Evaluation 1 de S

CLASSE : 4ème ………..
Epreuve commune de S.V.T
DATE:
29/01/2013
Nom et Prénom
Remarque : Le sujet est noté sur 25 points, mais sera transformé en note sur 20.
Rendre la feuille de questions avec votre copie, sans oublier d’inscrire votre nom.
Remarque : Des points sont attribués à la présentation et l’orthographe.
2 points
- Vérifier ses connaissances (M):
9 points
(à remplir directement sur la feuille)
a. Questions à choix multiples
(
/ 4 points)
Soulignez au stylo ou surlignez au fluo les bonnes réponses. Il peut y avoir plusieurs réponses justes possibles.
Lors d’un séisme :
- la rupture des roches libère beaucoup d’énergie
- les ondes sismiques cassent les roches
- la rupture des roches a lieu au niveau du foyer
- la rupture des roches a lieu en surface au niveau
de la faille
Une plaque tectonique :
- est constituée de lithosphère
- flotte sur du magma
- est sur de l’asthénosphère
- Bouge de quelques mètres par an
L’arrivée en surface du magma :
- peut donner naissance à un dôme
- peut donner naissance à des coulées de lave
- fait exploser la chambre magmatique
- peut faire exploser le volcan
Deux plaques se rapprochent au niveau :
- d’une dorsale océanique
- d’une fosse océanique
- d’une chaîne de montagnes
- d’une zone à risque sismique
Remarque : une erreur c’est 0.5 / 1, mais deux erreurs c’est 0 / 1
b. Questions de vocabulaire
Ecrire le mot correspondant à chacune des définitions ci-dessous.
(
/ 2 points)
Tracés et enregistrement des ondes sismiques: ……SISMOGRAMME…………………………………..………..
Matière minérale en fusion, constituée de roches fondues et de gaz : …MAGMA.………………………
Relief sous-marin très profond en bordure de plaque : …FOSSE OCEANIQUE……..……………..
Point de rupture sur une faille à l’origine d’un séisme : …FOYER………………………
c. Légender un schéma
(
/ 3 points)
- Place la légende qui convient sur cette coupe de la Terre, en complétant les pointillés
- Combien de plaques comptes-tu sur la coupe ? …Il y a 3 plaques……………..
FOSSE
OCEANIQUE
VOLCANISME
EXPLOSIF
DORSALE
OCEANIQUE
LITHOSPHERE
ASTHENOSPHERE
- Analyse de documents (I, Ra) (répondre aux questions sur votre copie)
14 points
VIVRE AVEC LE RISQUE GEOLOGIQUE AUX ANTILLES
Documents 1, 3 et 4 : De violents séismes dans les Antilles (6 points)
1- Quelles sont les conséquences du séisme du 29 novembre 2007 en Martinique ? (I- 1 point) Il n’y a pas eu
beaucoup de dégâts. Plusieurs immeubles se sont effondrés, mais le séisme n’a fait que très peu de victimes.
Plusieurs personnes furent prises de panique.
2- Quelle est la magnitude de ce séisme ? (I- 0,5 point) La magnitude était de 7,4 degrés sur l’échelle de Richter.
3- Que mesure l’intensité d’un séisme sur l’échelle MSK ? (M- 1 point) Elle mesure l’importance des dégâts.
4- Où se situe le foyer du séisme ? (Ra- 1 point) Il était situé à 25 km au nord de la Martinique, donc en pleine mer,
et à 143 km de profondeur.
5- Doc 4. Classer les 5 stations d’enregistrement de la plus proche à la plus éloignée du séisme sans oublier de
justifier comment vous avez fait. Vous utiliserez le code international en 3 lettres pour désigner le nom des stations.
(Ra- 1,5 points) UNM – PEL – TRIS – KJP et PPT. Plus la station reçoit les ondes en premier, plus elle est proche
de l’Epicentre. Il fallait regarder la zone d’ondes la plus importante.
6- Pourquoi le séisme en Martinique, de magnitude plus forte que celui de Guadeloupe, a fait pourtant moins de
dégâts ? (Ra- 1 point) L’épicentre est beaucoup plus proche des côtes lors du séisme de la Guadeloupe. Les zones
touchées étaient plus peuplées. De plus, le foyer en Martinique était particulièrement profond, et donc même un
séisme fort est peu ressenti en surface.
