I. Les roches continentales

SVT – TERMINALE S– THEME 1B – LE DOMAINE CONTINENTAL ET SA DYNAMIQUE
1B-1 CARACTERISATION DU DOMAINE CONTINENTAL
COURS 1B-1 – LA NATURE GEOLOGIQUE DES CONTINENTS
La révolution de la tectonique des plaques a pris son essor grâce à la géologie océanique. Mais le domaine
continental, plus accessible, fut exploré bien avant. L’objectif de ce thème est de bien cerner le domaine
continental, de part sa nature, son origine et les processus qui le concerne.
I.
Les roches continentales
TP 1 – LES CONTINENTS (1) : DES ENSEMBLES DE ROCHES VARIEES
A. Rappels : 2 croutes dans une lithosphère
Rappelons quelques faits découverts au cours du XXe siècle.
On avait découvert le contraste entre les roches des continents,
nombreuses et variées, et le plancher océanique, moins accessible et
exclusivement constitué de basalte et de gabbro (sous les sédiments).
Bien que composés de roches différentes, la croute océanique et la
croute continentale forment, avec la partie supérieure du manteau, un
ensemble cohérent quant au comportement physique (où ont lieu les séismes), c’est la lithosphère. C’est cet
ensemble qui est décrit et étudié dans le modèle de tectonique des plaques (… lithosphériques). En deçà des
100 km, on parle d’asthénosphère.
B. Des roches assez variées
La croute continentale est d'une épaisseur plus grande (en moyenne 30 km) et d'une densité plus faible (env.
2,7) que la croûte océanique (8-10 km et 2,9). On observe à l’affleurement des roches classées en 3 catégories :
- des roches sédimentaires, formées de l’accumulation de particules, comme les calcaires ou grès,
- des roches magmatiques, issues du refroidissement d’un magma, la plus représentée étant le granite,
- des roches métamorphiques, anciennes roches sédimentaires ou magmatiques transformées sous les
effets conjugués de la chaleur et de la pression, tels les gneiss (granites transformés).
Si les roches sédimentaires se retrouvent très fréquemment à l’affleurement, granites et gneiss sont par nature
formés plus en profondeur. On peut toutefois en voir en surface au niveau de chaines de montagnes (actuelles et
anciennes). Les granites et gneiss forment ainsi la majorité (env. 90 %) du volume de la croute continentale.
C. Des roches très âgées
Comme l’on montré les relevés océanographiques, l'âge de la croûte océanique n'excède pas 200 Ma. Alors que
la croûte continentale est formée de roches bien plus anciennes (en moyenne de 300 Ma à 2,5 Ga), avec certains
endroits datés de plus de 4 Ga. Cet âge est déterminé par radio-chronologie. Une des méthodes fréquemment
employée en Sciences de la Terre est la datation par le couple Rubidium-Strontium (ou Rb-Sr). La
désintégration radioactive du 87Rb en 87Sr suit une loi dépendante du temps. En multipliant les mesures, on peut
retrouver l’âge d’un échantillon avec une précision satisfaisante (qq % de marge d’erreur) sans même connaitre
les quantités initiales de ces éléments (méthode graphique de la droite isochrone)
II. Les continents, des ensembles en équilibre
TP 2 – LES CONTINENTS (2) : DES ENSEMBLES EN EQUILIBRE
A. L’équilibre isostatique
La lithosphère est en équilibre sur l'asthénosphère. Sa masse exerce une pression sur l’asthénosphère au niveau
d’une surface dite de compensation. L’asthénosphère exerce en réaction une poussée (d’Archimède) en sens
opposé et de force équivalente. On parle d’équilibre isostatique, ou d’isostasie.
B. Montagnes et racines crustales
Le poids des masses rocheuses est en relation avec leur masse volumique. La lithosphère est (presque partout,
cf. THEME 1B-2 et 1B-4 pour les zones en déséquilibre) en équilibre isostatique, quelque soit la nature et
l’épaisseur des roches qui la compose. Cela explique les différences d'altitude moyenne entre les continents et
les océans. Dans le cas des montagnes récentes, l’excès de relief qu’elles représentent est compensé par
l’existence d’une racine crustale, c.a.d. un sur-épaississement de la croute continentale situé à la verticale de la
zone en relief.
SVT – TERMINALE S– THEME 1B – LE DOMAINE CONTINENTAL ET SA DYNAMIQUE
Schéma-Bilan : La place des continents à la surface de la Terre
Relations à envisager dans le cadre d’une question de synthèse :
PREMIERE S - THEME 1B : la nature géologique des océans
THEME 1B-2 : LA CONVERGENCE LITHOSPHERIQUE
THEME 1B-4 : LA DISPARITION DES RELIEFS