[color=red]Chapitre 2 : L’évolution des paysages.[/color] [color=blue]Problème : Les paysages présentent une grande diversité. Leur modelé est influencé par la nature de la roche ainsi que par leurs propriétés vis-à-vis de l’eau. Les paysages évoluent en permanence au cours du temps. Comment l’eau modifie l’aspect de la roche ? Quels sont les agents qui interviennent dans la dégradation de la roche, que deviennent les matériaux provenant de la destruction de la roche ?[/color] [color=red]I. Comment évolue un paysage granitique ?[/color] [color=green][list]A.Observation de différents ensembles granitiques.[/color] [color=teal]Observation d’une photographie de l’ancienne carrière de granite au Hungerplatz. Mise en évidence sur document des fissures = diaclases Observation de photographies avec chaos granitique et photographies avec arène granitique. Mise en évidence sur document du chaos et de l’arène.[/color] Dans de nombreuses régions, le sous-sol est essentiellement constitué d’une roche, le granite. Cette roche peut présenter des aspects différents à l’affleurement. Dans certains cas le granite se présente sous forme de boules noyées dans un sable appelé l’arène granitique. [color=green]B. Présentation du granite et de l’arène granitique.[/color] Le granite est une roche cohérente Il est constitué de plusieurs minéraux qui peuvent être plus ou moins altérés à l’air libre. [color=teal] observation d’échantillon de granite et mise en évidence des minéraux [/color] Le granite présente en général une couleur grise ou rose en fonction de la présence ou non de feldspath rose Le granite est imperméable Il n’est pas poreux Le granite ne réagit pas à l’acide. [color=teal]observation et description de l’arène granitique[/color] L’arène granitique est une roche meuble. L’arène granitique est un sable formé de fragments de granite plus ou moins altéré, de grains de quartz et d’argile. [color=green]C. Comment une roche cohérente comme le granite peut-elle se désagréger?[/color] [color=blue][list]1.Les agents de l’altération du granite.[/color] [color=teal][list]Analyse de l’eau de pluie et de l’eau de source située à la base de granite.[/color] [color=teal] Répondre aux questions à partir du document. Quels sont les éléments présents dans l’eau de source et non dans l’eau de pluie ? Etablir une relation entre l’aspect présenté par le cristal de feldspath altéré et la composition de l’eau de source.[/color] On constate que l’apparition de silicium et d’aluminium, deux principaux éléments du cristal de feldspath. Sous l’action de l’eau, les cristaux de feldspath et de mica s’altèrent et se transforment en argile. Altération : transformation chimique d’un minéral ou d’une roche sous l’action des agents atmosphériques. [/list] [color=blue]2.Que deviennent les matériaux qui constituaient le granite?[/color] Sur les versants des vallées, l’eau ruisselle en entraînant les éléments meubles de l’arène granitique. Il ne reste sur place que des éléments sains dont les arêtes anguleuses s’adoucissent. Le phénomène d’érosion dégage des boules de roches isolées caractéristiques des paysages de chaos. [/list] [color=green]D.Bilan.[/color] Dans les massifs granitiques (ex. Vosges du Sud), sous l'action de l'eau, des fissures appelées diaclases se forment et s'élargissent progressivement (action des végétaux surtout, du gel en haute montagne). L'eau circule alors dans la roche et entraîne certains éléments (minéraux de mica et un peu de feldspaths). Les débris de roche constituent l'arène granitique qui s'accumule au pied des falaises. L'érosion et le transport des éléments érodés dégagent ainsi lentement, mais progressivement, des blocs de granite. On observe alors des paysages caractéristiques appelés chaos granitiques.[/list] [color=red]II. Les modifications de paysages dans les régions calcaires et argileuses.[/color] [color=green][list]A. Leurs propriétés.[/color] L’argile est une roche friable, poreuse et imperméable ( voir TP) Le calcaire est une roche cohérente, poreuse et imperméable ( voir TP) [color=green]B. Action de l’eau sur ces deux roches.