ELEMENTS DE CORRECTION DST TS2 ET TS5 EXERCICE 1 QCM 5 POINTS 1D/ 2D/ 3C /4B / 5D EXERCICE 2 5 POINTS 1- Le mouvement de convergence des plaques lithosphériques engendre des forces compressives horizontales sur les roches (FL= forces aux limites des plaques) création d’un relief et d’une racine crustale 2- Tant que FV (forces de volumes = poids + poussée d’archimède) < FL l’épaississement crustal se poursuit 3- Si Fv augmente ou FL diminue (ralentissement de la convergence par exemple) l’équilibre des forces peut être atteint épaississement maximal le cœur de la chaine commence à s’étendre et à s’effondrer (FL ne sont plus suffisantes pour soutenir toute la masse qui tend à s’effondrer sous son propre poids) : cas des alpes (document 1) : les mécanismes au foyer des séismes témoignent d’un mouvement d’extension au cœur de l’arc alpin 4- Les forces d’extension s’opposant aux FL- FV >>> Fl l’extension se propage à la périphérie C’est toute la chaine qui s’effondre GÉOTHERMIE ET PROPRIÉTÉS THERMIQUES DE LA TERRE Observations 10 POINTS Interprétations Le document 1 montre que Chaudes Aigues est située dans le Massif Central, en plein centre du parc des volcans d’Auvergne Le document 2 montre de plus que, dans cette zone volcanique, le flux géothermique est supérieur à 100 mW/m2 Chaudes Aigues est donc située dans une zone de flux relativement élevée Doc. 3 On constate un amincissement de la lithosphère au niveau des volcans d’Auvergne et donc de Chaudes Aigues. La limite lithosphèreasthénosphère se situe à environ 55 km contre 90 km à 200-300km de là. Chaudes Aigues est donc assise sur un matériau chaud àproximité, ce qui implique un gradient géothermique moyen élevé. A la vue de la coupe schématique du document 3, on constate que c’est surtout le manteau lithosphérique qui est aminci alors que la croûte est quant à elle d’une épaisseur moyenne (MOHO à 25 km contre 30 en périphérie du Massif Central). Le manteau lithosphérique est de plus parcouru par de grandes failles et constitué de péridotites déformées. particularités sont à mettre en relation avec le volcanisme récent ( à l’échelle du temps géologique) du Massif Central : Une poussée convective verticale a crée ce dôme asthénosphérique Doc. 4 : On constate que Chaudes Aigues est situé dans un contexte pétrographique avec trois roches dominantes : du gneiss métamorphique, du granite plutonique et du basalte volcanique Gneiss et granite témoignent du passé ancien du Massif Central qui était une chaîne de montagne hercynienne. Cette chaîne a subi érosion et rééquilibrage isostatique et désormais affleurent des roches générées en profondeur comme granite et gneiss. Le basalte témoigne quant à lui du volcanisme qui existe dans le Massif Central On constate que Chaudes Aigues est situé sur du gneiss entrecoupé de failles avec un massif granitique à environ 1500 m de profondeur, lui-même entrecoupé de failles. Elément crucial, la circulation de l’eau est figurée : on constate que Chaudes Aigues bénéficient de la remontée d’eau profonde grâce aux failles qui livrent passage à l’eau au sein de ces roches que sont gneiss et granite Chaudes Aigues hérite de la remontée de ces eaux chaudes qui se sont infiltrées à distance, entre 5 et 10km, via des failles ou d’anciennes cheminées volcaniques comblés par des basaltes, perméables en grand. Conclusion : la géothermie locale de Chaudes Aigues résulte de la conjonction, comme dans tout système géothermal : *d’une source de chaleur, ici un dôme asthénosphérique qui représente une énorme quantité potentielle d’énergie thermique *d’un fluide, l’eau qui peut pénétrer profondément grâce ici à un système de faille et des roches perméables. *d’une circulation de cette eau qui va s’échauffer dans des terrains profonds à température élevée et surgir en surface après circulation.