Cours de géologie générale
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L. BENSLAMA Cours de Géologie Générale L. BENSLAMA Page 1 COURS GEOLOGIE GENERALE 1ère Année Licence SNV/GAT N.B. : Ce cours est largement inspiré du cours dispensé au Département de Géologie et Génie Géologique de l’Université Laval. Québec. http://www2.ggl.ulaval.ca INTRODUCTION-GENERALITES 1. Définition. Objets (sujets, thèmes) de la géologie Le mot géologie vient du grec "gê" (= Terre) et "logos" (=discours, science). La géologie est une science qui s’intéresse à l’étude de la Terre (ou globe terrestre), planète du système solaire. Elle s’intéresse également à d’autres planètes et astres, les mieux connues sont la Lune et Mars. La géologie s’intéresse en premier lieu à l’étude des matériaux (roches) qui forment la croûte terrestre. Cette dernière représente l’enveloppe la plus externe du Globe, directement accessible à l’observation. Comme la biologie, la géologie est une science naturelle. Pour mener à bien son étude, le géologue a besoin de différents outils de travail qui vont de l’observation à l’œil nu ou observation macroscopique, jusqu’à l’observation par satellites, en passant par l’utilisation d’un marteau, d’une loupe, d’une boussole et de cartes topographiques. 2. Buts de la géologie La géologie, au sens large, s’intéresse à l’étude des roches, des minéraux, des fossiles, mais aussi aux ressources naturelles contenues à la surface et au sein de la Terre. La géologie s’intéresse également à l’activité terrestre illustrée par les tremblements de terre, les éruptions volcaniques etc... a. Buts scientifiques : Elle s’applique à reconstituer l’histoire de la formation et de l’évolution de la surface de la Terre. La surface terrestre se transforme continuellement. Les travaux actuels montrent qu’il y a 5 milliards d’années, la surface terrestre était constituée de substances fondues (magmas). Leur haute température diminua peu à peu ; ce qui permit, dans un premier temps, à différents gaz (gaz carbonique, oxygène et autres) de se développer. Des organismes vivants, des algues puis des animaux apparurent. Les premiers, il y a 3 milliards d’années et les seconds 600 millions d’années. On sait aussi que les continents ont changé de position, que le climat, les animaux et la végétation se sont modifiés au cours des temps. Certains de ces phénomènes sont perçus d’après les traces fossiles (empreintes de la vie du passé) contenues dans les roches. La géologie nous renseigne ainsi sur le passé de la Terre. b. Buts économiques : La géologie a, aussi, un but pratique. Les couches profondes sont explorées dans le but de découvrir des ressources minérales (eau, charbon, minerais, hydrocarbures…). 3. Les principales disciplines (ou spécialités) Les objets d’étude de la géologie sont diversifiés. Pour cette raison, il existe différentes spécialités. a. La pétrographie et la pétrologie La pétrographie : c’est l’étude des roches et a pour but la description des roches et de leur classification. L’étude microscopique (microscope polarisant) complète l’étude macroscopique. La pétrologie : il ne s’agit pas de l’étude du pétrole (lorsque c’est le cas, on parle de géologie pétrolière), mais de l’étude des roches basée sur la géochimie (chimie des roches). Cours de Géologie Générale L. BENSLAMA Page 2 b. La minéralogie et la cristallographie : La première s’intéresse aux minéraux (à leur chimisme. Ex : quartz ; SiO2), la seconde à l’étude des cristaux. c. La sédimentologie : Elle a pour but de retrouver les mécanismes de formation des roches sédimentaires. Une roche sédimentaire est formée par accumulation des débris d’autres roches. d. La stratigraphie C’est l’étude des strates (ou couches) géologiques. Elle s’applique à retrouver la succession et l’âge des différentes couches. f. La paléontologie : C’est la science des fossiles : animaux et végétaux disparus, mais dont les traces sont conservées au sein des roches. Un fossile est un reste, une trace, d’animal ou de végétal. h. La géologie marine ou océanographie géologique : Étude des fonds marins pour la recherche pétrolière "Off-Shore" la caractérisation du milieu pour la protection, l’aménagement du littoral. i. La tectonique ou géologie structurale : Elle étudie les déformations des terrains géologiques. Elle montre que les roches (magmatiques, métamorphiques et sédimentaires) se cassent et se plissent pendant ou après leur formation. 4. Les différentes échelles d’observation en Géologie ou en biologie. La géologie s’étudie à différents niveaux en utilisant différents moyens. De l’échelle régionale à l’échelle du cristal, on utilise : a. L’observation par satellites Elle permet d’étudier de très grandes surfaces, à l’échelle des continents. Les satellites fournissent des photos satellitaires. b. L’observation par avion Elle produit des photos aériennes. L’observation couvre une surface d’un millier de km². c. L’observation régionale Elle permet l’étude d’une région d’une superficie du km². C’est la plus courante en géologie. Elle se fait sur la base d’une carte géologique établie, notamment, sur la base des cartes topographiques (voir TD). d. L’observation à l’œil nu C’est l’aspect le plus courant de l’observation en sciences naturelles. On regarde directement les terrains et les roches qui les composent. e. L’observation à la loupe Elle permet d’observer le détail d’une roche, par exemple des cristaux de la taille du millimètre. f. L’observation au microscope Elle permet d’observer des éléments (cristaux par exemple), de l’ordre du dixième de millimètre. g. Autres appareillages Après les différentes techniques d’observation, on commence à utiliser certains appareillages comme la diffractométrie aux rayons X (RX) qui permet d’étudier la structure des minéraux ou le MEB (microscope électronique à balayage). Cours de Géologie Générale L. BENSLAMA Page 3 LA TERRE AU SEIN DE L’UNIVERS 1. Introduction - Univers et Galaxies L’Univers, ou Cosmos, est l’ensemble de tous les corps célestes. Un corps céleste est un objet extra-terrestre visible dans le ciel : les étoiles, le soleil ou la Lune sont des corps célestes. L’Univers est constitué de galaxies dont le nombre se chiffre en milliards (de milliards). La galaxie est un vaste ensemble d’étoiles, de poussières et de gaz. La galaxie, ainsi que le système solaire à laquelle appartient la Terre, s’appelle: la Voie lactée. Elle est visible par beau temps, durant la nuit, et ressemble à une immense écharpe blanche (comme du