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Polygonal cracking of sandstone at Fontainebleau, France

Robinson, D. A.; Williams, R. B. G.

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Zeitschrift für Geomorphologie Volume 33 Issue 1 (1989), p. 59 - 72

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published: Apr 5, 1989

DOI: 10.1127/zfg/33/1989/59

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ArtNo. ESP022003301003, Price: 29.00 €

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Abstract

Polygonal cracking (tortoise-shell weathering) is common on sandstone outcrops around Fontainebleau, near Paris. Much of the cracking is quite old, but some is undoubtedly modern in origin. The cracking develops only after the rock surfaces have developed a hardened crust or rind due to the deposition of secondary silica as a cement and coating on the sand grains. The origin of the cracking is controversial. The available evidence suggests that the cracking is not due to periglacial frost action or to insolation weathering of fresh, unweathered rock. The cracking appears to be connected with the development of the crust. It may result from shrinkage of silica gel during the formation of the crust or develop after the crust has formed as a result of changing temperature and moisture conditions.

Kurzfassung

Polygonale Risse (Schildkrötenmuster) sind häufig auf Sandsteinausbissen bei Fontainebleau, nahe Paris, anzutreffen. Einige dieser Risse scheinen ziemlich alt zu sein, aber andere sind unzweifelhaft rezenter Entstehung. Das Aufreißen erfolgt nur, nachdem die Gesteinsoberfläche eine Hartrinde entwickelt hat, die auf die Ausscheidung von sekundärer Kieselsäure als Zement und Umhüllung von Sandkörnern zurückgeht. Die Entstehung der Risse ist umstritten. Die Beobachtungen legen es nahe, daß die Risse nicht durch periglaziale Frostsprengung, noch durch Insulationsverwitterung des frischen Gesteins entstanden. Das Reißen erscheint syngenetisch mit der Entwicklung der Rinde zu sein. Möglicherweise resultiert es aus dem Zusammenziehen des Kieselsäuregels während der Rindenbildung, oder es tritt als Folge wechselnder Temperatur- und Feuchtigkeitsbedingungen ein, nachdem die Kruste entstand.

Résumé

Un fissurage polygonal (altération en écaille de tortue) est commun sur les affleurements de grès aux environs de Fontainebleau près de Paris. Ce fissurage est apparu seulement après que sur les surfaces rocheuses se soit développée une croûte ou une enveloppe solide due à la précipitation de silice secondaire agissant comme ciment et enduit sur les grains de sable. Les faits observables suggèrent que le fissurage ne soit pas dû à l’action du gel périglaciaire ni à l’altération par insolation de roche fraîche non altérée. Le fissurage apparaît en relation avec le développement de la croûte. Il peut résulter du rétrécissement de gel silicaté pendant la formation de la croûte, ou se développer en conséquence d’un changement des conditions de température et d’humidité après que la croûte se soit formée.

Keywords

sandstone • outcrop • polygonal cracking • tortoise-shell weathering • crust • cement • periglacial • frost • silica gel • Fontainebleau • France