progressions_them2
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Progressions produites par le « groupe de formateurs lycée »- Académie de Grenoble- Novembre2012 Des progressions sur le thème 2 : Enjeux planétaires contemporains Thème 2A : Géothermie et propriétés thermiques de la Terre Proposition 1 :- Fil conducteur « De la géothermie à la l’histoire d’une chaine de montagne » Florence MARMONIER Partie du programme 2A Géothermie et propriétés thermiques de la Terre Gradient et flux géothermique : le contexte géodynmique Transferts thermiques : conduction et convection Energie géothermique à l’échelle globale : dorsales et zones de subduction Prélèvement de l’énergie thermique pour les besoins de l’Homme Fil conducteur Acquis 2nde : énergies renouvelables d'origine externe. TP 1 : Existence d'une ressource énergétique renouvelable d'origine interne. "La géothermie, du bain de boue à la turbine" : découverte des différentes techniques d'exploitation de l'énergie géothermique. Exploitation actuelle et potentiel de développement Géothermie "haute énergie" - centrales géothermiques + Prélèvement = infime partie de ce qui est dissipé. Origine du flux géothermique et processus de transfert d'énergie Désintégration de substances radioactives - Conduction-convection TP2 : Choix de l'implantation d'une centrale géothermique Acquis 1ère S : fonctionnement des dorsales et des zones de subduction - imageries de tomographie sismique. Implantation des centrales en zones de rifting, point chaud et zones de subduction Les zones de subduction présentent un flux géothermique faible associé au plongement de la lithosphère âgée froide. Comment expliquer l'implantation de centrales géothermiques dans ces zones? 1B3 : Le magmatisme en zone de subduction : une production de nouveaux matériaux continentaux Caractéristiques du volcanisme de subduction Fusion partielle des péridotites du manteau Volcanisme et magmatisme (granitoïdes) : nouveau matériau continental TP3 : Le volcanisme des zones de subduction Zone de subduction caractérisée par la présence d'un alignement volcanique parallèlement à la fosse. La présence d'une activité volcanique associée aux zones de subduction provoque une remontée des isothermes permettant l'implantation de centrales géothermiques 1B2 Convergence lithosphérique : contexte de formation d’une chaine de montagne Domaine océanique disparu (ophiolites) Empilement de nappes Transformation minéralogiques Densité et subduction 1B1 Caractérisation du domaine continental : la lithosphère continentale, reliefs et épaisseur crustale Différence d’altitude moyenne et isostasie Age de la croute océanique et radio chronologie Relief positif, croute continentale, raccourcissement et empilement, indices structuraux (plis/ failles) et pétrographiques Histoire d’une chaine 1B4 Disparition des reliefs Altération et érosion Produits de démantèlement (solubles ou solides) et sédimentation Phénomènes tectoniques et disparition du relief Recyclage de la croute continentale TP4 : De la subduction à la collision Indices de subduction (indices pétrographique, métamorphisme, rifting) Indices de collision (indices pétrographique, métamorphisme, histoire d’une chaine) Moteur de la subduction Suite sur le domaine continental Caractérisation du domaine continental (les roches, le MOHO, datation) Isostasie De cette disparition des reliefs et de cette notion de recyclage, découle la notion d’isostasie qui n’avait pas été abordée précédemment dans le 1B1 Isostasie = 1B1 Progressions produites par le « groupe de formateurs lycée »- Académie de Grenoble- Novembre2012 Thème 2A : Géothermie et propriétés thermiques de la Terre Proposition 2 :- Fil conducteur « De la géothermie au magmatisme d’une zone de subduction » Serge LACASSIE Partie du programme 2A Géothermie et propriétés thermiques de la Terre Gradient et flux géothermique : le contexte géodynamique Transferts thermiques : conduction et convection Energie géothermique à l’échelle globale : dorsales et zones de subduction Prélèvement de l’énergie thermique pour les besoins de l’Homme 1B1 Caractérisation du domaine continental : la lithosphère continentale, reliefs et épaisseur crustale Différence d’altitude moyenne et isostasie Age de la croute océanique et radio chronologie Relief positif, croute continentale, raccourcissement et empilement, indices structuraux (plis/ failles) et pétrographiques Histoire d’une chaine Fil conducteur Intérêt définir le gradient géothermique qui servira par la suite pour le métamorphisme De la notion de lithosphère continentale abordée lors de la géothermie, on étudie deux exemples de chaines de montagnes : une ancienne (massif armoricain) et une récente (celle étudiée dans le cadre de la géothermie) Métamorphisme des roches retrouvées dans cette chaine de montagnes Conditions ayant abouties à ce métamorphisme : déplacement des roches, transformation minéralogiques (P, T) 1B4 Disparition des reliefs Altération et érosion Produits de démantèlement (solubles ou solides) et sédimentation Phénomènes tectoniques et disparition du relief Recyclage de la croute continentale 1B2 Convergence lithosphérique : contexte de formation d’une chaine de montagne Domaine océanique disparu (ophiolites) Empilement de nappes Transformation minéralogiques Densité et subduction Erosion et démantèlement d’une chaine permet d’expliquer que ces roches soient retrouvées à la surface De cette disparition des reliefs et de cette notion de recyclage, découle la notion d’isostasie qui n’avait pas été abordée précédemment dans le 1B1 Isostasie = 1B1 Les indices tectoniques sont vus à nouveau dans le cadre d’une chaine de montagne jeune (plus facile à observer) Indices de subduction (indices pétrographique, métamorphisme, rifting) Indices de collision (indices pétrographique, métamorphisme, histoire d’une chaine) Moteur de la subduction La notion d’isostasie est réinvestie dans l’histoire d’une chaine de montagne (collision, etc.), un schéma global en découle Calcul de la subduction thermique de la lithosphère 1B3 : Le magmatisme en zone de subduction : une production de nouveaux matériaux continentaux Caractéristiques du volcanisme de subduction Fusion partielle des péridotites du manteau Volcanisme et magmatisme (granitoïdes) : nouveau matériau continental Zone de subduction caractérisée par la présence d'un alignement volcanique parallèlement à la fosse. La présence d'une activité volcanique associée aux zones de subduction provoque une remontée des isothermes permettant l'implantation de centrales géothermiques (retour au début de la progression) Fin du schéma global de l’histoire d’une chaine de montagnes Thème 2A : La plante domestiquée Proposition 1 :- Fil conducteur
