Document 6 : Réaliser une simulation d'érosion avec le modèle d’Airy (Livre p 145, 216 et 217 Logiciel SimulAiry)
http://www.ac-grenoble.fr/svt/SITE/portail_tice/cran04/ateliers/atelier14/modele/airy/modeltheo.htm
On définit l'isostasie comme un état d'équilibre réalisé à une profondeur dite profondeur ou niveau de compensation pour laquelle, la pression de charge est la même en tout point.
Le modéle d'Airy est bien adapté à la lithosphère continentale pour lequel la masse volumique de la croûte est constante.
Pour simuler une érosion, on doit modifier un à un les index après avoir choisi l’option « Modifier le profil topographique du socle ». Réaliser une pénéplaine virtuelle en érodant
l’ensemble du relief supérieur à l’altitude 0 .
Vous constatez que seule la partie supérieure a été modifiée mais les niveaux repères ne correspondent plus aux critères initiaux (pressions régnant à 18 et 25 km de la surface). Il y
a un déséquilibre entre le poids (force dirigée vers le bas) de la lithosphère et la poussée exercée vers le haut par l’asthénosphère.
Cliquez alors sur « Réajustement isostatique » : ceci déclenche les calculs permettant d'équilibrer les différents rectangles; le passage du curseur sur les rectangles permet
d'apprécier les variations d'altitude des niveaux repérés, on remarquera que chaque rectangle élémentaire est « équilibré » (couleur verte dans le tableau de bord). Mais il faut
encore équilibrer les niveaux repères ; pour cela cliquez sur « Initialiser les niveaux repères ».
Enfin, vous pouvez simuler l’érosion en cliquant sur « Simuler l’érosion d’un massif montagneux (animation) ». Vous pouvez ainsi constater le devenir de la racine crustale et des
roches initialement enfouies à plusieurs dizaines de kilomètres sous la surface.
Fichier supplémentaire disponible : L'érosion des reliefs.kmz (onglet L'isostasie)
Document 7 : Les rivières et les fleuves , drains des continents (http://www.brgm.fr/dcenewsFile?ID=831) Livre p 214 et 215
Les rivières et les fleuves acheminent vers l’océan l’eau, précieux liquide né de l’interaction de l’atmosphère, de la biosphère et de la lithosphère. Mais ce volume de 37 400
km3annuellement apporté aux océans véhicule des matières dissoutes, des particules organiques et minérales en suspension, ou des sables; ce n'est donc pas de l'eau pure.
Si la plupart des rivières françaises sont plutôt limpides, il n’en est pas de même dans la chaîne himalayenne, où les rivières sont brunies par une charge sédimentaire dépassant
facilement le gramme par litre, ni dans les grandes forêts boréales et tropicales humides où les rivières sont noires à cause de la présence de matière organique dissoute .
Document 8 : La cryoclastie
La cryoclastie (du grec ancien κρύος/kruos, « froid », et κλασις/klasis, « briser, rompre »), ou gélifraction, est un processus géomorphologique de météorisation des roches,
provoqué par les cycles de gel et de dégel de l'eau. En passant de la phase liquide à la phase solide, le volume de l'eau augmente d'environ 9 %. La glace contenue dans le réseau
poreux des roches peut donc exercer des pressions disruptives importantes au sein de la masse rocheuse (de l'ordre de 15 daN/cm²). La cryoclastie conduit à la fragmentation de la
roche en débris anguleux, souvent de forme lamellaire, mais variable selon la texture de la roche (clivages cristallographiques, plans de schistosité, foliations, microfissures). En
fonction de la forme des débris, le débit des roches par la gélifraction est dit en « frites » (calcaires) ou en « rondelles » (basaltes, rhyolites).
L'action de la cryoclastie et la rapidité du processus dépendent de la teneur en eau de la roche (la craie, très microporeuse et à forte réserve en eau, y est particulièrement sensible),
de l'amplitude des contraintes liées à l'alternance gel/dégel, de l'amplitude des variations thermiques journalières, du nombre de cycles gel-dégel quotidiens ; l'intensité du froid est
un paramètre secondaire.
Document 9: L'effondrement des parties centrales des zones de reliefs (Livre p 218 et 219)
http://www.larecherche.fr/savoirs/autre/destruction-montagnes-01-02-1996-89313
L'idée la plus couramment admise est la destruction des reliefs par l'action des agents d'érosion et la remontée concomitante des racines profondes. Cette seule action de l'érosion
pose deux problèmes :