leur mode de déplacement particulier est à l’origine de leur nom.

On peut observer un frêne avec les feuilles criblées, car attaqués par des insectes (coléoptères adultes, larves de papillons...).

Les feuilles contiennent des alcaloïdes qui rendent la feuille toxique et répulsive, donc les insectes ne peuvent pas manger des quantités excessives pour ne pas s’intoxiquer.

Dans un environnement naturel, les insectes herbivores sont contrôles par le insectivores.

Évaluation des dommages causés par des ravageurs.
On observe les feuilles d’un buisson ou un arbre pour vérifier la présence de feuilles criblées par des insectes ou avec les marges ruinés.

Attribuer 1 point au feuilles peu endommagées, 3 points pour des dégâts moyennes et 5 points si très endommagées.

Évaluer le dommage total pour chaque arbre : ce chiffre indique le niveau du dommage subi par la plante.

Répétez après une certaine période afin de déterminer si l’attaque se poursuit. Comparer les données des deux mesures.

4) Quatrième étape : Observation et analyse d’un affleurement de roches (slumping).

Matériel nécessaire :

- marteau de géologue ;
- HCl ;
- loupe.

Activités

  • Observation de la roche et des plantes environnantes.
Éboulement de sédiments sous-marins
Le « slumping » est un éboulement, un glissement de sédiments sous-marins lithifiés. C’est un calcaire avec des nœuds de silex.

Slumping
On peut observer des couches géologiques inclinées, dont des couches carbonatées (claires, réagissent à HCl) et d’autres siliceuses (silex) presque noires et beaucoup plus difficiles à frapper avec le marteau.

Silex noir
Le silex ne réagit pas avec l’acide chlorhydrique, et donne une fracture conchoïdale.
Dans le voisinage on peut observer le Laburnum anagyroides (c’est une légumineuse comme le trèfle et l’acacia) et des noisetiers.

5) Cinquième étape : observation d’un bosquet de mélèzes

Matériel nécessaire :

- tables de reconnaissance des plantes ;
- loupe.

Activités

  • Observation du sous bois, de la structure des arbres, reconnaissance des plantes a l’aide des tables.
Bosquet de mélèzes
Larix decidua
Le mélèze est une plante à feuilles caduques.

Le mélèze est le seul conifère de nos régions qui perd les feuilles pendant l’hiver. Il entrave peu la lumière (héliophile) et a de très petits cônes. Il a un système de ramification monopodial.

Système de ramification

Système de ramification monopodial
Le système de ramification monopodial est caractérisé par le fait que est présent un axe principal (prolongement du tronc) duquel partent les branches latérales qui, au cours du développement, en règle générale, se laissent distancer par l’axe principal (typique de conifères).

Système de ramification monopodial : le système de ramification monopodial est caractérisé par le fait que est présent un axe principal (prolongement du tronc) duquel partent les branches latérales qui, au cours du développement, en règle générale, se laissent distancer par l’axe principal (typique des conifères).

Système de ramification sympodial
Les systèmes de ramification sympodiaux se réalisent de telle sorte que l’axe principal interrompt sa croissance en avance et la construction de la branche ultérieure est alors prise en charge par un ou plusieurs axes latéraux qui, plus tard, seront à leur tour surmontés par des axes latéraux d’ordre plus élevé (typiques des angiospermes).

Système de ramification sympodial : Les systèmes de ramification sympodiaux se réalisent de telle sorte que l’axe principal interrompt sa croissance en avance et la construction de la branche ultérieure est alors prise en charge par un ou plusieurs axes latéraux qui, plus tard, seront à leur tour surmontés par des axes latéraux d’ordre plus élevé (typiques des angiospermes).

Bellis perennis
Bellis perennis est la commune pâquerette. C’est une plante pérenne herbacée dont la partie souterrain, ou rhizome, produit des radicelles vers le bas et des bourgeons vers le haut, ce qui réforme la partie extérieure, avec les feuilles et les fleurs.