lait, pour lactée), tendue en oblique dans le ciel. La formation de l’Univers remontrait entre 12 et 15 milliards d’années. - La formation du système solaire et de la Terre Le système solaire s’est formé, il y a 4,5 à 4,6 milliards d’années par la condensation de la nébuleuse primitive (nom de la galaxie). L’accrétion (consolidation) des éléments les plus lourds dans la région centrale de la nébuleuse, a donné naissance aux planètes telluriques (voir définition plus bas). À la fin de leur période de consolidation, ces planètes (Voir illustration, exemple de la Terre) se sont différenciées intérieurement (formation d’une croûte, d’un manteau et d’un noyau). A peu près, en même temps, les surfaces primitives des planètes (et celles de leurs satellites) ont subi un intense bombardement météorique qui a formé des cratères d’impact de toutes tailles, ainsi que de grands bassins circulaires. Parce qu’ils sont totalement dépourvus d’atmosphère et d’hydrosphère, certains corps du système solaire, tels que la Lune ou Mercure, ont pu, en l’absence d’érosion, conserver leur surface primitive. D’autres, tels que la Terre ou Mars, ont subi des formes diverses d’érosion qui ont modifié leur aspect originel. En effet, la Terre, du fait des grands bouleversements géologiques intervenus au cours de son histoire, liée en particulier à la tectonique des plaques (Voir cours ultérieurs), possède une surface très jeune par rapport à celles des autres corps système solaire. Il est par conséquent très difficile de retrouver et d’observer de nos jours sur la Terre, les traces des premiers stades de son histoire et de son évolution géologique. C’est en étudiant les surfaces des autres corps solides du système solaire que l’on peut espérer reconstituer l’histoire primitive de la Terre. Cours de Géologie Générale L. BENSLAMA Page 4 2. Le système solaire Le Système solaire est composé du Soleil et de 8 planètes: de la plus proche à la plus éloignée (du Soleil), les planètes se nomment Mercure, Vénus, la Terre, Mars, Jupiter, Saturne, Uranus et Neptune. (Toutes les planètes, y compris la Terre, portent des noms de dieux et déesses de la mythologie romaine). Comparaison de la taille du Soleil, avec celles des planètes, depuis Mercure à Neptune (de gauche à droite). Crédit : NASA Il comporte également une ceinture d'astéroïdes composée de petits corps rocheux. Une seconde ceinture appelée ceinture de Kuiper, composée d’objets glacés. Toutes ces planètes, excepté les deux plus proches du Soleil, possèdent des satellites en orbite et chacune des quatre planètes externes est entourée d’un anneau de poussière et d’autres particules. Avant 2006, dans les planètes du système solaire figurait Pluton. Après sa découverte en 1930, Pluton fut considérée comme une planète pendant 76 ans. La décision de l'UAI (Union Astronomique Internationale, organisation chargée de la nomenclature astronomique) l'a reclassé comme planète naine (Sans rentrer dans les détails, une planète naine est intermédiaire entre une planète et un petit corps). 3. Soleil. Planètes Le système solaire comprend un astre (objet céleste naturel, planète ou étoile) : le Soleil, 8 planètes principales, des satellites (corps célestes qui gravitent autour des planètes), des comètes (astres dont les contours ne sont pas nets), des astéroïdes (petits astres), des météorites (objets naturels qui proviennent de l’espace. Des météorites formés de Fe et de Ni, tombent à la surface de la Terre) ; et enfin des poussières interstellaires ou interplanétaires qui se trouvent entre les étoiles. La différence, entre une planète et une étoile: - Planète : corps céleste qui n’émet pas de lumière, pour être visible, il est éclairé par le soleil. - Etoile : corps céleste qui émet de la lumière (boule de feu). Cours de Géologie Générale L. BENSLAMA Page 5 Source Composition chimique Diamètre équatorial (km) Masse (Terre = 1) 3 Masse volumique réelle (g/cm ) Gravité (N/kg) Mercure Fe, Ni, silicates 4 878 0,06 5,44 3,72 - Vénus Fe, Ni, silicates 12 104 0,82 5,24 8,85 96% CO2 3,5% N2 Terre Fe, Ni, silicates 12 756 1 5,5 9,81 78% N2 21% O2 58 0,39 167 108 0,72 477 150 1 15 Atmosphère (composition) 6 Distance moy. au Soleil (10 km) Distance moy. au Soleil (UA) Température moyenne (°C) Mars Fe, S, silicates 6 794 0,11 3,94 3,72 95% CO2 3% N2 2% Ar 228 1,52 -40 Source http://planet-terre.ens.lyon.fr Jupiter H, He Saturne H, He 142 800 317,87 1,31 24,8 78% O2 20% He 2% CH4 778 5,20 -110* 120 000 95,14 120 000 10,5 88% H2 10% He 2% CH4 1 472 9,54 -180* Uranus glaces, silicates 51 120 14,56 51 120 9 H2 He CH4 2 870 19,18 -221* Neptune glaces, silicates 49 528 17,21 49 528 11 H2 He CH4 4 497 30,06 -230* * Température des nuages les plus hauts Comparaison des diamètres du Soleil (le plus grand cercle), et de ses planètes. NB : Pluton n’est pas représentée (considérée comme planète naine par l’UAI depuis el 24.08.2006 à Prague) 4. Les planètes Lorsqu’on s’éloigne du Soleil, on rencontre d’abord les petites planètes, appelées planètes internes ou planètes telluriques. On trouve ensuite les planètes externes, dites également géantes ou gazeuses. a. Les planètes internes ou telluriques : Mercure, Venus, la Terre et Mars. Ce sont des corps solides constitués par des éléments silicatés. Elles sont petites et denses (d= 3,3 à 5,5). Elles possèdent toutes une surface solide et ont peu ou pas de satellite (astre naturel qui gravite autour d’une planète. Il s’agit de la Lune pour la Terre ; Phobos et Deimos pour Mars) b. Les planètes géantes ou externes : Jupiter, Saturne, Neptune, Uranus. Ce sont les plus éloignées du Soleil. Elles sont plus massives et plus volumineuses que les planètes internes. Elles possèdent un cortège de nombreux satellites (plus d’une quinzaine chacune) dont la taille peut être équivalente à celle de certaines planètes internes. On peut dire, que ces planètes géantes avec leur cortège de satellites constituent à elles seules des systèmes à l’intérieur du système solaire. 