Erosion et sédimentation
Le transport des produits de l'altération
Erosion et sédimentation
L'érosion et ses conséquences
L'altération mécanique
L'altération chimique
Les paysages associés à l'érosion
Erosion et activités humaines
Erosion et sédimentation
La sédimentation
La diversité des roches sédimentaires
La reconstitution des environnements de dépôt
La formation des roches sédimentaires
L'utilisation des sédiments
Mission 1
Observe les paysages et indique quelles sont les traces visibles d'érosion et leurs origines.
Va sur google earth pour observer plusieurs paysages
Des indices pour t'aider
Ecris le bilan sur ton cachier
Mission 2
Indique ce qu'est l'altération mécanique en t'appuyant sur les différents exemples présentés
La cryofracturation
L'altération par les végétaux
L'altération par le vent
L'altération par l'eau
Noix de coco remplis d'eau mise au congélateuir
Ecris le bilan sur ton cachier
Mission 3
Observe le granite sain, altéré et l'arène granitique et complète le tableau. Indique ce qu'est l'altération chimique et quels sont ses produits.
Tableau à compléter
Observation d'un granite altéré
Observation d'un granite sain
Observation d'arène granitique
L'altération par l'eau
Ecris le bilan sur ton cahier
Mission 4
Réalise un exposé oral sur les conséquences et les solutions de la déforestation en parcourant les différentes ressources. Ton exposé devra durer 5 min maximum et comporter une introduction, un plan, un développement et une conclusion.
Ecris le bilan sur ton cachier
Mission 5
Que deviennent les produits de l'érosion de la montagne au littoral ?
TP
Ecris le bilan sur ton cachier
Consigne :A partir de tes observations et des documents indique comment les produits de l'érosion sont répartis dans la Loire en partant de Puy-en-Velay jusqu'à Nantes et quels sont les facteurs responsables de cette répartition.
On a prélevé des produits d'érosion déposés par la Loire à trois endroits : Puy-en-Valay, Orléans et Nantes. Ces échantillons ont été séchés, tamisés (triés selon leur taille) et pesés.
Mission 6
Activité
Ecris le bilan sur ton cachier
Illustre la diversité des roches sédimentaires détritiques concernant les points suivants : -conditions de dépôt -conditions de transport -taille des grains Complète le tableau
Mont St-Odile
Massif du Mont-blanc
Ravin de Corboeuf
Pays basque
Mission 7
Présente les différentes étapes permettant le passage d'un sédiment, produit de l'érosion, à une roche sédimentaire détritique consolidrée. Précise les facteurs pouvant influencer cette transformation.
TP
Ecris le bilan sur ton cachier
Mission 8
Explique sur quels indices s'appuient les scientifiques pour reconstituer des environnements passés, puis décris comment on a pu aboutir à la reconstitution du site d'Emosson dans lequel vivaient les archosauriens il y a 240 millions d'années.
Ecris le bilan sur ton cachier
Granite altéré
Rivière
Rivière
Coupe géologique montrant l'impact de la rivière sur le paysage (vallée en en forme de V)
A) La diversité des roches sédimentaires Problème: De quoi sont constituées les roches sédimentaires et comment pouvons nous les classer ? Bilan L’observation des roches en surface se fait au niveau d’affleurements : ce sont des zones où les roches du sous-sol sont visibles. Les roches sédimentaires se caractérisent par leur disposition en couches ou strates qui sont facilement répétables dans les paysages. Les roches sédimentaires contiennent 2 types de composants: - Des « grains » qui correspondent aux particules de plusieurs roches différentes issues de l'érosion et qui se sont déposées - Un ciment (ou une matrice) qui résulte d’une précipitation chimique après le dépôt. On peut classer les roches sédimentaires selon plusieurs critères : - La taille des grains : conglomérat (grains grossiers), grès (grains moyens) et pélites (grains fins : argiles) - La nature des grains : quartzite (composée de quartz), argilite (composée d’argile) - Le milieu de sédimentation : roches terrigènes (issues du continent : avec du sable), roches calcaires (dans l’océan). - Les conditions de transport : par exemple une turbidite (roche sédimentaire formée dans un milieu très agité).
Arène granitique
Feldspath
Micas
Quartz
Ouvre google earth et observe le paysage : -du grand canyon aux USA -de la vallée de la Gela aux Pyrénées Pour cela tape dans la barre de recherche ces deux lieux. Essaye d'observer les paysages en 2D puis en 3D.