Les inflorescences des Astéracée

La pâquerette est une composées (ou astéracée). Ce n’est en réalité pas « une » fleur, mais un capitule de petites fleurs (ou fleurons). C’est en fait une inflorescence, les fleurs sont la partie jaune à l’intérieur. Si on regard avec la loupe, on peut voir que chaque « point » jaune est une fleur avec étamines, pistils, pétales.

Même la « fleur » du pissenlit (ou Dent-de-lion) est une inflorescence et le fruit est en réalité formé par plusieurs fruits ou akènes.


6) Sixième étape : Reconnaissance des principaux types de roches

Matériel nécessaire :

- HCl ;
- tables de reconnaissances des roches ;
- loupe ;
- marteau de géologue.

Activités

  • Essayer de reconnaître la nature et l’origine géologique des roches présentes sur le site.
  • Ciseler pour voir la surface fraîche, observer avec la loupe pour identifier les cristaux et tester la réaction des minéraux avec HCl : si la roche est carbonatée (dolomie, grès ou de marbre) des bulles se forment, si elle est siliceuse (granite, porphyre, gneiss), elles ne se forment pas.
  • Pour la reconnaissance, il faut suivre les tables qui sont fournies.
Roches ignées et métamorphiques
Dans cet endroit il y a quelques gros blocs d’origines diverses qui bordent le chemin. Certaines de ces roches étaient déjà dans la vallée, d’autres ont été amenés ici afin de parvenir à un parcours plus complète.

Ce sont des roches issues de la désagrégation des roches ignées (granites) et des roches métamorphiques. Pour les reconnaître, il faut tenir compte du fait que les roches ont été modifiées pendant le transport par le fleuve.

7) Septième étape : observation d’un bloc erratique

Matériel nécessaire :

- HCl ;
- loupe ;
- marteau de géologue.

Activités

  • Observation d’un bloc erratique : utiliser la loupe pour voir les cristaux.
  • Observation de la géomorphologie de la vallée.
Bloc erratique
Dans cet endroit il y a une roche transportée par un glacier. Sa forme n’est pas arrondie (par opposition aux rochers transportées par les rivières). Ce n’est pas un glissement de terrain car il n’y a pas de roche de ce genre dans les environs. Elle est venue de la Valtellina, en voyageant au-dessus du glacier.

Bloc erratique
Un bloc erratique est un fragment de roche de taille relativement importante qui a été déplacé par un glacier parfois sur de grandes distances. Lors de la fonte du glacier, le bloc erratique est abandonné sur place.

Bloc erratique
C ’est une roche métamorphique avec une certaine schistosité (se clive facilement en feuillets). Ce pourrait être une serpentinite, typique de la Valtellina. La serpentine est un minéral dont la variété fibreuse est l’amiante.
La Val Ravella est une vallée d’origine glaciaire, mais la rivière a creusé la vallée qui n’a plus la classique forme en U, mais elle est encore perceptible en observant les pentes des montagnes.

8) Huitième étape : observation du silex rouge

Matériel nécessaire :

- HCl ;
- loupe ;
- marteau de géologue.

Activités

  • Observation d’une radiolarite ou silex rouge : observer avec la loupe pour voir les petit point noir qui représentent les radiolaires.
  • Observations botaniques.
Silex rouge
Silex rouge
c’est une radiolarite, une roche sédimentaire à grains fins peu visible à l’œil nu.

C’est composée essentiellement de coques siliceuses de radiolaire, protozoaire planctonique actinopode vivant dans les mers chaudes. La couleur rouge est due à la présence de fer ferrique. Parfois le fer est sous forme ferreuse, ce qui donne à la roche une couleur verte.

Observation des monocotylédones et des dicotylédones
Ail sauvage
L’ail (genre Allium) est une monocotylédone, présente dans tout le bassin méditerranéen. Il a un bulbe munie des petits bulbilles. L’inflorescence est une ombelle hémisphérique. C’est une plante herbacée vivace.