5. La Terre : forme et dimensions La science qui étudie qui étudie la forme de la Terre est la géodésie. Pour culture générale : La forme de la Terre est étroitement liée au champ de pesanteur ou attraction terrestre. L’intensité de la pesanteur, appelée gravité (g) varie en fonction de l’altitude, de la latitude, de l’existence de reliefs Cours de Géologie Générale L. BENSLAMA Page 6 importants et des variations latérales internes de densité. En définitive, les variations de g, ont montré la forme elliptique de la Terre : l’accélération g de la pesanteur est plus grande aux pôles, car plus proches du centre de la Terre, et non soumis à la force centrifuge). La forme moyenne de la Terre est représentée par l’ellipsoïde moyen de référence. La forme exacte du niveau de référence, c'est-à-dire, la surface en tout point orthogonale à la verticale locale est appelée géoïde. Les mesures font apparaître des ondulations du géoïde (des hauts plateaux, des vallons) plus ou moins marquées suivant les régions, avec des différences par rapport à l’ellipsoïde moyen théorique pouvant atteindre une centaine de mètres. Géoïde : Surface de la Terre en géodésie ou surface moyenne de la Terre, proche du niveau des mers, déterminée par convention. En d’autres termes, la Terre n’est pas une sphère. Elle est légèrement aplatie aux pôles. On dit que la Terre est un ellipsoïde de révolution (section équatoriale équivalente à un cercle). Dimensions : - Le rayon équatorial : 6378,136 km ; Superficie : 510.059.000 km² ; Masse : 9,98x1024 kg ; Cours de Géologie Générale L. BENSLAMA Le rayon polaire : 6356,752 km Volume: 1.083.320.000km3 Densité moyenne : 5,51 Page 7 LA REVOLUTION DE LA TERRE ET LES SAISONS 1. La rotation de la Terre La Terre accomplit un tour sur elle-même, d'ouest en est (sens direct), par rapport au système de référence céleste (jour stellaire ou jour sidéral) en 23 h 56 min 4,1 s. Ceci équivaut à une vitesse angulaire de 7,292115 × 10−5 rad/s ou une vitesse linéaire de 465,1 m/s à l'équateur. 2. La révolution de la Terre La révolution de la Terre est le trajet que la Terre effectue autour du Soleil. Les astronomes disent que la révolution de la Terre a sensiblement la forme d’une ellipse. La durée de la révolution de la Terre est de 365,25 jours. Puisqu'une année dure 365 jours, le retard de 0,25 jour par année s'accumule et est rattrapé à tous les quatre ans par l'ajout d'une 366ème journée: c'est alors qu'une année bissextile se produira (mois de février = 29 jours). Lorsque la Terre se déplace dans sa trajectoire en ellipse autour du Soleil, elle parcourt une distance d’environ 936 millions de kilomètres à la vitesse orbitale moyenne d’environ 106700 km/h. 3. L'inclinaison de la Terre La Terre effectue une révolution autour du Soleil, mais elle tourne aussi autour de son axe sur elle-même en une journée. L’axe de rotation de la Terre n’est pas perpendiculaire à la trajectoire de la révolution de la Terre. L’axe de rotation de la Terre fait un angle de 23° par rapport à la verticale. 4. Les saisons Une saison est une époque de l’année qui est caractérisée par un climat et une température relativement constante. En astronomie, on définit une saison comme étant l’intervalle de temps durant lequel la Terre occupe une portion de l’espace au cours de sa révolution autour du Soleil. Les saisons varient en fonction de deux phénomènes, soit la révolution de la Terre et l'inclinaison de son axe de rotation. Cours de Géologie Générale L. BENSLAMA Page 8 Les saisons sont déterminées, entre autres, par la quantité d'ensoleillement quotidienne qu'un territoire donnée ainsi que l'angle avec laquelle les rayons du Soleil forment avec le sol. Ces deux facteurs sont directement reliés à l'inclinaison de l'axe de rotation de la Terre, mais également à sa position lors de sa révolution autour du Soleil. 4.1. Le solstice d'été est le nom donné à la première journée de l'été: c'est également la journée la plus longue de l'année. Vers le 21 juin, les rayons du Soleil touchent plus directement l'hémisphère Nord, ce qui permet à l'atmosphère de se réchauffer. C'est le début de l'été dans l'hémisphère Nord. 4.2. Le solstice d'hiver est le nom donné à la première journée de l'hiver. C'est également la journée la plus courte de l'année. Vers le 21 décembre, les rayons du Soleil touchent directement l'hémisphère Sud. Puisque l'hémisphère Nord reçoit moins de chaleur, ce qui fait en sorte que l'atmosphère se réchauffe moins. C'est le début de l'hiver dans l'hémisphère Nord. 4.3. L'équinoxe d'automne est le nom donné à la première journée de l'automne. Vers le 21 septembre, les rayons du Soleil frappent directement l'équateur. C'est le début de l'automne dans l'hémisphère Nord. La durée du jour et de la nuit sont donc les mêmes. 4.4. L'équinoxe du printemps est le nom donné à la première journée du printemps. Vers le 21 mars, les rayons du Soleil frappent touchent directement l'équateur. C'est le début du printemps dans l'hémisphère Nord. La durée du jour et de la nuit sont donc les mêmes. Tiré du cours TCST 2000/2001. A. Denoun Les saisons sont inversées dans l'hémisphère Sud par comparaison avec l'hémisphère Nord. Lorsque la saison d'hiver débute dans l'hémisphère Nord, c'est l'été dans l'hémisphère Sud. Cours de Géologie Générale L. BENSLAMA Page 9 LA DYNAMIQUE DE LA TERRE : LA TECTONIQUE DES PLAQUES INTRODUCTION La dynamique interne de la terre, ou la géodynamique interne, concerne les mouvements et les processus qui affectent l'intérieur de la Terre. Il s'agit essentiellement d'une thermodynamique reliée à la déperdition de chaleur causée par la désintégration radioactive de certains éléments. Une des manifestations les plus concrètes de cette dynamique est le déplacement de plaques rigides (plaques lithosphériques) à la surface de la planète, plaques qui glissent sur du matériel plastique (asthénosphère). Cette mécanique est décrite par la théorie de la tectonique des plaques, une théorie unificatrice qui vient expliquer de grands phénomènes géologiques comme les tremblements de terre, les volcans, la déformation de la croûte terrestre et la formation des grandes chaînes de montagnes. Mais avant la formulation de cette théorie, il y eut une théorie précurseur (annonciatrice), la théorie de la dérive des continents. LA DERIVE DES CONTINENTS 1. Introduction : La dérive des continents est une théorie proposée au début du siècle par le physicien-météorologue Alfred Wegener, pour tenter d'expliquer, entre autres, la similitude dans le tracé des côtes de part et d'autre de l'Atlantique.. Il apportait des faits d'observation, pour appuyer sa théorie, qui pouvaient être expliqués par une dérive des continents. 2. Le parallélisme des côtes de l'Atlantique. On observe en effet un certain parallélisme des lignes côtières entre d'une part les Amériques et d'autre part l'Europe - Afrique. Cela suggère que ces deux ensembles constituaient deux morceaux d'un même bloc. Ce qui amena Wegener à concevoir que dans un passé lointain toutes les masses continentales étaient réunies en un seul méga continent, la Pangée. 