TS-tp-p1B-30-roches magmatiques

TS-tp-p1B-30-roches magmatiques-d'après ECE11 GO 17 subduction
Fiche sujet – candidat (1/2)
Mise en situation et recherche à mener
Dans les zones de subduction, on observe une importante activité magmatique produisant des roches variées. La diversité observée peut
être liée à la composition chimique du magma ou à la vitesse de refroidissement.
On cherche à déterminer l’origine des différences entre des roches issues d’une même zone de subduction.
Ressources
Matériel disponible :
- microscope polarisant
- échantillon et lame mince de
roches
- matériel courant de laboratoire
(verrerie, instruments, matériel
d’observation, de mesures,
informatique etc.)
- fiche de reconnaissances des
minéraux FT G03 et FT G04
Cordillère des Andes
Étape 1 : Concevoir une stratégie pour résoudre une situation problème (durée maximale : 10 minutes)
Proposer une démarche d’investigation qui permette de déterminer les différences entre deux roches d'une même zone de subduction.
Appeler l’examinateur pour vérifier votre proposition et obtenir la suite du sujet.
Votre proposition peut s’appuyer sur un document écrit (utiliser les feuilles de brouillon mises à votre disposition)
et/ou être faite à l’oral.
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Fiche sujet – candidat (2/2)
Étape 2 : Mettre en œuvre un protocole de résolution pour obtenir des résultats exploitables
Observer la roche A, à l’œil nu puis au microscope polarisant sa lame mince afin de :
• repérer sa structure
• déterminer sa composition minéralogique, retrouver deux minéraux largement représentés en utilisant les FT d’identification des minéraux
(attention : il est rare d’observer des coupes de minéraux aussi parfaites que celles des FT).
Centrer sur une zone de la lame mince afin de présenter l'un des minéraux reconnus puis l'autre.
Appeler l'examinateur pour lui présenter le contenu du champ du microscope.
Recommencer avec la roche B.
Appeler l’examinateur pour vérifier les résultats et éventuellement obtenir une aide.
Étape 3 : Présenter les résultats pour les communiquer
Réaliser un dessin d'observation légendé et titré d'un secteur de la lame mince de la roche B mettant en évidence la structure de la roche et
sa composition minéralogique.
Présenter vos résultats, sous la forme de votre choix.
Appeler l’examinateur pour vérification de votre production.
Étape 4 : Exploiter les résultats obtenus pour répondre au problème
Exploiter les résultats pour identifier les deux roches (utiliser le tableau p. 3).
Déduire, de l’étude de ces roches, l’origine de la ou des différences mise(s) en évidence.
Répondre sur la fiche-réponse candidat.
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Composition
Minéralogique
Structure
Quartz
Feldspaths (orthose
avec ou sans
plagioclases)
Biotite
Feldspaths
(Plagioclases) Pyroxène
et/ou Amphiboles
Microlithique (hémicristalline)
À l'œil nu : existence de gros cristaux
visibles (phénocristaux) dans une pâte non
cristallisée (structure hémicristalline)
Au microscope : grands cristaux et petits
cristaux (microlithes) visibles dans une
pâte non cristallisée apparaissant noire en
lumière polarisée analysée (structure
microlithique)
RHYOLITE
ANDÉSITE
Refroidissement rapide
Roche volcanique d’origine superficielle
GRANITE
DIORITE
Refroidissement lent
Roche plutonique d’origine profonde
Grenue (holocristalline)
Cristaux visibles à l’œil nu
L’ensemble de la roche est entièrement
cristallisé
Magma riche en silice
(entre 65 et 75 %)
Magma moyennement
riche en silice (entre 50
et 60 %)
Vitesse de refroidissement
Un refroidissement lent
est favorable au
développement
des cristaux
Chimie du
magma
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