TP7 Plaques lithospshériques

TD-TP Lithosphère
Carte représente les terrains les plus anciens au contact du basalte
Age de la mise en place des basaltes de la croûte océanique.
Le trait rouge sombre indique la position actuelle de la dorsale océanique.
• Limites de plaques :
Les limites de plaques sont de quatre natures
différentes : dorsales, zones de subduction,
zones de collision, failles transformantes.
• 1) Reportez sur la reproduction de la carte
dont vous disposez dans le polycopié les
limites de la plaque pacifique, en utilisant les
symboles suivants :
Plonge
•
Dorsale Zone de Subduction
Faille transformante
2) Pour les zones de subduction, préciser l’âge de la lithosphère
océanique rentrant en subduction.
L’âge à un endroit donné de la plaque sera donné par l’âge du
sédiment les plus ancien au contact du basalte. C’est celui qui
correspond à la couleur reportée sur la carte.
3) Caractériser la séismicité associée aux différentes limites de
plaques en termes d’importance, de profondeur, de distribution.
Séismes peu profonds: 0 – 100 Km
Séismes de profondeur moyenne: 100 – 350 Km
Séismes de grande profondeur: 350 – 700 Km
4) Calculez et comparez la valeur du pendage de la lithosphère
plongeant dans les zones de subduction Est et Ouest pacifique
(coupes AB et CD) et commentez.
Failles transformantes:
Sismicité moyenne, peu profonde
Subduction :
Sismicité élevée, prof. moyenne
Dorsales:
Sismicité faible, peu profonde
Trench = fosse sous-marine
Papouasie
Nouvelle Guinée
NouvelleZélande
Les principales plaques lithosphériques
5) Calcul de l’épaisseur de la racine
Correction
Colonne de référence 1:
1 = 40 km x 2,7 + 60 km x 3,4
Colonne avec relief et racine 2:
2 = h x 2,7 + 40 km x 2,7 + X x 2,7 +Y x 3,4
40 km
60 km
Puisque compensation 1 = 2;
par ailleurs X+Y = 60 km, et donc Y= 60 - X
X x 2,7 + (60 - X) x 3,4 = 60 x 3,4 - h x 2,7
X x 2,7 + 60 x 3,4 - X x 3,4 = 60 x 3,4 - h x 2,7
X= -(h x 2,7) / (2,7 - 3,4)
soit 15,4 km de racine pour un relief de 4 km
D’où Moho à 40+15,4 = 55,4 km de profondeur
En considérant que la pression est identique à 100 km de
profondeur (surface de compensation) sous les colonnes 1 et 2,
calculer l’épaisseur maximale x de la racine de la chaîne de
montagne.
Vitesse d’expansion et déplacement de la
plaque lithosphérique Pacifique
Calculer la demi-vitesse moyenne
d’expansion (partie Ouest) de la dorsale
Est-Pacifique depuis le début de
l’oligocène (37 m.a.), en cm/an :
–
–
à la latitude équatoriale
à la latitude 45°S
En postulant que le point chaud
d’Hawaï est resté fixe au cours
du temps reconstituer les principales
directions, distances, et vitesse
de déplacement de la plaque
Pacifique depuis le paléocène (65
m.a.).
Les îles Hawaii
Localisation des chaînes de l'Empereur et d'Hawaii
Alignements d'îles volcaniques dans l'océan Pacifique
Activité volcanique actuelle : Kilauea
(île d’Hawaii)
Volcans de plus en plus anciens au
fur et à mesure que l'on s'éloigne de
celui-ci.
Point chaud situé à Kilauea (Hawaii). Immobile par rapport à
la plaque lithosphérique océanique sur laquelle repose le
volcan alors que la plaque, elle se déplace. Ainsi, au cours du
temps, les points chauds donnent naissance à des
alignements volcaniques.
Ceci permet l'étude de la plaque
Pacifique. Elle se déplace vers
le N-NW.
Changement de direction dans
son déplacement: avant 37 Ma,
vers le nord et depuis 37 Ma,
vers le nord-ouest.
Entre Hawaii et Abbott : 8.3 (~9)
cm/an
Entre Abbott et Suiko : 6.5 (~7)
cm/an
LE LIEU
Rendez vous a l'arrêt de bus : CORSE ligne n°15 en haut de la Paillade.
De l’Université (25 mn) :
- tramway direction Mosson. Arrêt Hauts de Massane.
- ligne 15, direction pierre de Coubertin.
Le 15 part de la gare. Il croise la ligne du tram aux arrêts de tram MOSSON, Halles de la
Paillade et HAUT DE MASSANE .
LE MOYEN de TRANSPORT
Il est OBLIGATOIRE pour les étudiants de se rendre au lieu d e rendez vous avec les
transports en commun sinon l'assurance de l'université ne fonctionnera pas en cas
d'accident (QU'ON SE LE DISE). Ceux qui persistent à venir par leurs propres moyens le font
à leurs risques et périls.
Une fois sur le terrain avec vous les assurances marchent c’est considéré comme un cours.
LE MATERIEL
Feuilles blanches et support rigide.
Crayon et crayons de couleur
Marteau + boussole si vous en avez
Echelle des temps stratigraphiques
Bonnes chaussures et vêtements bien chauds (même si pas à la mode!) y compris des
gants.