Ch1B4-EL
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1 CHAPITRE 1B4 : LA DISPARITION DES RELIEFS. 1. Comparaison des chaînes de montagnes anciennes et récentes. Activité A5 et p.200-201 : Age du début de la collision Type de chaîne (récente/ancienne) Altitude des reliefs Racine crustale Roches à l’affleurement (= visible en surface) Proportion de roches d’origine profonde à l’affleurement Alpes (Himalaya) Massif central (Massif armoricain) Quelques dizaines de Ma Récente Elevés Présente et profonde Roches sédimentaires, granite, gneiss Quelques centaines de Ma Ancienne Absents à modérés Absente ou peu profonde Granite, gneiss, migmatite Modérée Forte Bilan : Les chaînes de montagne récentes ont un relief élevé et une racine crustale épaisse. Les roches à l'affleurement sont surtout des roches sédimentaires. Les chaînes de montagnes anciennes ont un relief peu élevé et une racine crustale faible. On y observe à l'affleurement une plus forte proportion de matériaux transformés : gneiss, migmatite et/ou formés : granite, en profondeur. Au fil du temps, les hauts reliefs disparaissent ce qui provoquent une remontée de la racine crustale. Grâce à ce processus de rééquilibrage isostatique, les roches de la racine crustale formées et/ ou transformées en profondeur vont être portées à l’affleurement au cours du démantèlement d’une chaîne de montagnes. Ceci explique la grande proportion de roches magmatiques plutoniques et de roches métamorphiques d’origine profonde dans le massif central. 2. Altération et érosion des reliefs 2.1. Le démantèlement des reliefs de l’Himalaya. Définitions d’altération et d’érosion p.203 (à connaître) 1) P.202-203 - Q1 : - L'eau liquide favorise l'altération des minéraux et produisent des débris solides et des ions dissous. (doc1) - Dans l'ensemble, plus le ruissellement est important et plus la vitesse d'érosion est grande. - C'est lors de la mousson lorsque les débits des rivières sont maximaux que le flux sédimentaire dans la zone de Khudi est le plus important. (doc3) 2 2) Hormis l’eau liquide, proposez d’autres agents d’altération : Les glaciers, les racines, le gel… (altération physique) Bilan : Les reliefs subissent une altération physique (gel/dégel, racines de végétaux, frottement des glaciers,….) qui produit des débris de taille plus ou moins importante et une altération chimique d'hydrolyse (d'autant plus importante que l'eau liquide est présente) qui produit des ions solubles. L'enlèvement des matériaux produits ou érosion dépend de la pesanteur (et donc du relief) et de la vitesse des courants. 2.2. Le devenir des produits du démantèlement de l’Himalaya 1) Comportement des particules en fonction de leur granulométrie et de la vitesse du courant. Le diagramme ci-contre a été établi expérimentalement par Hjulström. Il met en relation la vitesse d'un cours d'eau avec le comportement de particules dissociées de tailles variées. Parmi les affirmations suivantes, choisissez la réponse exacte : 1. Lorsque l'eau circule à une vitesse de 1 cm/sec, une particule de 1 mm : a. est érodée. b. est transportée. c. sédimente. 2. Une particule de 0,1 mm de diamètre est transportée uniquement par de l'eau circulant à : a. 0,1 cm/sec. b. 1 cm/sec. c. 10 cm/sec. 3. Une particule de 0,01 mm de diamètre va uniquement sédimenter si la vitesse du courant est de : a. 0,1 cm/sec. b. 1 cm/sec. c. 10 cm/sec. d. 100 cm/sec. Bilan : Les eaux en mouvements transportent les produits de l'altération et de l'érosion, - soit sous forme de particules solides : le transport, la sédimentation dépendent de leur taille et de la vitesse du courant ; - soit sous forme d'ions en solution. 2) P.203 docs 4 et 5 : Bilan : La plupart des matériaux détritiques prélevés sur les continents et transportés par les fleuves se déposent dans les océans au niveau de la plate-forme continentale et forment, après consolidation, des roches sédimentaires détritiques. Les ions dissous dans l’eau précipitent pour former d’autres roches sédimentaires, les carbonates comme le calcaire. Le démantèlement de la chaîne et le dépôt des sédiments débutent dès la formation de la chaîne. 2.3. Des processus tectoniques participent à la disparition des reliefs 1) P.205 doc 3 : Quels types de déformation observe-t-on dans les Alpes aujourd’hui ? On trouve de la compression et de l’extension. 2) P.205 doc 4 : Expliquez pourquoi on observe des zones en extension dans les Alpes aujourd’hui. Les forces aux limites de plaques (compression) ont diminué donc les forces de volume dominent ce qui fait s’effondrer la chaîne et ce qui crée des failles normales. Pour information : le cas de Basin et Range aux Etats-Unis (p.204) 3 Bilan : Lorsque la convergence diminue ou cesse, les forces de compression diminuent également, les forces de volume (poids de la chaîne et poussée d’Archimède) deviennent donc supérieures aux forces de compression. La chaîne de montagnes s’effondre comme on l’observe actuellement dans certaines régions des Alpes ou dans la région du Basin et Range aux Etats-Unis. Ces processus participent donc à la disparition des reliefs. 3. Bilan : Cycle des matériaux de la croûte continentale Les roches de la croûte continentale sont pour l’essentiel des roches magmatiques provenant de magmas au niveau des zones de subduction. Ces roches continentales sont recyclées, c’est-à-dire qu’elles subissent des transformations métamorphiques ou sédimentaires (érosion des reliefs, dépôt des sédiments et formation des roches sédimentaires). Une petite partie seulement se transforme ce qui explique que la croûte continentale peut conserver des roches très anciennes (de 4 Ga), alors que la croûte océanique disparaît presque entièrement lors de la subduction et ne peut donc conserver des roches de plus de 200 Ma.