Euphorbe
Les euphorbes sont des plantes dicotylédones de la famille des Euphorbiacées. Elles possèdent des inflorescences particulières nommées cyathes. Comme toutes les Euphorbiaceae, ce sont des plantes toxiques, qui possèdent un latex blanc parfois très irritant.

9) Neuvième étape : observation d’une roche sédimentaire fossilifère. Observations botaniques.

Matériel nécessaire :

- HCl ;
- loupe ;
- marteau de géologue.

Activités

  • Observation des fossiles (ammonites) avec la loupe. Analyse avec HCl de la nature de la roche.
  • Observations botaniques.
Ancolie
Genêt
Les genêts sont des arbustes appartenant à la famille des Fabaceae.

La Ancolie ou « bonne-femme » (genre Aquilegia) est une dicotylédone de la famille des Ranunculaceae.

Dan le passé, la médecine populaire conseillait la teinture de A. vulgaris contre les maux de tête d’origine hystérique, le sirop comme sédatif de la toux et des décoctions comme sudorifique et diurétique. Toutes ces opérations ne sont pas recommandés car c’est une plante toxique.

Résistance au piétinement du plantain
Plantain
C’est une plante herbacée vivace de la famille des Plantaginacées.

Le Plantain (Plantago major) on ne le trouve pas dans les prés, mais aux bords des chemins où il y a du piétinement

Dans les prés, les autres plantes sont plus compétitives, tandis que dans les chemins c’est le plantain qui gagne.

C’est une dicotylédone, mais ses feuilles ont des nervures parallèles, ce qui est plutôt une caractéristique de monocotylédones.

Légumineuses sauvages
Ancolie
Les Ancolies, fleurs du genre Aquilegia, sont des renonculacées vivaces.

Les légumineuses peuvent être des herbes (le trèfle), des arbustes (le genêt), des arbres (le cytise et le robinier faux-acacia).

Le robinier faux-acacia (Robinia pseudoacacia) est originaire d’Amérique du Nord et est présent dans les jeunes bois.

Les légumineuses sont caractérisées par la symbiose avec des bactéries fixatrices d’azote (Rhizobium).


10) Dixième étape : observation de la microfaune

Matériel nécessaire :

- Loupe.

Activités

  • Observation de l’activité de xylophages.
  • Observation des isopodes.
  • Observation d’une roche sédimentaire (verrucano)
Verrucano
Verrucano
Roche sédimentaire avec très grands et très évident clastes.

Le verrucano est un grès conglomératique qui s’est formé avant l’orogenèse alpine, il marque la transition entre le Permien (Paléozoïque) et la phase alpine.

Observations de la faune
On peut observer des isopodes, des crustacés terrestres. Ils ont sept paires de pattes. Sont communément appelés cloportes.
On peut observer les galeries sous l’écorce creusée par des ips.

Les ips (Ips typographus) sont des coléoptères qui creusent dans le bois sous l’écorce. Au dessus de leurs excréments se développent des moisissures. Au première passage, ils mangent les bois grâce à des symbiotes qui leur permettent de digérer la cellulose ; au deuxième passage, ils mangent la moisissure, qui contient des protéines.

11) Onzième étape : collecte et observation des arthropodes

Matériel nécessaire :

- Un gros morceau de tissu blanc ou une serviette ;
- loupe ;
- pinces fines ;
- récipients pour échantillons.

Activités

  • Étendre le tissu blanc ou la serviette sous un buisson touffu ou sous une branche basse d’un arbre.
  • Secouez la branche pendant au moins 10 secondes de façon la plus violent possible ; frapper, même avec un bâton, pour faire tomber la faune. Répéter l’opération avec des autres branches.
  • Enlevez les feuilles et les débris de la toile ; observer et de recueillir tout ce qui bouge.
  • Soulever au moins une douzaine de grosses pierres enfoncées dans le sol.
  • Recueillir la faune qui se trouve sous les pierres et ce qui leur sont rattachés.
  • Stocker une partie du matériel pour des observation au microscope.
  • Essayer de classifier , au moins au niveau de classe, les arthropodes collecté.

