la géologie de première à terminal

La géologie de 1ère à terminale

la dynamique des plaques lithosphèriques

La structure interne du globe

les roches à connaitre

les différentes enveloppes

la subduction

la collision

la divergence

1 sem

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En parallèle de toutes les activités constitue toi un lexique

Se tester

Les enveloppes terrestres

les indispensables

• Grâce aux séimes (tremblements de terre), les géologues ont pu déterminer les différentes enveloppes qui constituent le globe terrestre. Regarde la vidéo ci dessous pour comprendre comment ils ont fait.
• Grâce à ton cours et aux informations extraites de la vidéo, complète le schéma vierge suivant et ton lexique.

(si mieux la changer)

la lithosphère - définition verticale

les indispensables

Grâce à la vidéo ci-contre :

- définit la lithosphère en général dans ton lexique

- réalise un tableau comparatif de la lithosphère continentale et océanique

la lithosphère - définition horizontale

les indispensables

Grâce à la vidéo ci-contre, complète le tableau suivant.

les roches à connaitre - la croute continentale

les indispensables

Vous n'étiez pas les seuls à être confinés, les cailloux (ou plus rigoureusement les roches) l'étaient aussi dans nos tiroirs... heureusement vos profs vous font profiter de leur collection personnelle. A vous de découvrir les secrets de cette roche de la croute continentale et de vous constituer une fiche d'identité pour chacune .

modèle fiche d'identité roche

les roches à connaitre - la croute océanique

les indispensables

Les roches s'étudient également au microscope polarisant.Voici deux vidéos, l'une expliquant le principe de ce microscope et l'autre reprenant l'utilisation de ce microscope géologique :

L'étude à l'oeil nu des roches doit être complétée par des informations issues de l'étude microscopique.Voici un site qui vous permettra de faire l'étude microscopique de votre roche de la croute continentale.

site

Compléter votre fiche d'étude de roche grâce aux observations microscopiques

les roches à connaitre - la croute océanique

les indispensables

Vous n'étiez pas les seuls à être confinés, les cailloux (ou plus rigoureusement les roches) l'étaient aussi dans nos tiroirs... heureusement ces géologues vous font profiter de leur collection personnelle. A vous de découvrir les secrets de ces deux roches de la croute océanique et de vous constituer une fiche d'identité pour chacune .

modèle fiche d'identité roche

les roches à connaitre - la croute océanique

les indispensables

L'étude à l'oeil nu des roches doit être complétée par des informations issues de l'étude microscopique.De nouveau le site qui vous permettra de faire l'étude microscopique de vos roches de la croute océanique.

site

Compléter votre fiche d'étude de roche grâce aux observations microscopiques

les roches à connaitre - le manteau

les indispensables

Vous n'étiez pas les seuls à être confinés, les cailloux (ou plus rigoureusement les roches) l'étaient aussi dans nos tiroirs... heureusement ces géologues vous font profiter de leur collection personnelle. A vous de découvrir les secrets de ce morceau de manteau.

modèle fiche d'identité roche

les roches à connaitre - le manteau

les indispensables

L'étude à l'oeil nu des roches doit être complétée par des informations issues de l'étude microscopique.De nouveau le site qui vous permettra de faire l'étude microscopique de vos roches de la croute océanique.

site

Compléter votre fiche d'étude de roche grâce aux observations microscopiques

je me teste

• Pour la structure interne du globe

• Pour la distinction croute océanique croute continentale

• Pour une vision globale de la tectonique des plaques

• Caractéristiques des zones de divergences

La divergence - caractérisation de la dorsale

les indispensables

Grâce aux informations fournies sur les 3 pages suivantes, indique les caractéristiques de la dorsale et complète le schéma suivant

La dorsale est un relief sous marin. En effet la majorité du relief sous marin est à -4000m et la dorsale peut culminer jusqu'à -1000m.

dorsale (-1000m)

plaine abyssale (-4000m)

La dorsale est également le lieu d'une intense activité magmatique de surface,comme en témoigne cette vidéo. Elle permet la mise en place de la croute océanique : gabbro surmonté de basaltes.

La divergence - caractérisation de la dorsale

les indispensables

La dorsale est l'une des limites de plaque, il s'agit d'une zone de divergence. Les deux plaques lithosphèriques s'éloignent l'une de l'autre. Il est possible de connaitre la vitesse d'éloignement ( données GPS, sédimentaires, magnétiques). On constate que certaines dorsales sont lentes (dorsale atlantique : 3-4cm/an) et d'autres sont rapides (dorsale pacifique : 15-18cm/an).

Grâce au site ci-contre, trouver une autre dorsale lente et rapide.

La divergence - caractérisation de la dorsale

les indispensables

Il est possible de dater l'age des roches de la croute océanique (basaltes et gabbros) grâce à différentes techniques (age des sédiments déposés juste au dessus, paléomagnétisme). On constate que les basaltes et gabbros à l'axe de la dorsale sont les plus jeunes et plus on s'éloigne plus ils sont agés. Ceci s'explique par le mécanisme d'accrétion à la dorsale (voir l'animation).

Deux questions restent en suspens :

• Quel est l'origine de ce magmatisme à la dorsale ?

• quels sont les conséquences de cette expansion océanique ?

La divergence - l'origine du magmatisme

les indispensables

Quelle est la roche qui est à l'origine du m agma ?

les deux roches de la croute océanique ont la même minéralogie (chimie), elle proviennent donc d'un même magma

Quelles sont les conditions permettant la fusion de cette roche ?

La divergence - l'origine du magmatisme

les indispensables

Quelle est la roche qui est à l'origine du m agma ?

