Eléments de Correction du Bac Blanc Mai 2011 SVT TS
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Eléments de Correction du Bac Blanc Mai 2012 SVT TS Partie I Collision (8 points) Introduction , plan et Problématique: (0,5 point) - On appelle marqueurs géologiques, des roches (sédimentaires, métamorphiques, magmatiques), des minéraux, des structures tectoniques qui ont enregistrés les conditions de leur formation et qui permettent ainsi de décrire des évènements du passé. Afin de mettre en évidence la collision continentale entre l’Afrique et l’Europe à l’origine des Alpes actuelle il faudra chercher des marqueurs prouvant la convergence, tandis que pour mettre en évidence l’existence d’un océan passé entre ces deux lithosphères continentales, il faudra chercher des preuves de divergence. - Quels sont donc ces marqueurs géologiques qui démontrent que les Alpes proviennent de la collision de deux lithosphères continentales autrefois séparées par un océan subducté? - La réponse à ce problème sera exposée de manière chronologique : dans une première partie seront présentés les marqueurs qui prouvent que ces deux lithosphères étaient autrefois séparées par un océan, et dans une seconde partie seront présentés ceux qui mettent en évidence la collision de ces deux lithosphères continentales. Schémas titrés, légendés, et montrent les marqueurs géologiques recherchés (1 point) I) Les marqueurs géologiques démontrant la présence d’un océan séparant les deux lithosphères continentales. (3 points) A) Présence d’anciennes marges passives - Dans les Alpes Franco-italiennes actuelles, on observe à l’affleurement des blocs basculés le long de failles normales présentant la succession des sédiments pré, syn et post rift caractéristiques des marges passives d’un océan. Ce sont les restes, les vestiges, et donc les marqueurs géologiques qui prouvent la fracturation d’une lithosphère continentale dans le passé, étape nécessaire à la création d’un océan. (1 point) B) Présence d’une ancienne lithosphère océanique - L’ophiolite du Chenaillet est un lambeau de lithosphère océanique chevauchant la lithosphère continentale européenne actuelle. Elle est composée de : - basaltes en coussins tels que ceux que l’on trouve au niveau des dorsales océaniques actuelles. - métagabbros à chlorite actinote, ou à hornblende, ces minéraux sont hydroxylés, ce sont des témoins, des marqueurs, d’un métamorphisme hydrothermal de BT et BP que l’on rencontre lorsque l’on s’éloigne de l’axe d’une dorsale océanique actuelle. - péridotites hydratées (serpentine). Les roches composant cette ophiolite sont très inhabituelles au sein d’une croûte continentale car elles constituent la nature même d’une lithosphère océanique actuelle. Cette ophiolite est donc un vestige, un marqueur géologique de l’existence d’une lithosphère océanique en expansion dans le passé (1 point). C) Les témoins d’une paleosubduction - Les ophiolites du Queyras et du Viso présentent respectivement des métagabbros riches en glaucophane, ou en grenat et jadéite, qui sont des minéraux témoignant de conditions de HP et BT qui n’existent que dans les zones de subduction actuelles. Ces ophiolites sont des marqueurs de l’existence d’une ancienne lithosphère océanique subduite. Elle témoigne de l’existence d’un océan dans le passé, mais en cours de fermeture (1 point). 1 Les marges passives « fossilisées » et les ophiolites sont les marqueurs géologiques qui témoignent de l’existence d’un océan (création, expansion, fermeture) séparant les deux lithosphères continentales. II) les marqueurs géologiques démontrant la collision de ces deux lithosphères continentale à l’origine des Alpes actuelles. (3 points) La collision de deux lithosphères continentales déclenche un raccourcissement et un épaississement des roches mises en jeu dans ces mouvements de convergence. On trouve dans les Alpes actuelles les marqueurs de raccourcissement et d’épaississement suivants: marqueur morphologique : relief élevé (0,5 point) marqueurs tectoniques : plis, failles inverses, chevauchement et charriages avec un empilement de nappes de charriage qui augmente l’épaisseur (1,5 point) racine crustale mise en évidence par profils sismiques avec un Moho plus bas (1 point) Conclusion (0,5 points) On prouve que les deux lithosphères continentales européenne et africaine étaient autrefois séparées par un océan en démontrant la naissance, l’expansion puis la fermeture de cet océan. Les marqueurs géologiques de ces 3 évènements sont les marges passives fossiles et les ophiolites. La collision continentale qui fait suite à cette fermeture océanique est essentiellement mise en évidence par des marqueurs tectoniques et morphologiques. Cependant, les ophiolites, marqueurs océaniques, comme toutes les roches alpines actuelles sont également raccourcies et épaissies, et ont de plus été ramenées à la surface par des charriages. Elles témoignent donc elles aussi, également de la collision continentale. 2 Partie II.1 Quels sont les marqueurs de subduction présents aux îles Kermadec, limite entre les plaques convergentes Pacifique et Australie ? Présence d’une fosse océanique profonde de plus de 6000 mètres à la limite entre les deux plaques (0,5 pt) Présence d’une activité sismique avec une profondeur des foyers sismiques qui augmente d’Est en Ouest selon un plan de Wadati Benioff. Les foyers sismiques peuvent avoir une profondeur de plus de 400 Km (0,5 pt) Présence d’un arc volcanique sur la palque australienne parallèlement à la fosse à une distance de 250 km environ, à l’aplomb des foyers sismiques de profondeurs comprises entre 70 et 400 km (0,5 pt) Partie II.2 Comment expliquer l’action contraceptive du lévonorgestrel, molécule présente dans la pilule du lendemain ? Comment l’utiliser efficacement ? (0.25) Document 3 (1.5) L’ovulation est provoquée par un pic de LH (2500 UA) (0.5). Cette décharge de LH est le résultat d’un servomécanisme durant les deux jours précédents l’ovulation (rétrocontrôle positif des oestrogènes à haute concentration sur la production hypophysaire de LH). (0.5) Le traitement au lévonorgestrel, deux jours avant l’ovulation, empêche la formation de ce pic de LH donc l’ovulation. Sans ovulation, aucune fécondation ne sera possible, la grossesse sera évitée. (0.5) Document 2 (1) Le lévonorgestrel est une molécule analogue à la progestérone, hormone ovarienne produite normalement lors de la phase post-ovulatoire par le corps jaune (0.5). Le lévonorgestrel, tout comme la progestérone, doit avoir un rétrocontrôle négatif sur la production hormonale hypophysaire.(0.5) Document 1 (1.5) La concentration naturelle de progestérone avant l’ovulation ne dépasse pas 2 µg/L. Celle-ci augmente après l’ovulation : elle triple 48h après pour atteinte 15 µg/L 7 jours plus tard.(0.5) L’administration de deux comprimés de lévonorgestrel permet d’atteindre un taux de 12 µg/L en quelques heures.(0.5) On peut donc supposer que l’administration de cette molécule (à rétrocontrôle négatif sur l’hypophyse) deux jours avant l’ovulation (en période de fécondité maximale) prévue empêche le rétrocontrôle positif des oestrogènes sur l’hypophyse, donc l’ovulation.(0.5) Conclusion (0.75) L’administration de deux comprimés de lévonorgestrel, analogue de la progestérone, en période pré-ovulatoire (0.25) de fécondité maximale empêche la décharge pré ovulatoire de LH (responsable de l’ovulation) par rétrocontrôle négatif (0.25). Cette molécule est donc contraceptive par inhibition de l’ovulation en urgence (0.25). 3 4
