structure et composition de la croute continentale et océanique

La structure interne du globe

L'altitude moyenne des océans et des continents

Une première approche de la lecture d'une carte géologique

L'étude des roches de la croute

L'étude de l'altitude moyenne d'un tracé sur Google earth vous a permi de déterminer que la surface terrestre est hétérogène et s'articule autour de reliefs terrestres et sous-marin parmi lesquels: les chaînes de montagnes terrestres ou les plaines, les fosses océaniques, les dorsales, le plancher océanique.

En moyenne les domaines continentaux se trouvent autour de + 800m et les domaines océaniques autour de - 4800 m. Cette répartition bimodale des altitudes renseigne sur une vraie dualité entre les croutes océaniques et continentales.

La carte géologique du monde

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Retenez que les couleurs renseignent généralement sur l'âge et la nature des couches géologiques représentées. Les relations géométriques entre ces couches donnent des indications sur l'histoire géologique et la géodynamique de la zone.

le cours

Une première étude de la structure et de la composition de la croute continentale et océanique

2- Les roches de la lithosphère dans leur contexte géodynamique

1- Des outils et des méthodes pour étudier les roches

Principe du microscope polarisant

En géologie, la reconnaissance des roches retrouvées dans un environnement donné permet généralement de déterminer un contexte géodynamique et de reconstituer une série d'évènements. Si la récupération des roches sur le terrain peut s'avérer plus ou moins facile, il est toutefois nécessaire de pouvoir visualiser les minéraux qu'elle contient pour identifier cette roche.

Ci-contre une vidéo de présentation vous explique comment on passe d'un échantillon de roche à une lame mince d'une trentaine de microns d'épaisseur que la lumière du microscope pourra traverser. L'identification fine des minéraux de cette roche sera alors possible.

Pour observer un échantillon de roche en lame mince, le géologue utilise le microscope polarisant dont le fonctionnement vous est précisé dans la vidéo ci-contre.

lien vers un document permettant de reconnaître les minéraux des roches au microscope.

Clique sur la zone que tu souhaites étudier

Synthèse

Structure verticale de la croute continentale

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Structure verticale de la croute océanique

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On retrouve le gabbro plus en profondeur que le basalte. Ces deux roches ont la même composition chimique mais le gabbro ayant refroidi lentement en profondeur, ses minéraux ont bénéficié de plus de temps pour cristalliser d'où une texture grenue. On distingue ici facilement à l'oeil nu des minéraux verdâtres de pyroxène et des minéraux clairs de feldspath plagioclase.

Le gabbro

Basalte

Le basalte est une roche océanique. Elle prend naissance à l'axe d'une dorsale lors du refroidissement rapide en milieu marin d'une lave riche en éléments ferro-magnésiens. Peu de minéraux sont visibles à l'oeil nu, on dit que la roche présente une texture microlithique. Roche sombre, les minéraux n'ont pas eux le temps de cristalliser entièrement et sont dispersés dans un verre volcanique (clique sur l'image pour accéder à la lame mince).

Le granite

Le granite est la roche caractéristique du domaine continental. C'est une roche relativement claire, riche en quartz et en minéraux alcalins. Les minéraux sont visibles à l'oeil nu et jointif. On dit de la roche que sa texture est grenue. Cette roche se compose de quartz, feldspath et de biotite. Les minéraux n'ont aucune orientation préférentielle. Cela signifie que cette roche a refroidi lentement en profondeur (roche plutonique) sans contrainte particulières.

Le gneiss

Le gneiss a rigoureusement la même composition chimique que le granite et ses espèces minérales sont les mêmes. En revanche, on observe une orientation préférentielle des minéraux qui dessinent des lits perpendiculaires à la contraintes. Le gneiss est une roche métamorphique caractéristiques de la croute continentale profonde.

La péridotite

La péridotite est "la"roche du manteau, qu'il soit lithosphérique ou asthénosphérique. Même si certaines différences existent selon les zones géodynamiques, vous pouvez identifier la péridotite comme une roche verte dont les minéraux sont bien visibles. Elle est composée d'olivine et de deux types de pyroxène. C'est la fusion partielle de cette roche qui permet la formation des magmas à l'origine de toutes les autres roches magmatiques présentes en surface.

Observation microscopique de lames de granites en lumière naturelle et polarisée ainsi qu'un schéma d'interprétation.

Observation microscopique de lames de granites en lumière naturelle et polarisée ainsi qu'un schéma d'interprétation.

On voit ici les alternances de lits clairs dits gréso-feldspathiques et des lits plus sombres contenant des micas généralement noirs (biotite) mais parfois plus clairs (muscovite). Les flèches indiquent le sens de la compression, perpendiculaire à la déformation.

Lame mince de basalte et son schéma d'interprétation

Des minéraux de grande taille (olivine et pyroxène) ont pu cristalliser en premier et se développer. Des microlithes de feldpath remplissent l'espace et semblent poser sur un fond sombre, en fait un verre volcanique non cristallisé. La roche est microlithique.

Observation microscopique d'une lame mince de péridotite en lumière polarisée analysée grossissement x40

SYNTHESE DES CONNAISSANCES