C) La reconstitution des envionnements de dépôt Problème: Comment les roches sédimentaires permettent-elles de reconstituer un environnement passé ? Bilan L’ensemble des observations faites en géologie est mise en relation avec ce qui est observé actuellement. On considère que les processus actuels (érosion, sédimentation, …) se comportent aujourd’hui de la même façon que dans le passé : c'est le principe d’actualisme. Ainsi, les roches sédimentaires enregistrent de nombreuses informations sur leur environnement au moment de leur formation telles que : - La nature des sédiments : certains sédiments se forment en climat très chauds : c’est le cas des évaporites comme le gypse ou la halite (sel) alors que d’autres se forment en climat froid (sédiments de glaciers : les moraines). - La taille des grains qui est un indice de la vitesse du courant et du milieu de dépôt. La présence de gros grains indique un milieu très agité (torrent) alors que des petites particules indiquent un milieu très calme (lagune, fond de l’océan …). Par exemple, les calcaires correspondent à un dépôt très fin qui est réalisé généralement au niveau de l’océan. - La présence de fossiles qui indique le type de milieu (océan, plage, lac, marais …) mais aussi le climat (présence de fougères et de crocodiles : climat chaud). - La présence de traces associées au milieu de dépôt : les rides de courant, les fentes de dessiccation montrent la présence d’un environnement avec une faible épaisseur d’eau (plage). L’ensemble des éléments présents dans les roches sédimentaires (particules, fossiles, traces …) permettent de reconstituer les milieux anciens : ce sont les paléoenvironnements.
Réalise un histogramme à partir de ce tableau
D) Erosion et activités humaines Problème : Quels sont les risques pour l'homme associés au phénomène d'érosion et comment les anticiper ? Bilan Les activités humaines accélèrent les processus d’érosion à cause de plusieurs actions : - Le prélèvement de matériaux (sable, roches …) - La construction de routes qui empêchent l’eau de s’infiltrer, ce qui produit des inondations et de très forts ruissellements. - La déforestation et la dégradation des végétaux (sol nu) Des mesures d’aménagement spécifiques peuvent limiter les risques encourus par les populations humaines.
Granite sain
Trace d'un ancien glacier
Après
Avant
Trace d'érosion
I- L'érosion et ses conséquences A) Les paysages associés à l'érosion Problème: Quelles sont les traces visibles d'érosion dans les paysages et quelles sont leurs origines ? Bilan L’érosion correspond aux processus qui dégradent les roches (altération) et permettent la formation de particules qui sont ensuite transportées (particules sédimentaires). Lorsqu’on observe certains paysages, on peut comprendre que celui-ci est dégradé par les phénomènes de l’érosion. Par exemple, le Grand Canyon (en Arizona, USA) a été creusé par la rivière Colorado. Les rivières produisent ainsi des vallées en V. Au contraire, d’autres vallées sont en U (ou en auge), elles sont alors « creusées » par des glaciers comme la vallée de la Gela (Pyrénées).
II-Le transport des produits de l'altération Problème: Quels sont les paramètres qui contrôlent le transport et le dépôt des produits de l'érosion ? Bilan Les produits de l’érosion sont soit solubles (ions) soit solides (particules sédimentaires). Après avoir été arrachées aux roches, ces produits sont transportés par les cours d’eau (ou le vent parfois). Le transport dépend principalement de 2 facteurs : - La taille de la particule : plus la particule est petite (et légère), plus elle sera transportée loin. - La vitesse du courant : plus le courant est fort, plus il déplacera les particules loin Les particules transportées vont subir la sédimentation (se déposer). Le dépôt des particules forme alors de nouvelles roches : les roches sédimentaires (calcaires, marnes, …) qui contribuent alors à former de nouveaux paysages. Par exemple, sur son trajet, la Loire dépose de nombreuses particules de taille de plus en plus petite. A l’embouchure, au niveau de Nantes, les dépôts sont très fins (sables), ce qui forme un paysage de type « plage » ou « dune ».