Documents 2 et 3 : Des éruptions volcaniques dévastatrices aux Antilles (5 points)
7- Comment se manifestent les éruptions des volcans antillais ? Vous répondrez de façon générale, sans tout
recopier. Faites preuve de synthèse. (I- 1 point) Ce qui revient le plus souvent dans les textes, c’est : des explosions
violentes, des retombées de blocs et de cendres, des nuées ardentes, des coulées pyroclastiques, des coulées de boue
et la formation d’un dôme.
8- De quel type d’éruption s’agit-il, justifiez votre réponse ? (Ra- 1 point) Il s’agit d’éruptions explosives car elles se
manifestent par des retombées de cendres, des explosions et des nuées ardentes.
9- Dans ce type d’éruption, le magma est-il plutôt visqueux ou fluide ? Justifiez votre réponse. (Ra- 1 point) Le
magma est visqueux, il a du mal à sortir du cratère et forme des dômes. Il emprisonne les gaz et fait exploser les
volcans.
10- D’où vient le magma qui alimente ces volcans ? (M- 1 point) Le magma provient de roches qui fondent dans la
lithosphère, il remonte, poussé par les gaz et s’accumule dans les réservoirs.
11- L’île de Montserrat a été entièrement dévastée par la soufrière. D’après vos connaissances et les informations
fournies par les documents, est-ce que la Guadeloupe ou la Martinique peuvent subir prochainement le même sort ?
(Ra- 1 point) Toute réponse jugée cohérente sera acceptée. L’idée est de dire que la Montagne Pelée est entrée en
éruption il y a 112 ans et la Soufrière, il y a environ 40 ans. On est, à priori, tranquilles pour quelques centaines
d’années !
Documents 3 et 5 : Les Antilles, une zone à fort risque géologique (3 points)
12- Pourquoi les Antilles sont frappées par des catastrophes volcaniques et sismiques ? (Ra- 1 point) Les Antilles
sont à la frontière de plusieurs plaques lithosphériques, donc dans une zone à fort risque sismique et volcanique.
13- Quel type de mouvement de plaque peut-on observer au niveau des Antilles ? (I- 0,5 point) Les Antilles sont
bordées par une fosse océanique (doc 3), et sont à la limite d’une zone de convergence (subduction, doc 5).
14- Que représentent les chiffres inscrits à côté des flèches sur la carte du Doc 5 ? (I- 0,5 point) Il s’agit de la vitesse
de déplacement des plaques par rapport à l’Afrique en mm par an.
15- Les Antilles s’éloignent-elles ou se rapprochent-elles de l’Afrique ? Justifiez votre réponse ? (Ra- 1 point) Entre
les Antilles et l’Afrique se situe une zone de Dorsale (voir le schéma à légender dans la partie de questions de
cours). De plus, le sens des flèches indique une divergence. Les Antilles s’éloignent donc de l’Afrique.
DOCUMENT 1. Le risque sismique aux Antilles.
La Guadeloupe et la Martinique sont des îles françaises situées dans
l’archipel des Antilles dans l’océan Atlantique au large de l’Amérique
centrale voir doc 3. Elles sont régulièrement secouées par des séismes. Le
dernier séisme important dans la région, de magnitude 7,4, a eu lieu en
2007 : le 29 novembre à 15h heure locale. Son épicentre était situé à
environ 25 km au Nord de la Martinique, et son foyer a été estimé à 143
km de profondeur. Malgré l’importance du séisme, on n’a déploré
qu’une seule victime. Plusieurs personnes, prises de panique ou ayant
sauté par les fenêtres souffrent de blessures diverses comme des
entorses ou des fractures. A La Barbade (voir photo), plusieurs
immeubles ont été détruits. En Guadeloupe, aucune victime n’a été
recensée, mais des milliers d’habitants affolés sont sortis dans les rues.
Les intensités ressenties en Martinique furent mesurées, selon l’échelle
MSK, entre II et VI, et en Guadeloupe, entre II et IV.
Les habitants de Guadeloupe ont cru revivre le séisme du 21 novembre 2004, de magnitude 6,3 qui avait fait d’importants dégâts. L’épicentre
se trouvait à quelques km au sud des côtes. Les intensités furent mesurées selon l’échelle MSK entre IV et VIII. Les dégâts les plus importants
ont été enregistrés à Terre-de-Bas (île du sud), où plusieurs personnes ont été blessées. Une vingtaine de maisons ont été détruites, plusieurs
ont été fissurées et le fronton de l'église s'est écroulé. Sur Terre-de-Haut, la deuxième île du sud, les dégâts matériels à l'intérieur des maisons
furent considérables. De nombreux murs furent fissurés, et l'électricité a été coupée pour plusieurs milliers de foyers. En outre, un mini-tsunami
a frappé la côte, la mer se retirant d'une dizaine de mètres avant de revenir brutalement. On a déploré quelques morts et plusieurs dizaines de
blessés. L'épicentre de la secousse a été localisé, par les observatoires de Strasbourg et de la Guadeloupe, entre le sud de la Guadeloupe et
l'île indépendante voisine de La Dominique.