3. La répartition de certains fossiles. On retrouve, de part et d'autre de l'Atlantique, sur les continents actuels, les fossiles (restes) de plantes et d'animaux terrestres datant de 240 à 260 Ma. Cours de Géologie Générale L. BENSLAMA Page 10 La Pangée, présentait ainsi des aires de répartition cohérentes (accolées). 4. Les traces d'anciennes glaciations. On observe, sur certaines portions des continents actuels (sud de l'Afrique, Inde), des marques de glaciation datant d'il y a 250 millions d'années, indiquant que ces portions de continents ont été recouvertes par une calotte glaciaire. La répartition sur la Pangée montre que le pôle Sud était recouvert d'une calotte glaciaire et que l'écoulement de la glace se faisait en périphérie de la calotte, comme il se doit. 5. La correspondance des structures géologiques. La correspondance des structures géologiques entre l'Afrique et l'Amérique du Sud appuie l'argument de Wegener. La carte ci-dessous montre la répartition des blocs continentaux (boucliers) plus vieux que 2 Ga (milliards d'années) selon la géographique actuelle. Cours de Géologie Générale L. BENSLAMA Page 11 À remarquer, dans les régions de São Luis et de Salvador au Brésil, la présence de petits morceaux de boucliers (carte de droite). Le rapprochement des deux continents (carte de gauche) montre qu'en fait les deux petits morceaux des zones de São Luis et de Salvador se rattachent respectivement aux boucliers ouestafricain et angolais, et qu'il y a aussi une certaine continuité. L'image du puzzle est cohérente. LA STRUCTURE INTERNE DE LA TERRE L'intérieur de la Terre est constitué d'une succession de couches de propriétés physiques différentes: au centre, le noyau, qui forme 17% du volume terrestre et qui se divise en noyau interne solide et noyau externe liquide; puis, le manteau, qui constitue le gros du volume terrestre, 81%, et qui se divise en manteau inférieur solide et manteau supérieur principalement plastique, mais dont la partie tout à fait supérieure est solide; finalement, la croûte (ou écorce), qui compte pour moins de 2% en volume et qui est solide. Deux discontinuités importantes séparent croûte, manteau et noyau: la discontinuité de Mohorovicic (MOHO) qui marque un contraste de densité entre la croûte terrestre et le manteau, et la discontinuité de Gutenberg qui marque aussi un contraste important de densité entre le manteau et le noyau. Une troisième discontinuité sépare noyau interne et noyau externe, la discontinuité de Lehmann. Cours de Géologie Générale L. BENSLAMA Page 12 La couche plastique du manteau supérieur est appelée asthénosphère, alors qu'ensemble, les deux couches solides qui la surmontent, soit la couche solide de la partie supérieure du manteau supérieur et la croûte terrestre, forment la lithosphère. On reconnaît deux types de croûte terrestre: la croûte océanique, celle qui en gros se situe sous les océans, qui est formée de roches basaltiques de densité 3,2 et qu'on nomme aussi SIMA (silicium-magnésium); et la croûte continentale, celle qui se situe au niveau des continents, qui est plus épaisse à cause de sa plus faible densité 2,7 à 3 (roches granitiques à intermédiaires) et qu'on nomme SIAL (silicium-aluminium). La couverture sédimentaire est une mince pellicule de sédiments produits et redistribués à la surface de la croûte par les divers agents d'érosion (eau, vent, glace) et qui compte pour très peu en volume. L'intérieur de la Terre est donc constitué d'un certain nombre de couches superposées, qui se distinguent par leur état solide, liquide ou plastique, ainsi que par leur densité. Les sismologues Mohorovicic, Gutenberg et Lehmann ont réussi à déterminer l'état et la densité des couches par l'étude du comportement des ondes sismiques lors des tremblements de terre. La vitesse de propagation des ondes sismiques est fonction de l'état et de la densité de la matière. Certains types d'ondes se propagent autant dans les liquides, les solides et les gaz, alors que d'autres types ne se propagent que dans les solides. Lorsque qu'il se produit un tremblement de terre, il y a émission d'ondes dans toutes les directions. Il existe deux grands domaines de propagations des ondes: les ondes de surface, celles qui se propagent à la surface du globe, dans la croûte terrestre, et qui causent tous ces dommages associés aux tremblements de terre, et les ondes de volume, celles qui se propagent à l'intérieur de la terre et qui peuvent être enregistrées en plusieurs points du globe. Chez les ondes de volume, on reconnaît deux grands types: les ondes de cisaillement ou ondes S, et les ondes de compression ou ondes P. La structure interne de la Terre, ainsi que l'état et la densité de la matière, ont été déduits de l'analyse du comportement des ondes sismiques. Les ondes P se propagent dans les solides, les liquides et les gaz, alors que les ondes S ne se propagent que dans les solides. On sait aussi que la vitesse de propagation des ondes sismiques est proportionnelle à la densité du matériel dans lequel elles se propagent. Cours de Géologie Générale L. BENSLAMA Page 13 Variations des vitesses de propagation des ondes P & S en fonction des milieux traversés La brusque interruption de propagation des ondes S à la limite entre le manteau et le noyau indique qu'on passe d'un état solide (manteau inférieur) à un état liquide (noyau externe). L'augmentation progressive de la vitesse des ondes P et S dans le manteau indique une augmentation de densité du matériel à mesure qu'on s'enfonce dans ce manteau. La chute subite de la vitesse des ondes P au contact manteau-noyau est reliée au changement d'état de la matière (de solide à liquide), mais les vitesses relatives continuent d'augmenter, indiquant une augmentation des densités. Plus en détail, au contact lithosphère-asthénosphère, on note une légère chute des vitesses de propagation des ondes P et S correspondant au passage d'un matériel solide (lithosphère) à un matériel plastique (asthénosphère). La composition de la croûte terrestre est assez bien connue par l'étude des roches qui forment la surface terrestre et aussi par de nombreux forages. Notre connaissance du manteau et du noyau est, cependant, plus limitée. Malgré tous les efforts déployés à cet effet, aucun forage n'a encore traversé le MOHO. Cours de Géologie Générale L. BENSLAMA Page 14 Cours de Géologie Générale L. BENSLAMA Page 15 LES SEISMES 1. Introduction Les séismes ou tremblements de terre constituent un phénomène géologique qui de tout temps a terrorisé les populations qui vivent dans certaines zones du globe. 