B) La formation des roches sédimentaires Problème: Comment se forme une roche sédimentaire ? Bilan Les sédiments se déposent dans différents milieux de sédimentation : continentaux (lacs, deltas, fleuves, ...) et océaniques (mer et océan). Ils se déposent dans des bassins sédimentaires : ce sont des dépressions (« creux ») plus ou moins grandes qui permettent d’accumuler les particules (ex : le Bassin Parisien). Les sédiments sont ensuite enfouis, c’est à dire recouvert par des sédiments plus récents. Ils sont alors entraînés en profondeur. Lors de l’enfouissement, la pression augmente, ce qui va compacter les particules. A l’inverse, la porosité (caractère poreux) de la roche diminue et l’eau est donc évacuée. La perte de l’eau fait précipiter des éléments chimiques, ce qui forme le ciment. Enfin, l’enfouissement se poursuit et permet l’accumulation d’autres strates de sédiments. Les sédiments (particules) se transforment ainsi en roches sédimentaires par compaction, cimentation et enfouissement : c’est la diagénèse. Ce processus est très lent (plusieurs millions d’années).
C) L'altération chimique Problème : Quels sont les différents processus d'altération chimique ? Bilan L’altération chimique des roches correspond à la dégradation chimique des roches et se distingue donc de l’altération mécanique. L’altération permet de modifier certains minéraux des roches mais aussi de solubiliser certains ions (Na+, Ca2+, …). Par exemple, lors de l’altération, le feldspath qui compose les granites va se transformer en argile (smectite) et va produire des ions K+ et OH- : c’est un processus d’hydrolyse (dégradation par l’eau). Il y a également des roches qui peuvent se dissoudre (dissolution) : c’est le cas des calcaires.
B) L'altération mécanique Problème : Quels agents permettent de favoriser l'altération mécanique ? Bilan L’altération mécanique est le fait de dégrader une roche sans impacter sa composition chimique (donc la fragmenter) . Elle est réalisée par des agents comme par exemple : - L’eau liquide (pluie, cours d’eau, inondations …) qui peut déplacer les particules mobilisables (sables, galets, voire même des blocs de taille importante). L’eau a aussi tendance à arracher des particules aux roches qui ne sont pas mobiles (socle). - L’eau solide (glace) peut également arracher des morceaux de roches, c’est le cas au niveau des glaciers (vallée en U). L’eau peut également s’infiltrer dans les fractures puis geler ce qui éclate les roches : on parle de cryofracturation. - Le vent qui peut déplacer des éléments plus petits et moins lourds (sable) et qui peut modeler les paysages plus meubles (dunes) - Les végétaux peuvent également dégrader les roches grâce à leurs racines mais aussi en s’incrustant sur les roches (lichens, mousses).
Erosion et sédimentation
Mélody Disma
Created on December 29, 2023
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Erosion et sédimentation
Le transport des produits de l'altération
Erosion et sédimentation
L'érosion et ses conséquences
L'altération mécanique
L'altération chimique
Les paysages associés à l'érosion
Erosion et activités humaines
Erosion et sédimentation
La sédimentation
La diversité des roches sédimentaires
La reconstitution des environnements de dépôt
La formation des roches sédimentaires
L'utilisation des sédiments
Mission 1
Observe les paysages et indique quelles sont les traces visibles d'érosion et leurs origines.
Va sur google earth pour observer plusieurs paysages
Des indices pour t'aider
Ecris le bilan sur ton cachier
Mission 2
Indique ce qu'est l'altération mécanique en t'appuyant sur les différents exemples présentés
La cryofracturation
L'altération par les végétaux
L'altération par le vent
L'altération par l'eau
Noix de coco remplis d'eau mise au congélateuir
Ecris le bilan sur ton cachier
Mission 3
Observe le granite sain, altéré et l'arène granitique et complète le tableau. Indique ce qu'est l'altération chimique et quels sont ses produits.
Tableau à compléter
Observation d'un granite altéré
Observation d'un granite sain
Observation d'arène granitique
L'altération par l'eau
Ecris le bilan sur ton cahier
Mission 4
Réalise un exposé oral sur les conséquences et les solutions de la déforestation en parcourant les différentes ressources. Ton exposé devra durer 5 min maximum et comporter une introduction, un plan, un développement et une conclusion.
Ecris le bilan sur ton cachier
Mission 5
Que deviennent les produits de l'érosion de la montagne au littoral ?
TP
Ecris le bilan sur ton cachier
Consigne :A partir de tes observations et des documents indique comment les produits de l'érosion sont répartis dans la Loire en partant de Puy-en-Velay jusqu'à Nantes et quels sont les facteurs responsables de cette répartition.
On a prélevé des produits d'érosion déposés par la Loire à trois endroits : Puy-en-Valay, Orléans et Nantes. Ces échantillons ont été séchés, tamisés (triés selon leur taille) et pesés.
