Plan : Le domaine continental et sa dynamique

Le domaine continental et sa dynamique
Introduction
Rappels de 1ère S et compléments : Diaporama Révision de géologie de 1S …(+ manuel pp 138 à 141)
Mots-clefs : Continent , plateau continental, talus continental, océan, dorsale, plaine abyssale, tectonique,
plaques lithosphériques, accrétion océanique, mouvements divergents, expansion océanique, failles
transformantes, mouvements décrochants, subduction, mouvements convergents, marge active avec séismes et
volcanisme, mouvements convectifs du manteau, points chauds, croûte, manteau supérieur rigide, lithosphère,
manteau sup ductile, asthénosphère, gabbro, basaltes en filons, basaltes en coussins, sédiments, péridotite
Diaporama Compléments 1S → Étude d’une zone de transition : la marge passive du golfe du Lion
Mots-clefs : marge passive, faille normale, amincissement crustal, sédiments anté-rift, syn-rift, post-rift,
sédimentation en éventail, bloc basculé, relief en gradins, bassin d'effondrement = grabben, rifting, extension,
sismique réflexion, profil sismique.
I – Les caractéristiques du domaine continental
A – La densité de la croûte continentale
1 – Composition et densité des roches de la CC
TP densité des roches de la croûte continentale comparée à
celle des roches océaniques
Mots-clefs : densité moyenne, croûte continentale (2,7), la croûte
océanique, (2,9), manteau (3,3).
TP minéralogie et structure des roches de la CC
Mots-clefs : roches magmatiques (granites), roches métamorphiques
(gneiss), couverture superficielle de roches sédimentaires, quartz, feldspath, micas
2 – Densité et équilibre isostatique
Diaporama équilibres_isostatiques
+ animation Isostasy.swf
+ TD exercices d'isostasie
Mots-clefs: équilibre isostatique, relief positif des montagnes,
racine crustale.
Mots-clefs :isotherme 1300°C, épaississement lithosphère
océanique, subsidence thermique, densité manteau asthénosphérique
(3,25), subduction dans l'asthénosphère.
B – L'épaisseur de la croûte continentale
TP Calcul de la profondeur du Moho sous un continent
Mots-clefs : propagation des ondes sismiques, vitesses
moyennes, délai de réflexion sur le Moho, épaisseur de la croûte
continentale (30 km en moyenne), amincie sous les marges passives,
épaissie sous les montagnes.
C – L'âge de la croûte continentale
Doc : les principes de la radiochronologie – la méthode Rb-Sr
Mots-clefs : cristallisation d’un magma, isotopes, Rb, Sr, 87Rb
instable, datation Rb-Sr
TP l'âge de la croûte
Mots-clefs : âge de la croûte océanique (200 Ma), âge de la
croûte continentale (plus de 4 Ga).
II – La convergence lithosphérique, contexte de la formation des chaînes de montagnes
introduction film Alpes
A – Les traces d'un océan disparu
TD l'océan alpin
Mots-clefs : domaine océanique disparu, sédiments marins, ophiolites, failles normales, blocs basculés, marges
passives, « suture » d’un domaine océanique, convergence, collision
Les résultats conjugués de toutes ces études permettent de reconstituer un scénario de l'histoire de la chaîne :
B – Un modèle de formation d'une chaîne de montagnes
Document Histoire des Alpes
→
(rifting Trias, accrétion océanique Jurassique+Crétacé inf, subduction
Crétacé sup, