La convergence lithosphérique et ses effets

DEVOIR SURVEILLE DE SCIENCES DE LA VIE ET DE LA TERRE
(Tronc commun – 2010-2011)
Question type 1 : Restitution organisée des connaissances
La convergence lithosphérique et ses effets
En utilisant l’exemple des Alpes franco-italiennes, présentez les arguments qui montrent
que l’histoire d’une chaîne de collision repose sur une phase de distension, suivie d’une
phase de compression.
Votre exposé devra s’appuyer ponctuellement sur des schémas légendés.
CORRECTION 8 points
Moyenne : 10.1 note maxi = 17.5 note mini = 4.5
Introduction : Les Alpes, chaîne de collision, résultent de la convergence de deux lithosphères
continentales : l’une européenne et l’autre africaine. Cette collision n’est que la dernière étape
d’une phase de compression ayant succédé à une étape de subduction ; le tout ayant commencé
par une phase de distension. Dans les Alpes, il existe des témoins ou des marqueurs qui sont
autant d’arguments prouvant l’existence de ces phases. Quels sont ces arguments ?
Développement : 5.5 au total
 Les arguments en faveur d’une phase de divergence 2.5
Les marges passives d’un ancien rift : Dans la région de Grenoble, certains massifs présentent
des affleurements de socle fracturés par une série de failles normales qui délimitent des blocs
basculés ménageant entre eux des zones où les sédiments marins se sont accumulés
(pré.syn.post-rift) (bloc du Taillefer et de Rochail) . Ces structures témoignent de l’étirement et
de l’amincissement d’un continent ayant abouti à la formation d’un rift puis d’un océan.
Les ophiolites d’un ancien océan : Dans les Alpes, près de Briançon, affleurent à des altitudes
élevées, des massifs ophiolitiques comme celui du Chenaillet. Les ophiolites sont constituées de
roches caractéristiques d’une lithosphère océanique : des basaltes en coussins, des gabbros, des
péridotites métamorphisées (serpentinite) et des radiolarites (anciens sédiments océaniques).
Ces ophiolites ont donc été charriées sur de la croûte continentale et elles montrent, qu’à
l’emplacement des Alpes, un océan a autrefois existé.
 Les arguments en faveur d’une compression
Des roches métamorphiques témoins d’une subduction : Dans les Alpes, notamment au Mont Viso,
on trouve des massifs constitués de roches telles que les métagabbros à glaucophane et des
éclogites à grenat et jadéite . Ces minéraux sont des marqueurs de la subduction car ils résultent
du métamorphisme de la croûte océanique subduite à des profondeurs allant de 15 à 50 km, les
roches se transforment à l’état solide tout en se déshydratant, c’est un métamorphisme de basse
température et haute pression. 1.5
Des marqueurs de la collision :
Des plis et des failles inverses marquent le raccourcissement liés aux forces de convergence.
Des chevauchements, des nappes de charriage qui, en superposant des terrains anciens sur des
terrains plus récents, sont à l’origine de l’épaississement de la croûte par superposition d’écailles
crustales, de la formation d’une racine crustale et de l’augmentation de la profondeur du Moho.
Des reliefs élevés et une racine crustale profonde traduisent l’épaississement de la croûte. 1.5
Conclusion : récapitulation et éventuellement élargissement du sujet à la phase post-collision
Schémas : au moins 2, schéma des blocs basculés séparés par des failles normales - des failles
inverses décalant des couches sédimentaires avec contact anormal – plis – superposition d’écailles
crustales avec descente du Moho. . . 1.5
Intro + Plan + conclusion 1
Développement structuré : individualisation de paragraphes avec ou sans titre mais faisant
référence au problème posé (les arguments) et non à une restitution théorique des parties du
cours du style « histoire des Alpes » ! ! ! . . . .