[/color] [color=blue][list]1. Action de l’eau sur une falaise calcaire.[/color] [color=teal][list]a. Observation.[/color] [color=teal] observer divers paysages calcaires et ajouter des commentaires pour chaque image.[/color] La roche de couleur blanche Présence aux pieds de la falaise forme des falaises et est disposée d’éboulis de fragment de en couches parallèles ou strates. calcaire. On dit que la roche est stratifiée. De nombreuses fissures parcourent un massif calcaire. [color=teal]b. Explication à la présence des éboulis.[/color] Le calcaire est une roche poreuse parcourue par de nombreuses fissures, donc l’eau pénètre dans la roche. En hiver cette eau gèle, elle augmente de volume et exerce une pression sur la roche au niveau des fissures qui éclatent. L’eau qui pénètre dans la roche ou dans les fissures et les variations de température provoquent la désagrégation mécanique de certaines roches, ce qui modifie l’aspect des paysages.[/list] [color=blue]2. Action de l’eau sur un plateau calcaire.[/color] [color=teal][list]a. Observation.[/color] [color=teal] observation d’une photographie d’un plateau calcaire et annotation[/color] La surface de ce plateau calcaire est fragmentée par de nombreuses fissures larges et profondes. [color=teal]b. Explication à la présence des larges fissures. [/color][/list] [color=purple]Manipulation montrant la dissolution du calcaire.[/color] En traversant l’atmosphère, l’eau de pluie se charge en dioxyde de carbone dissout. Et la teneur en dioxyde de carbone est augmentée lors de la traversée du sol. En effet le sol contient des êtres vivants qui en respirant enrichissent le sol en dioxyde de carbone : une partie de ce gaz se dissout dans les eaux d’infiltration. [color=teal]Répondre aux questions 1. Faites une phrase pour résumer ce que vous constatez à la fin de l’expérience. 2. Proposez une explication à ce que vous avez constaté. [/color]] On observe que les particules de calcaire disparaissent quand elles sont en présence d’eau gazeuse et donc de dioxyde de carbone. On en conclut que le dioxyde de carbone dissout les particules de calcaire. L’eau de pluie, en traversant l’atmosphère s’enrichit en dioxyde de carbone, et en pénétrant dans les roches, elle les dissout et forme des fissures de plus en plus larges. On peut ainsi expliquer la formation de galeries et de grottes souterraines. [color=teal] reprise du schéma présentant les nombreux et variés reliefs du calcaire.[/color] [color=blue]3. Action sur un paysage formé de roches argileuses.[/color] [color=teal][list]a. Observation.[/color] [color=teal] observation d’une photographie d’un paysage argileux et annotation [/color] Le relief est peu élevé, il est constitué de pentes douces et ravinées. [color=teal]b. Explication au fait que le relief soit si peu élevé.[/color] [color=purple]manipulation[/color] L’argile est une roche friable : elle est formée de particules qui au contact de l’eau se dissocient. Les roches argileuses, plus tendres que les roches calcaires, résistent moins à l’action de l’eau : les eaux de ruissellement entraînent les particules argileuses ce qui donne des reliefs moins abrupts. [color=teal]c. exercice[/color] [color=teal]Répondre aux questions[/color] Ces cheminées de fée sont des colonnes de roches argileuses surmontées par un bloc rocheux. 1) Dessinez le paysage lorsque les cheminées de fée n’existaient pas 2) Expliquez comment les eaux de ruissellement peuvent former une cheminée de fée ? Les eaux de ruissellement entraînent les particules argileuses ravinant le relief, mais elles ne pénètrent pas sous le bloc rocheux qui protège les roches se trouvant en dessous. [/list][/list][/list] [color=red]III. L’eau transporte les produits de la dégradation des roches.[/color] [color=red]IV. Bilan[/color] L’eau fragmente, dissout, altère les roches et en transporte les débris ainsi que les minéraux dissous loin des roches originelles, ce qui modifie en permanence les paysages. L’ensemble des phénomènes, qui à la surface de la terre enlèvent tout ou une partie des terrains existants et modifie ainsi le relief est appelé érosion.