Le séisme du 29 novembre 2007 fut enregistré par un grand nombre de stations du réseau international d’enregistrement GEOSCOPE voir doc 4
DOCUMENT 2. Les Antilles, une terre de cendres !
Les Antilles constituent un arc volcanique d'îles comprenant six ou sept volcans actifs voir doc 3.
La Soufrière de Montserrat est entrée en activité le 25 juin 1995, et est relativement calme
depuis 2010. À partir de l’été 1995 de violentes explosions à l’origine de coulées
pyroclastiques se sont produites, qui ont entraînées l'évacuation d'une partie de la population,
en particulier de la capitale Plymouth. La première explosion a donné naissance à un dôme
de lave qui fut détruit lors des explosions suivantes. La capitale a été recouverte de cendres à
80 % et définitivement abandonnée en Aout 1997. La partie sud de l'île, y compris l'unique
aéroport, a par ailleurs été complètement dévastée, recouverte par une épaisse couche de
lave et de boue. Entre 1997 et 2010 le volcan a eu plusieurs phases éruptives caractérisées
par des explosions et des retombées de cendres. Le 11 février 2010, une dernière explosion
violente provoqua des nuées ardentes et un panache de cendres qui ont atteint les îles
proches dont la Guadeloupe.
La dernière éruption violente de la Soufrière de la Guadeloupe (photo) date de 1976. Le
volcan a commencé à trembler et rejeter quelques cendres en juillet 1975. Puis l'activité
sismique est allée en s'amplifiant. Plusieurs milliers de personnes furent évacuées dans le
sud de l’île. 26 explosions violentes furent dénombrées entre le 8 juillet 1976 et le 1er mars
1977. La quantité totale de retombées de blocs et de cendres a été évaluée à 870.000
tonnes. Le mélange pluie et cendres généra de nombreuses coulées de boues.
En Mai 1902, l’éruption de la Montagne Pelée en Martinique fut la plus grande catastrophe volcanique du 20ème siècle. Le volcan a d’abord
montré quelques signes d’activité : une forte odeur de soufre s’est répandue dans la ville et quelques petites explosions ont projetées des
cendres. Cette activité s’est intensifiée jusqu’au 8 Mai 1902. Une terrible explosion provoqua une importante nuée ardente qui dévala les pentes à
toute vitesse. Elle anéantit Saint Pierre en seulement 2 minutes, dévasta une zone de 58 Km2 et tua 28 000 personnes. Une soixantaine de
nuées ardentes, d’intensités variables se succédèrent pendant le reste de l’année et en 1903. Après Mai 1902, un dôme de lave de 100 m de
hauteur se forma dans le cratère. Sa croissance fut très rapide et il se transforma en aiguille culminant 8 mois plus tard à 310 m ! L’aiguille finit
par s’écrouler en septembre 1903 lors d’une explosion.
Document 3. Carte géographique des Antilles
Les Antilles forment un archipel d’Iles volcaniques situé
au large de l’Amérique Centrale.
- Les lignes en pointillés indiquent l’emplacement des
fosses océaniques dont la plus profonde fait 9500m.
- Les étoiles indiquent les deux épicentres des séismes
en Martinique en 2007, et en Guadeloupe en 2004)
Montserrat :
La soufrière 915 m
La Guadeloupe:
La soufrière 1467 m
La Martinique:
La montagne Pelée
1397 m
Document 4. Enregistrements obtenus sur les sismomètres du réseau Géoscope, dans 5 stations différentes, du séisme
du 29 novembre 2007 : Stations KJP, PPT, TRIS, UNM, PEL. L’échelle est exprimée en secondes après le séisme.
Document en montage de photocopies
Pour relever l’ordre d’arrivée des ondes dans les ations il faut regarder la zone où les pics sont les plus importants.
*
Document 5. Carte des limites des plaques
lithosphériques et de leur mouvement dans la
région.
* Remarque : Limite transformante signifie
que 2 plaques glissent l’une le long de l’autre.