2. Origine des tremblements de terre Lorsqu'un matériau rigide est soumis à des contraintes de cisaillement, il va d'abord se déformer de manière élastique, puis, lorsqu'il aura atteint sa limite d'élasticité, il va casser (rupture), en dégageant de façon instantanée toute l'énergie qu'il a accumulée durant la déformation élastique. C'est ce qui se passe lorsque la lithosphère est soumise à des contraintes. Sous l'effet des contraintes causées le plus souvent par le mouvement des plaques tectoniques, la lithosphère accumule l'énergie. Lorsqu'en certains endroits, la limite d'élasticité est atteinte, il se produit une ou des ruptures qui se traduisent par des failles. L'énergie brusquement dégagée le long de ces failles cause des séismes (tremblements de terre). Si les contraintes se poursuivent dans cette même région, l'énergie va à nouveau s'accumuler et la rupture conséquente se fera dans les plans de faille déjà existants. À cause des forces de friction entre les deux parois d'une faille, les déplacements le long de cette faille ne se font pas de manière continue et uniforme, mais par coups successifs, dégageant à chaque fois un séisme. Dans une région donnée, des séismes se produiront à plusieurs reprises le long d'une même faille, puisque cette dernière constitue un plan de faiblesse dans la lithosphère. À noter que les séismes ne se produisent que dans du matériel rigide. Par conséquent, les séismes se produiront toujours dans la lithosphère, jamais dans l'asthénosphère qui est plastique. Lorsqu'un séisme est déclenché, un front d'ondes sismiques se propage dans la croûte terrestre 3. Les différents éléments d’un séisme Cours de Géologie Générale L. BENSLAMA Page 16 On nomme foyer ou hypocentre le lieu où se produit réellement le séisme, alors que l'épicentre désigne le point à la surface terrestre à la verticale du foyer. On distingue deux grands types d'ondes émises par un séisme: les ondes de fond, celles qui se propagent à l'intérieur de la terre et qui comprennent les ondes S et les ondes P, et les ondes de surface, celles qui ne se propagent qu'en surface et qui comprennent les ondes de Love (L) et de Rayleigh. Les ondes émises par un séisme et leur mouvement de propagation. a. Les ondes P : sont des ondes de compression se propagent dans tous les états de la matière. Les particules se déplacent selon un mouvement avant-arrière dans la direction de la propagation de l'onde. b. Les ondes S : sont des ondes de cisaillement qui ne se propagent que dans les solides. Les particules oscillent dans un plan vertical, à angle droit par rapport à la direction de propagation de l'onde. c. Les ondes de Love ou ondes L : sont des ondes de cisaillement, comme les ondes S, mais qui oscillent dans un plan horizontal. Elles impriment au sol un mouvement de vibration latéral. d. Les ondes de Rayleigh sont assimilables à une vague; les particules du sol se déplacent selon une ellipse, créant une véritable vague qui affecte le sol lors des grands tremblements de terre. 4. Échelles de mesure d'un tremblement de terre Nous disposons de deux échelles pour évaluer les tremblements de terre: l'échelle de Mercalli et l'échelle de Richter. Aujourd'hui, nous n'utilisons que celle de Richter, mais les séismes du passé ne peuvent être évalués que selon celle de Mercalli. a. L'échelle de Mercalli : a été développée en 1902 et modifiée en 1931. Elle indique l'intensité d'un séisme sur une échelle de I à XII. Cette intensité est déterminée par deux choses: l'ampleur des dégâts causés par un séisme, et la perception qu'a eu la population du séisme. Il s'agit d'une évaluation qui fait appel à une Cours de Géologie Générale L. BENSLAMA Page 17 bonne part de subjectivité. De plus, la perception de la population et l'ampleur des dégâts vont varier en fonction de la distance à l'épicentre. On a donc avec cette échelle, une échelle variable géographiquement. Mais, à l'époque, on ne possédait pas les moyens d'établir une échelle objective. b. L'échelle de Richter: a été instaurée en 1935. Elle nous fournit ce qu'on appelle la magnitude d'un séisme, calculée à partir de la quantité d'énergie dégagée au foyer. Elle se mesure sur une échelle logarithmique ouverte; à ce jour, le plus fort séisme a atteint 9,5 sur l'échelle de Richter (Chili). Cette fois, il Cours de Géologie Générale L. BENSLAMA Page 18 s'agit d'une valeur qu'on peut qualifier d'objective: il n'y a qu'une seule valeur pour un séisme donné. Aujourd'hui, on utilise un calcul modifié du calcul originel de Richter, en faisant intervenir la dimension du segment de faille le long duquel s'est produit le séisme. Le graphique qui suit met en relation, la magnitude des séismes, sur échelle arithmétique, et l'énergie dégagée au foyer, sur échelle logarithmique; il présente aussi une comparaison entre quelques séismes les plus connus. Cours de Géologie Générale L. BENSLAMA Page 19 LA TECTONIQUE DES PLAQUES 1. Introduction La tectonique des plaques est une théorie scientifique planétaire unificatrice qui propose que les déformations de la lithosphère sont reliées aux forces internes de la terre et que ces déformations se traduisent par le découpage de la lithosphère en plaques rigides (14) qui bougent les unes par rapport aux autres en glissant sur l'asthénosphère. Ces mouvements définissent trois types de frontières entre les plaques: les frontières divergentes, là où les plaques s'éloignent les unes des autres et où il y a production de nouvelle croûte océanique; les frontières convergentes, là où les plaques entrent en collision, conséquence de la divergence; les frontières transformantes, lorsque les plaques glissent latéralement les unes contre les autres le long de failles; ce type de limites permet d'accommoder des différences de vitesses dans le déplacement de plaques les unes par rapport aux autres. 