Mission 6
Activité
Ecris le bilan sur ton cachier
Illustre la diversité des roches sédimentaires détritiques concernant les points suivants : -conditions de dépôt -conditions de transport -taille des grains Complète le tableau
Mont St-Odile
Massif du Mont-blanc
Ravin de Corboeuf
Pays basque
Mission 7
Présente les différentes étapes permettant le passage d'un sédiment, produit de l'érosion, à une roche sédimentaire détritique consolidrée. Précise les facteurs pouvant influencer cette transformation.
TP
Ecris le bilan sur ton cachier
Mission 8
Explique sur quels indices s'appuient les scientifiques pour reconstituer des environnements passés, puis décris comment on a pu aboutir à la reconstitution du site d'Emosson dans lequel vivaient les archosauriens il y a 240 millions d'années.
Ecris le bilan sur ton cachier
Granite altéré
Rivière
Rivière
Coupe géologique montrant l'impact de la rivière sur le paysage (vallée en en forme de V)
A) La diversité des roches sédimentaires Problème: De quoi sont constituées les roches sédimentaires et comment pouvons nous les classer ? Bilan L’observation des roches en surface se fait au niveau d’affleurements : ce sont des zones où les roches du sous-sol sont visibles. Les roches sédimentaires se caractérisent par leur disposition en couches ou strates qui sont facilement répétables dans les paysages. Les roches sédimentaires contiennent 2 types de composants: - Des « grains » qui correspondent aux particules de plusieurs roches différentes issues de l'érosion et qui se sont déposées - Un ciment (ou une matrice) qui résulte d’une précipitation chimique après le dépôt. On peut classer les roches sédimentaires selon plusieurs critères : - La taille des grains : conglomérat (grains grossiers), grès (grains moyens) et pélites (grains fins : argiles) - La nature des grains : quartzite (composée de quartz), argilite (composée d’argile) - Le milieu de sédimentation : roches terrigènes (issues du continent : avec du sable), roches calcaires (dans l’océan). - Les conditions de transport : par exemple une turbidite (roche sédimentaire formée dans un milieu très agité).
Arène granitique
Feldspath
Micas
Quartz
Ouvre google earth et observe le paysage : -du grand canyon aux USA -de la vallée de la Gela aux Pyrénées Pour cela tape dans la barre de recherche ces deux lieux. Essaye d'observer les paysages en 2D puis en 3D.
C) La reconstitution des envionnements de dépôt Problème: Comment les roches sédimentaires permettent-elles de reconstituer un environnement passé ? Bilan L’ensemble des observations faites en géologie est mise en relation avec ce qui est observé actuellement. On considère que les processus actuels (érosion, sédimentation, …) se comportent aujourd’hui de la même façon que dans le passé : c'est le principe d’actualisme. Ainsi, les roches sédimentaires enregistrent de nombreuses informations sur leur environnement au moment de leur formation telles que : - La nature des sédiments : certains sédiments se forment en climat très chauds : c’est le cas des évaporites comme le gypse ou la halite (sel) alors que d’autres se forment en climat froid (sédiments de glaciers : les moraines). - La taille des grains qui est un indice de la vitesse du courant et du milieu de dépôt. La présence de gros grains indique un milieu très agité (torrent) alors que des petites particules indiquent un milieu très calme (lagune, fond de l’océan …). Par exemple, les calcaires correspondent à un dépôt très fin qui est réalisé généralement au niveau de l’océan. - La présence de fossiles qui indique le type de milieu (océan, plage, lac, marais …) mais aussi le climat (présence de fougères et de crocodiles : climat chaud). - La présence de traces associées au milieu de dépôt : les rides de courant, les fentes de dessiccation montrent la présence d’un environnement avec une faible épaisseur d’eau (plage). L’ensemble des éléments présents dans les roches sédimentaires (particules, fossiles, traces …) permettent de reconstituer les milieux anciens : ce sont les paléoenvironnements.
Réalise un histogramme à partir de ce tableau
D) Erosion et activités humaines Problème : Quels sont les risques pour l'homme associés au phénomène d'érosion et comment les anticiper ? Bilan Les activités humaines accélèrent les processus d’érosion à cause de plusieurs actions : - Le prélèvement de matériaux (sable, roches …) - La construction de routes qui empêchent l’eau de s’infiltrer, ce qui produit des inondations et de très forts ruissellements. - La déforestation et la dégradation des végétaux (sol nu) Des mesures d’aménagement spécifiques peuvent limiter les risques encourus par les populations humaines.