12) Douzième étape : Observations de la microfaune et botanique.

Matériel nécessaire :

- Loupe ;
- récipients pour échantillons.

Activités

  • Dans ce lieu, on peut observer la forêt de hêtres, ainsi que les bryophytes, les algues, les escargots, les plantes carnivores.
  • Prendre des échantillons d’eau de la fontaine pour les regarder au microscope et voir les algues (Spyrogira, Cladophora)
Hêtraie
Hêtraie
Une hêtraie est une forêt où prédomine le hêtre.

Le hêtre est une plante exigeante qui ne tolère pas les carences ou les excès de chaleur, d’eau et de lumière, Il résiste bien aux froids rigoureux en hiver, mais il est très sensible aux gelées de printemps. Il nécessite d’une constante, mais pas excessive, disponibilité d’eau, et de la terre fraîche et profonde.

Le hêtre pousse où on peut trouver ces conditions, généralement de 900 à 1500 mètres d’altitude. Il peut pousser plus en bas, mais seulement là où la stagnation de la brume assure un taux d’humidité suffisant. On peut le trouver en peuplements exclusifs de hêtraies pures ou, le plus souvent, associé à d’autres espèces, en particulier sapin blanc ou mélèze.

Le hêtre commun se reconnaît facilement à son écorce mince et lisse qui persiste ainsi tout au long de la vie de l’arbre. La surface du tronc est régulière et ressemble à la patte d’un éléphant.

Les feuilles alternes sont entières et simples, de forme ovale, brillantes et légèrement coriaces. La base est cunéiforme, l’extrémité pointue. La marge des feuilles forme des petites dents arrondies. Les feuilles prennent beaucoup de temps à se décomposer, donc l’herbe ne pousse pas dans les sous-bois d’une hêtraie.

Dessus de l’extrémité des hêtres, il y a les conifères.

Escargot
Cochlodina marmorata est un mollusque gastéropode qui vit sur ​​les rochers.

Pinguicula
La grassette commune (Pinguicula vulgaris) est une plante herbacée vivace de la famille des Lentibulariacées appartenant au genre Pinguicula. C’est une plante carnivore. Elle possède sur ses feuilles des très petits poils collant des insectes.



Hépatiques
Les hépatiques sont des bryophytes qui doivent vivre dans l’humidité permanente.

13) Treizième étape

Matériel nécessaire :

- Pelle ou tarière pour carottages.

Activités

  • Analyse du profil du sol.
  • Observation des larves aquatiques et de la faune de la rivière.
Profil du sol
À l’aide de la tarière ou de la pelle on peut analyser le sol et visualiser les différentes horizons. On peut voir que dans la hêtraie il y a une litière de feuilles mortes, une très fine couche d’humus et un horizon A très claire et uniforme. Sous les mélèzes, par contre, l’horizon A est beaucoup plus sombre, riche en matières organiques.
Larves d’insectes aquatiques et autres animaux aquatiques
Dans la rivière, parmi les cailloux, on peut trouver de nombreuses larves de trichoptères : elles fabriquent un fourreau de soie protecteur sur lequel elles fixent divers matériaux (brindilles, sable, micro-coquillages, feuilles). La tête et le thorax seuls sortent du fourreau ce qui permet à l’insecte de se balader avec sa maison.

On peut également trouver des larves des éphéméroptères.

Si on a de la chance, on peut observer aussi des salamandres (adultes et larves) et la couleuvre à collier (Natrix natrix).

Conclusion

Il y a plusieurs façons de conclure cette journée : par exemple, on peut demander aux participants de préparer des affiches avec les observations faites, ou on peut continuer par l’analyse du matériel recueilli dans le laboratoire. L’objectif principal c’est, en tout cas, de comprendre la complexité de l’environnement naturel, avec toutes ses interactions, entre le monde des vivants et des minéraux, sans parler de l’impact que l’homme peut donner avec ses activités.

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