2. Les frontières divergentes À cause des mouvements de convection, il y a concentration de chaleur en une zone où le matériel chauffé se dilate, ce qui explique le soulèvement correspondant à la dorsale océanique. La concentration de chaleur conduit à une fusion partielle du manteau qui produit du magma. La convection produit, dans la partie rigide de l'enveloppe de la terre (lithosphère), des forces de tension qui font que deux plaques divergent; elle est le moteur du tapis roulant, entraînant la lithosphère océanique de part et d'autre de la dorsale. Entre ces deux Cours de Géologie Générale L. BENSLAMA Page 20 plaques divergentes, la venue de magma crée de la nouvelle croûte océanique. Dans la zone de dorsale, des tensions qui se traduisent par des failles d'effondrement et des fractures ouvertes, ce qui forme au milieu de la dorsale, un fossé d'effondrement qu'on appelle un rift océanique. L'élargissement par l'étalement des fonds océaniques conduit à la formation d'un océan de type Atlantique, avec sa dorsale bien individualisée, ses plaines abyssales et ses plateaux continentaux correspondant à la marge de la croûte continentale. Les dorsales océaniques constituent des zones importantes de dissipation de la chaleur interne de la Terre. 3. Les frontières convergentes Si la surface de la terre est un espace fini, le fait que les plaques grandissent aux frontières divergentes implique qu'il faudra détruire de la lithosphère ailleurs pour maintenir constante la surface terrestre. Cette destruction se fait aux frontières convergentes qui, comme le nom l'indique, marquent le contact entre deux plaques lithosphériques qui convergent l'une vers l'autre. La destruction de plaque se fait par l'enfoncement dans l'asthénosphère d'une plaque sous l'autre plaque, et par la digestion de la portion de plaque enfoncée dans l'asthénosphère. Les résultats (séismes, volcans, chaînes de montagnes, déformations) diffèrent selon la nature des plaques (océaniques ou continentales) qui entrent en collision. a. Un premier type de collision résulte de la convergence entre deux plaques océaniques. Dans ce genre de collision, une des deux plaques (la plus dense, généralement la plus vieille) s'enfonce sous l'autre pour former une zone de subduction. Cours de Géologie Générale L. BENSLAMA Page 21 De bons exemples de cette situation se retrouvent dans le Pacifique-Ouest, avec les grandes fosses des Mariannes, de Tonga, des Kouriles et des Aléoutiennes, ainsi que la fosse de Puerto Rico ayant donné naissance à l'arc des Antilles bordant la mer des Caraïbes Atlantique. b. Un second type de collision est le résultat de la convergence entre une plaque océanique et une plaque continentale. Dans ce type de collision, la plaque océanique plus dense s'enfonce sous la plaque continentale. Les basaltes de la plaque océanique et les sédiments du plancher océanique s'enfoncent dans du matériel de plus en plus dense. Rendue à une profondeur excédant les 100 km, la plaque est partiellement fondue. Comme dans le cas précédent, la plus grande partie du magma restera emprisonnée dans la lithosphère (ici continentale); le magma qui aura réussi à se frayer un chemin jusqu'à la surface formera une chaîne de volcans sur les continents (arc volcanique continental). De bons exemples de cette situation se retrouvent à la marge du Pacifique-Est, comme les volcans de la Chaîne des Cascades (Cascade Range) aux USA. Dans Cours de Géologie Générale L. BENSLAMA Page 22 une phase avancée de la collision, le matériel sédimentaire qui se trouve sur les fonds océaniques et qui est transporté par le tapis roulant vient se concentrer au niveau de la zone de subduction pour former un prisme d'accrétion. c. Un troisième type de collision implique la convergence de deux plaques continentales. L'espace océanique se refermant au fur et à mesure du rapprochement de deux plaques continentales, le matériel sédimentaire du plancher océanique, plus abondant près des continents, et celui du prisme d'accrétion se concentrent de plus en plus; le prisme croît. Lorsque les deux plaques entrent en collision, le mécanisme se coince: le moteur du déplacement (la convection dans le manteau supérieur et la gravité) n'est pas assez fort pour enfoncer une des deux plaques dans l'asthénosphère à cause de la trop faible densité de la lithosphère continentale par rapport à celle de l'asthénosphère. Tout le matériel sédimentaire est comprimé et se soulève pour former une chaîne de montagnes où les roches sont plissées et faillées. Des lambeaux de la croûte océanique peuvent même être coincés dans des failles. C'est la soudure entre deux plaques continentales pour n'en former qu'une seule. Cours de Géologie Générale L. BENSLAMA Page 23 Toutes les grandes chaînes de montagnes plissées ont été formées par ce mécanisme. Un bon exemple récent de cette situation, c'est la soudure de l'Inde au continent asiatique, il y a à peine quelques millions d'années, avec la formation de l'Himalaya. 4. Les frontières transformantes Les frontières transformantes correspondent à de grandes fractures qui affectent toute l'épaisseur de la lithosphère; on utilise plus souvent le terme de failles transformantes. Elles se trouvent le plus souvent, mais pas exclusivement, dans la lithosphère océanique. Ces failles permettent d'accommoder des différences dans les vitesses de déplacement ou même des mouvements opposés entre les plaques, ou de faire le relais entre des limites divergentes et convergentes (ces failles transforment le mouvement entre divergence et convergence, de là leur nom de failles transformantes). Cours de Géologie Générale L. BENSLAMA Page 24 En résumé. La terre est un système où toutes les pièces, tous les éléments, forment une grande machine mue par la thermodynamique. Le moteur est constitué par l'action combinée de la gravité terrestre et des grandes cellules de convection dans le manteau résultant du flux de chaleur qui va du centre vers l'extérieur de la terre, un flux de chaleur qui est relié à la décomposition des éléments radioactifs contenus dans les minéraux constitutifs du manteau. Ces cellules concentrent de la chaleur dans leur partie ascendante, ce qui cause une fusion partielle du manteau tout à fait supérieur et une expansion des matériaux. C'est cette expansion qui produit une dorsale médio-océanique linéaire. L'écoulement de l'asthénosphère sous la lithosphère rigide entraîne cette dernière; il en découle des tensions au niveau de la dorsale, causant la divergence et le magmatisme associé. Ainsi, il y a formation continuelle de nouvelle lithosphère océanique au niveau de la dorsale et élargissement progressif de l'océan. En contrepartie, puisque le globe terrestre n'est pas en expansion, il faut détruire de la lithosphère, ce qui se fait par enfoncement de lithosphère océanique dans les zones de subduction qui correspondent aux fosses océaniques profondes pouvant atteindre les 11 km (fosse des Mariannes). Les dorsales sont disséquées par des failles dites transformantes pour accommoder