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Thème 1 – B Le domaine continental et sa dynamique
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Thème 1-B-1 La caractérisation du domaine continental : lithosphère continentale, reliefs et épaisseur crustale
I. Une lithosphère continentale âgée en équilibre sur l’asthénosphère sous-jacente
A. L’âge de la croûte continentale
1. Rappels sur l’évaluation de l’âge d’une croûte océanique
2. L’évaluation de l’âge absolu de la croûte continentale, par radiochronologie
B. Une lithosphère continentale en équilibre sur l’asthénosphère sous-jacente
1. La mise en évidence d’anomalies négatives près des chaînes de montagne
2. Deux modèles proposés pour l’isostasie*
3. Les données de la sismique réflexion en faveur du modèle d’Airy pour la cc
4. Le principe d’isostasie appliqué à la lithosphère, prévision d’une possible subduction
II. Les mécanismes de formation d’une chaîne de montagne, à l’origine d’un épaississement crustal
A. Des déformations tectoniques expliquant l’épaississement crustal
B. Des marqueurs pétrographiques marqueurs d’un épaississement crustal
C. Une possible fusion partielle au cours de l’orogenèse alimentant l’épaississement crustal
A l’issue de ce premier chapitre sur La caractérisation du domaine continental : lithosphère
continentale, reliefs et épaisseur crustale, vous devez être capable de :
DEFINIR : lithosphère, lithosphère continentale, lithosphère océanique, croûte continentale, croûte
océanique, granite, gabbro, basalte, péridotite, Moho, isotherme 1300°C, radiochronologie, isostasie,
racine crustale, subduction, collision, déformation tectonique, faille inverse, faille normale, pli, nappes
de charriage, métamorphisme, schiste, gneiss, migmatite, fusion partielle, anatexie crustale
CARACTERISER, DECRIRE :
- Une lithosphère vs une asthénosphère
- La datation absolue due croûte océanique
- La densité d’une croûte, d’une lithosphère, d’une asthénosphère
- La densité, moteur de la subduction
- Les mécanismes permettant l’épaississement crustal
- Une roche métamorphique
- Le métamorphisme associé à la collision
- Les minéraux caractéristiques d’un métamorphisme associé à la collision
EXPLIQUER :
- L’âge maximal d’une lithosphère continentale comparativement à une lithosphère océanique
- Les modèles de Airy et de Pratt
- La mise en évidence d’une racine crustale par le modèle d’Airy
- La mise en évidence d’une racine crustale par la sismique réflexion
- Les arguments tectoniques et pétrographiques en faveur d’un épaississement crustal
CALCULER :
- L’âge d’une roche de la croûte continentale par calcul du coefficient directeur de la droite
isochrone
- Des masses volumiques et des densités
- par principe d’isostasie, l’épaisseur d’une racine crustale compensant un relief en surface
- la profondeur du Moho à partir de données sismiques
SCHEMATISER :
- Le trajet temporel d’une roche sur un diagramme PT au cours d’une collision
- Une faille inverse, un pli
UTILISER :
- La carte géologique au 1/1 000 000e de la France
- Une carte géologique au 1/50 000e (ex Saint-Girons)
- Le MO en LPA et LPNA
TP4
Thème 1-B-2 La convergence lithosphérique : contexte de la formation des chaînes de montagnes
I. Les marqueurs d’une ancienne océanisation de -165 à -120 Ma
A. Les marqueurs paléontologiques
B. Les marqueurs « magmatiques » : l’ophiolite
II. Les marqueurs tectoniques d’un ancien rifting intracontinental
.