Du fait de la divergence, le manteau asthenosphérique remonte sous la dorsale. C'est donc la roche du manteau qui va pouvoir entrer en fusion. Vous souvenez vous quelle est la roche du manteau ?

A l'aide du site ci-dessous, retrouver la roche du manteau et lui faire subir des modifications de pression et de température pour voir ses changements d'état.

aide

site

La divergence - l'origine du magmatisme

les indispensables

Quelles sont les conditions permettant la fusion de cette roche ?

On peut obtenir la température en fonction de la profondeur (pression) en un point donné du globe, cette courbe s'appelle le géotherme. Ce géotherme est différent en différentes zones du globe : - géotherme de la dorsale en rouge - géotherme de la plaine abyssale en violet On peut donc connaitre la température et la pression (profondeur) sous la dorsale Si on superpose ce géotherme de dorsale au diagramme de phase de la péridotite obtenu en laboratoire (presse à enclume), on peut retrouver les conditions (température et pression) où la péridotite du manteau va fondre sous la dorsale. Voici une animation qui vous permettra de trouver ces conditions

animation

La divergence - l'origine du magmatisme

les indispensables

Bilan

La divergence - conséquences de l'expansion océanique

les indispensables

Nous venons de voir comment se forme la croute océanique au niveau de la dorsale. Cette activité magmatique continue , induit une expansion océanique. L'expansion océanique correspond à l'augmentation de surface du plancher océanique par formation constante de croute océanique au niveau de la dorsale. Les roches de la croute océanique nouvellement formées éloignent les roches de la croute océanique anciennement formées. Lors de cet éloignement de l'axe de la dorsale, les roches de la croute océanique vont subir des changements de températures et cela va conduire à des modifications minéralogiques à l'état solide. On parle de métamorphisme.

La divergence - conséquences de l'expansion océanique

les indispensables

Ici le métamorphisme est lié à une baisse des températures et à une circulation d'eau de mer dans les roches de la croute océanique. On parle de métamorphisme hydrothermal.

Info

La subduction - les caractéristiques

les indispensables

Entre la plaque Nazca et la plaque sud américaine, il y a une zone de subduction. Retourne sur la page montrant ces différentes plaques pour donner l'une des caractéristiques de la zone de subduction.

protocole

Grâce à ce logiciel vous avez obtenu une image 3D de la zone de subduction. Realiser une copie d'écran et cliquer ici pour trouver les légendes à faire figurer sur votre image.

La subduction - les caractéristiques

les indispensables

Bilan: La zone de subduction est le lieu où la lithosphère océanique froide, dense et épaisse plonge en profondeur sous la lithosphère continentale. Il s'agit donc d'une limite de palque de type convergente. La zone de subduction est le lieu d'une activité magmatique explosive sur la plaque chevauchante.

Retrouve les informations découvertes avec tectoglob sur ce modèle 3D (clique dessus) et regarde les deux vidéos suivantes pour donner les caractéristiques du volcanisme de la plaque chevauchante.

défintions des types de volcanismes

Eruption en amérique du sud

La subduction - le métamorphisme associé

les indispensables

Lorsque la lithosphère océanique plonge dans l'asthénosphère, les roches qui la constituent sont soumises à une augmentation importante de la pression (car elles s'enfoncent en profondeur). Elles vont donc subir un métamorphisme (modification minéralogique à l'état solide).

Regarde ces deux vidéos pour comprendre les modifications du gabbro lorsqu'il s'enfonce lors de la subduction.

Vous vous souvenez, notre gabbro mis en place à l'axe de la dorsale avait déjà subit un métamorphisme en s'éloigant de la dorsale : Passage de G0à G1

la subduction - métamorphisme associé

les indispensables

Bilan

La collision - les chaines de montagne

les indispensables

Que se passe-t-il quand la subduction arrive à son étape ultime?

Proposer une définition au terme de collision.

La collision - étape ultime de la subduction

les indispensables

La collision est donc la convergence de deux lithosphères continentales et le résultat est la mise en place d'une chaine de montagne. Si nous cherchions les preuves que la collision provient d'une subduction? Pour cela allons "regarder" sous une chaine de montagne : l'himalaya.

protocole

Mettre une copie d'écran légendée dans votre livret

La collision - formation d'une chaine de montagne

les indispensables

La collision est donc la convergence de deux lithosphères continentales et le résultat est la mise en place d'une chaine de montagne.

Une chaine de montagne est caractériser par un épaississement en surface (relief observé) mais également par un épaississement en profondeur (non visible sauf grâce à la profondeur du Moho).

Lors d'une collision s'exerce d'énorme forces de compression dont on peut réaliser un modèle, dont voici la vidéo. Les différentes couches de ce modèle permettent de visualiser les déformations subies par les lithosphères lors de compression.

Schématiser l'état initial et final pour chacun des modèles.

La collision - les indices observées sur le terrain

les indispensables

Lors de la modélisation vous avez pu observer que lors d'une compression, il y a un raccourcissement et un épaississement de la structure associés à des déformations type plis, failles inverses, chevauchements, etc (voir document ci-contre).

Afin de vérifier que les chaines de montagne résultent bien de cette compression (liée à la convergence), il faut retrouver dans les chaines de montagnes les indices de la déformation.

La collision - les indices observées sur le terrain

les indispensables

Voici trois localisation dans les Alpes, clique sur les lieux pour découvrir les photos prises par notre géologue. Identifie sur ces photos des incices (cf page précédante) montrant que la chaine de montagne résulte d'une compression liée à la convergence. Annote les photos dans ton livret.

N'oublie pas de partager ton livret à tes professeurs de terminales

Bonnes vacances !!!