des différences de vitesses de divergence. Cours de Géologie Générale L. BENSLAMA Page 25 Glossaire des mots utilisés ANDESITE : roche volcanique typique des zones de subduction, généralement grise, bulleuse et contenant de rares cristaux de plagioclases et d’amphiboles. : pli où les éléments situés à l’intérieur de la courbure étaient, avant la déformation, situés les plus bas (couche la plus âgée située à l’intérieur de la courbure). Voir aussi Synclinal. ANTICLINAL ARC VOLCANIQUE (ARC MAGMATIQUE) : guirlande d’îles volcaniques, dessinant un arc, présentes dans les régions de subduction et alignées parallèlement à la fosse océanique. Le terme d’arc magmatique est plus général puisqu’il inclut les roches plutoniques (voir plus bas) et volcaniques. ASTHENOSPHERE : partie profonde du manteau supérieur, située entre 100 et 670 km, solide et déformable. ATMOSPHERE : Enveloppe d'air entourant le globe terrestre. Les variations verticales des caractéristiques physiques et chimiques de cette enveloppe permettent de distinguer quatre couches : troposphère, stratosphère, mésosphère et thermosphère. BASALTE : roche volcanique de couleur noirâtre, issue de la fusion partielle des péridotites et contenant des plagioclases, accompagnés parfois d’olivine. Les basaltes constituent la partie superficielle de la croûte océanique. BIOSPHERE : Ensemble des êtres vivants, animaux et végétaux, à la surface de la Terre. CHARRIAGE : chevauchement de grande amplitude. Par convention, on représente la limite entre le terrain chevauchant (allochtone) et le terrain chevauché (autochtone), par un trait en dents de scie dont les pointes sont orientées vers le terrain chevauchant. CHEVAUCHEMENT : mouvement tectonique qui conduit un ensemble de terrains à en recouvrir un autre par l’intermédiaire d’un contact anormal. CHRONOLOGIE ABSOLUE : voir Datation absolue. CHRONOLOGIE RELATIVE : voir Datation relative. COLLISION CONTINENTALE : affrontement de deux masses continentales aboutissant à la formation d’une chaîne de montagne. COMPLEXE OPHIOLITIQUE : voir Ophiolite. CONTACT ANORMAL : contact entre deux terrains ayant subi des déplacements l’un par rapport à l’autre. CONTINUITE (PRINCIPE DE) : principe selon lequel une même couche a le même âge en tout point. CONVERGENCE : mouvement de rapprochement de 2 plaques lithosphériques. CROUTE : partie superficielle de la Terre comprise entre la surface et la discontinuité de Mohorovicic (Moho). Elle est de nature soit continentale (de 6 à 70 km ; de composition granitique ; de densité ≈ 2,7), soit océanique (de 5 à 10 km ; de composition basaltique ; de densité ≈ 2,9). CRUSTAL : adjectif relatif à la croûte terrestre. Cours de Géologie Générale L. BENSLAMA Page 26 : ensemble des méthodes permettant de préciser l’âge et la durée des événements géologiques. Les méthodes radiométriques s’appuient sur la décroissance radioactive des isotopes. La datation des échantillons organiques se faisant à partir du carbone et la datation des échantillons minéraux se faisant généralement à partir de radiochronomètres : par exemple, le couple potassium / argon, le couple rubidium / strontium. DATATION (OU CHRONOLOGIE) ABSOLUE DATATION (OU CHRONOLOGIE) RELATIVE : ensemble des méthodes permettant d’ordonner les événements géologiques dans le temps. Elles s’appuient sur l’étude des séries sédimentaires, volcaniques et des accidents qui les affectent. DISCONTINUITE DE MOHOROVICIC (MOHO) : zone de variation de vitesse des ondes P qui marque la limite chimique entre la croûte et le manteau terrestres. DISCORDANCE : présence d’une formation sédimentaire sur un substratum plissé ou basculé antérieurement et en partie érodé. DIVERGENCE : mouvement d’écartement de 2 plaques lithosphériques. DORSALE OCEANIQUE : relief allongé et faillé transversalement du fond sous-marin au niveau duquel se renouvelle le plancher océanique. : division internationale des temps géologiques qui attribue un nom et un âge absolu aux couches de terrain présentant une identité paléontologique. ECHELLE STRATIGRAPHIQUE FACIES METAMORPHIQUE : association stable de certains minéraux qui caractérise à la fois le chimisme de la roche et son degré de métamorphisme. FAILLE : cassure de terrain avec déplacement relatif (ou rejet) des parties séparées. Une faille inverse résulte d’un raccourcissement des terrains ; une faille normale est due à une distension. FILON : résultat du remplissage par une roche de l’espace libéré par une fracture. FLUX (GEO) THERMIQUE : quantité de chaleur traversant la surface du globe par unité de surface et par unité de temps. FOSSE OCEANIQUE : relief négatif sous-marin, étroit et allongé de 5 000 à 11 000 m de profondeur associé à une subduction. La fosse marque la flexion de la plaque plongeante sous une autre plaque de plus faible densité. FOSSILE STRATIGRAPHIQUE : fossile dont la présence est caractéristique d’une période de temps donnée. Un bon fossile stratigraphique correspond à une espèce ayant vécu peu de temps (à l’échelle des temps géologiques) mais avec une grande répartition géographique et dont les individus existaient en grand nombre. FOYER SISMIQUE (OU HYPOCENTRE) : lieu, en profondeur, où se produit une rupture de la lithosphère. GABBRO : roche magmatique plutonique de couleur vert noirâtre plus ou moins mouchetée de blanc, de même composition chimique que le basalte. GRANITE : roche magmatique plutonique constituée de quartz, feldspaths et micas. Les granites sont caractéristiques de la croûte continentale. GRANITOÏDE : toute roche magmatique plutonique apparentée aux granites. GRANODIORITE : roche appartenant aux granitoïdes. IDENTITE PALEONTOLOGIQUE (PRINCIPE D’) : principe selon lequel 2 couches contenant les mêmes fossiles stratigraphiques sont de même âge. Cours de Géologie Générale L. BENSLAMA Page 27 ISOTOPE : chacun des différents types d'atomes d'un même élément, différant par leur nombre de neutrons mais ayant le même nombre de protons et d'électrons, et possédant donc les mêmes propriétés chimiques. LAVE : matériau en fusion (température comprise entre 700°C et 1 200°C), émis en surface par les volcans, à l’état liquide ou pâteux. LITHOSPHERE : enveloppe solide, rigide, de 100 km d’épaisseur, constituée de la croûte et de la partie supérieure du manteau. Sa densité est de 3,4. Elle est découpée en plaques lithosphériques mobiles sur leur substratum. LVZ (Low Vélocity Zone) : zone de moindre vitesse des ondes P située au sein du manteau supérieur et qui marque la limite physique (rhéologique) entre la lithosphère rigide et l’asthénosphère ductile. Elle correspond au géotherme 1 300°C. MAGMA : matériau en fusion (température au moins 600°C) qui donne des roches magmatiques par refroidissement. MANTEAU : enveloppe de la Terre, comprise entre la croûte et le noyau (du Moho à 2 900 km). Il est à l’état solide et il est formé de péridotites. On distingue le manteau supérieur, jusqu’à 700 km, dont la partie la plus externe (jusqu’à 100 km), rigide, est associée à la croûte pour former la lithosphère et le manteau inférieur ou mésosphère. Adjectif : mantellique. MANTELLIQUE : adjectif relatif au manteau. MARGE CONTINENTALE : région immergée de la bordure d’un continent faisant raccord avec le fond océanique. On distingue les marges continentales passives où le passage de la croûte continentale à la croûte océanique se fait au sein d’une même plaque lithosphérique (plateforme continentale [blocs basculés], pente et glacis) et les marges continentales actives où la croûte océanique s’enfonce par subduction sous la croûte continentale (arc magmatique et fosse océanique). Ces dernières sont caractérisées par une activité sismique et volcanique importante. MESOSPHERE : Couche de l'atmosphère s'étendant de 50 à 80 km. METAMORPHISME : transformations des minéraux à l’état solide sous l’effet de température et/ou de pression différentes de celles ayant présidé à leur formation. MINERAL : solide cristallin naturel visible à l’œil nu (phénocristal) ou non. Voir roche. OPHIOLITES (OU COMPLEXE OPHIOLITIQUE) : ensemble comportant de bas en haut des péridotites, des gabbros et des basaltes en coussins. Ce sont des lambeaux de lithosphère océanique charriés sur un continent à l’occasion d’une collision. OROGENESE : tout phénomène aboutissant à la mise en place d’une chaîne de montagne. PENTE CONTINENTALE (OU TALUS): partie des fonds sous-marins qui relie le plateau continental et le glacis (profondeur de – 200 à – 4000m). PERIDOTITE : roche magmatique grenue riche en olivine et pyroxène caractéristique du manteau supérieur. PHENOCRISTAL : minéral visible à l’œil nu. PLAN DE BENIOFF : voir Surface de Bénioff. PLAQUE LITHOSPHERIQUE : voir lithosphère. PLATE-FORME (OU PLATEAU CONTINENTAL) : partie du continent recouverte par l’océan dont la profondeur ne dépasse pas 200 mètres. Cours de Géologie Générale L. BENSLAMA Page 28 PLI : déformation résultant de la flexion ou de la torsion de roches qui traduit le raccourcissement de la croûte terrestre. PLUTON : massif constitué de roches plutoniques. POINT CHAUD : remontée ponctuelle de matériel provenant du manteau inférieur. Ce point est fixe. PRISME D’ACCRETION : couches de roches sédimentaires empilées comme des écailles déformées et plates, localisées à la frontière de 2 plaques en convergence. RADIOCHRONOLOGIE : voir Datation absolue. RADIOCHRONOMETRE : couple formé par l’isotope radioactif (élément père) et l’isotope radiogénique (élément fils) utilisé pour la datation absolue. RADIOGENIQUE : se dit d’un élément chimique (fils) formé par la désintégration d’un élément (père) radioactif. RECOUPEMENT (PRINCIPE) : d’après ce principe, tout terrain modifié par un accident tectonique ou magmatique est antérieur à cet accident. ROCHE MAGMATIQUE : roche issue de la solidification d’un magma. Si la cristallisation a lieu en profondeur, elle donne une roche plutonique grenue (tous le minéraux sont visibles à l’œil nu) ; si la solidification se fait en surface, elle donne une roche volcanique (ou effusive) microlitique (nombreux microlites, invisibles à l’œil nu, et rares cristaux visibles à l’œil nu noyés dans un verre par définition non cristallisé). ROCHE METAMORPHIQUE : roche ayant subi un métamorphisme (voir ce mot). ROCHE : matériau généralement formé de l’assemblage de plusieurs minéraux. ROCHES PLUTONIQUES : voir roches magmatiques. ROCHES VOLCANIQUES : voir roches magmatiques. SOCLE : voir Substratum. SOLIDUS : zone frontière séparant le domaine où une roche existe entièrement sous forme solide de celui où la phase solide coexiste avec une phase liquide. Voir Liquidus. STRATOSPHERE : Couche de l'atmosphère comprise entre la troposphère (6 à 17 km d'altitude) et la mésosphère (50 km d'altitude). Elle est caractérisée par de faibles mouvements verticaux. SUBDUCTION : processus durant lequel la plaque lithosphérique océanique s’enfonce sous une autre plaque lithosphérique avec formation d’un plan de Bénioff, d’une fosse océanique et d’un volcanisme actif. SUBSTRATUM : ce terme désigne ce sur quoi repose une formation géologique prise comme référence (on parle aussi de socle). SUPERPOSITION (PRINCIPE DE) : dans une série sédimentaire, les couches les plus jeunes recouvrent les plus anciennes. Dans un terrain non remanié, l’âge des couches augmente donc avec la profondeur. Ce principe est applicable aussi à des coulées de lave. SURFACE DE BENIOFF (WADATI-BENIOFF) : zone comprise entre 0 et 700 km, où sont localisés les foyers des séismes entre la lithosphère océanique et le manteau sus-jacent lors d’une subduction. Souvent nommée, par abus de langage, plan de Benioff. Cours de Géologie Générale L. BENSLAMA Page 29 SYNCLINAL : pli où les éléments situés à l’intérieur de la courbure étaient, avant la déformation, situés les plus hauts (couche la plus récente située à l’intérieur de la courbure). Voir aussi anticlinal. TALUS : voir Pente continentale. TROPOSPHERE : Basse couche de l'atmosphère, sous la stratosphère. Cette couche est bien homogénéisée par de puissants courants verticaux et horizontaux. TURBIDITES : couches de sédiments détritiques déposés en une seule fois par un courant de turbidité, ce qui entraîne un classement en fonction de la taille des grains (granoclassement). Principale source : A. Foucault et J.F. Raoult, Dictionnaire de géologie, Masson éditeur Bibliographie sommaire ALLEGRE, C. 1992. Introduction à une Histoire naturelle: du big bang à la disparition de l'Homme. Fayard, Paris, 410 p. HALLAM, A. 1976. Une révolution dans les Sciences de la Terre (de la dérive des continents à la tectonique des plaques). Ed. du Seuil, collection Points, Sciences, 186 p. MATTAUER, M. 1995. La tectonique des plaques et les montagnes. Pour la Science, Dossier: l'écorce terrestre, juin 1995, p. 56-62. POUR LA SCIENCE. 1979. La Dérive des Continents. Belin, 215 p. REBEYROL, Y. 1990. La Terre toujours recommencée: trente ans de progrès dans les sciences de la Terre. La Découverte/Le Monde, 424 p. Cours de Géologie Générale L. BENSLAMA Page 30