III. Les marqueurs d’une ancienne ( ?) subduction
A. Les marqueurs pétrographiques : le métamorphisme HP
B. Les marqueurs sismiques d’un entretien de l’ancienne subduction océanique
A l’issue de ce second chapitre sur La convergence lithosphérique : contexte de la formation des
chaînes de montagnes vous devez être capable de :
DEFINIR : rifting intracontinental, marge passive, faille normale, océanisation, ophiolite, subduction,
collision, métamorphisme hydrothermal, métamorphisme HP,
CARACTERISER, DECRIRE :
- Les étapes aboutissant à la formation d’une chaîne de montagne
- Les marqueurs tectoniques et sédimentaires d’un rifting intrcontinental
- Les marqueurs magmatiques et paléontologiques d’une océanisation
- Les marqueurs métamorphiques d’une subduction
- Les différents marqueurs sur une carte au 1/1 000 000e
EXPLIQUER :
- L’histoire de la formation des Alpes, chaîne de collision
- L’existence de minéraux reliques dans les roches métamorphiques
SCHEMATISER :
- Le trajet temporel d’un gabbro de sa formation à son enfouissement sur un diagramme PT
- Une observation d’un métagabbro à glaucophane au MO ne LPA

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Thème 1-B-3 Le magmatisme en zone de subduction : une production de nouveaux matériaux continentaux
I. Les roches magmatiques des zones de subduction, proviennent du refroidissement d’un magma
A. Leur caractéristique pétrographique
B. La confirmation d’une fusion partielle de la péridotite vers 100 km de profondeur à l’origine du magma
II. Le métamorphisme de la plaque plongeante libère de l’eau hydratant le manteau
A. Une lithosphère océanique hydratée qui subduit
B. Les réactions métamorphiques de type MP et HP libèrent de l’eau
III. Le chimisme du magma explique les éruptions explosives des zones de subduction
A. Un magma riche en silice donc très visqueux
B. Une cristallisation fractionnée expliquant la diversité des roches rencontrées
A l’issue de ce troisième chapitre sur Le magmatisme en zone de subduction : une production de
nouveaux matériaux continentaux, vous devez être capable de :
DEFINIR : subduction, magma, fusion partielle, roche magmatique plutonique, roche magmatique
volcanique, granitoïdes, rhyolite, andésite, plan de Wadati-Benioff, métamorphisme, silice, mica,
amphibole
CARACTERISER, DECRIRE :
- Les roches des zones de subduction
- La texture d’une roche plutonique vs volcanique
- La composition minéralogique d’une rhyolite/granite, andésite/diorite
- Le type d’éruption dans les zones de subduction
- Les propriétés chimiques du magma
EXPLIQUER :
- Le mécanisme de fusion partielle dans les zones de subduction
- La fusion partielle d’une péridotite via son hydratation
- La présence de minéraux hydratés dans les roches nées dans les zones de subduction
- Le caractère explosif des éruptions dans les zones de subduction
- La fusion partielle à 100 km de profondeur
SCHEMATISER :
- Une coupe au niveau d’une zone de subduction
UTILISER :
- Le logiciel Sismolog
- Une fiche d’identification des minéraux
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Thème 1-B-4 La disparition des reliefs
I. L’étude des massifs anciens dans la compréhension de la disparition des chaînes de montagnes
A. Les facteurs d’altération
B. Le transport des particules altérées
II. Des réajustements isostatiques au fur et à mesure de l’érosion des reliefs
A. Le rebond isostatique
B. Un effondrement gravitaire au cœur des Alpes
A l’issue de ce quatrième chapitre sur La disparition des reliefs, vous devez être capable de :
DEFINIR : massif ancien, collision, altération, érosion, sédimentation, isostasie, rebond isostatique,
effondrement gravitaire
CARACTERISER, DECRIRE :
- L’évolution d’une chaîne de montagne
- Les facteurs physiques d’altération
- Les facteurs chimiques
- Le transport des particules érodées
- Les déformations tectoniques au cœur d’une chaîne de collision
EXPLIQUER :
- La charge sédimentaire à différents endroits d’un fleuve
- L’influence de la granulométrie et de la vitesse du courant sur l’érosion, le transport et la
sédimentation
- Les facteurs participant à la diminution des reliefs d’une chaîne de collision
- Les facteurs favorisant le maintien d’un fort relief d’une chaîne de collision
- La présence de failles normales au cœur des Alpes
- Le recyclage de la croûte continentale
SCHEMATISER :
- Un bilan du cycle des matériaux de la croûte continentale
CALCULER :
- Une vitesse d’érosion
- Le réajustement isostatique suite à l’érosion
UTILISER :
- Un tableur pour tracer un histogramme