Granite sain
Trace d'un ancien glacier
Après
Avant
Trace d'érosion
I- L'érosion et ses conséquences A) Les paysages associés à l'érosion Problème: Quelles sont les traces visibles d'érosion dans les paysages et quelles sont leurs origines ? Bilan L’érosion correspond aux processus qui dégradent les roches (altération) et permettent la formation de particules qui sont ensuite transportées (particules sédimentaires). Lorsqu’on observe certains paysages, on peut comprendre que celui-ci est dégradé par les phénomènes de l’érosion. Par exemple, le Grand Canyon (en Arizona, USA) a été creusé par la rivière Colorado. Les rivières produisent ainsi des vallées en V. Au contraire, d’autres vallées sont en U (ou en auge), elles sont alors « creusées » par des glaciers comme la vallée de la Gela (Pyrénées).
II-Le transport des produits de l'altération Problème: Quels sont les paramètres qui contrôlent le transport et le dépôt des produits de l'érosion ? Bilan Les produits de l’érosion sont soit solubles (ions) soit solides (particules sédimentaires). Après avoir été arrachées aux roches, ces produits sont transportés par les cours d’eau (ou le vent parfois). Le transport dépend principalement de 2 facteurs : - La taille de la particule : plus la particule est petite (et légère), plus elle sera transportée loin. - La vitesse du courant : plus le courant est fort, plus il déplacera les particules loin Les particules transportées vont subir la sédimentation (se déposer). Le dépôt des particules forme alors de nouvelles roches : les roches sédimentaires (calcaires, marnes, …) qui contribuent alors à former de nouveaux paysages. Par exemple, sur son trajet, la Loire dépose de nombreuses particules de taille de plus en plus petite. A l’embouchure, au niveau de Nantes, les dépôts sont très fins (sables), ce qui forme un paysage de type « plage » ou « dune ».
B) La formation des roches sédimentaires Problème: Comment se forme une roche sédimentaire ? Bilan Les sédiments se déposent dans différents milieux de sédimentation : continentaux (lacs, deltas, fleuves, ...) et océaniques (mer et océan). Ils se déposent dans des bassins sédimentaires : ce sont des dépressions (« creux ») plus ou moins grandes qui permettent d’accumuler les particules (ex : le Bassin Parisien). Les sédiments sont ensuite enfouis, c’est à dire recouvert par des sédiments plus récents. Ils sont alors entraînés en profondeur. Lors de l’enfouissement, la pression augmente, ce qui va compacter les particules. A l’inverse, la porosité (caractère poreux) de la roche diminue et l’eau est donc évacuée. La perte de l’eau fait précipiter des éléments chimiques, ce qui forme le ciment. Enfin, l’enfouissement se poursuit et permet l’accumulation d’autres strates de sédiments. Les sédiments (particules) se transforment ainsi en roches sédimentaires par compaction, cimentation et enfouissement : c’est la diagénèse. Ce processus est très lent (plusieurs millions d’années).
C) L'altération chimique Problème : Quels sont les différents processus d'altération chimique ? Bilan L’altération chimique des roches correspond à la dégradation chimique des roches et se distingue donc de l’altération mécanique. L’altération permet de modifier certains minéraux des roches mais aussi de solubiliser certains ions (Na+, Ca2+, …). Par exemple, lors de l’altération, le feldspath qui compose les granites va se transformer en argile (smectite) et va produire des ions K+ et OH- : c’est un processus d’hydrolyse (dégradation par l’eau). Il y a également des roches qui peuvent se dissoudre (dissolution) : c’est le cas des calcaires.
B) L'altération mécanique Problème : Quels agents permettent de favoriser l'altération mécanique ? Bilan L’altération mécanique est le fait de dégrader une roche sans impacter sa composition chimique (donc la fragmenter) . Elle est réalisée par des agents comme par exemple : - L’eau liquide (pluie, cours d’eau, inondations …) qui peut déplacer les particules mobilisables (sables, galets, voire même des blocs de taille importante). L’eau a aussi tendance à arracher des particules aux roches qui ne sont pas mobiles (socle). - L’eau solide (glace) peut également arracher des morceaux de roches, c’est le cas au niveau des glaciers (vallée en U). L’eau peut également s’infiltrer dans les fractures puis geler ce qui éclate les roches : on parle de cryofracturation. - Le vent qui peut déplacer des éléments plus petits et moins lourds (sable) et qui peut modeler les paysages plus meubles (dunes) - Les végétaux peuvent également dégrader les roches grâce à leurs racines mais aussi en s’incrustant sur les roches (lichens, mousses).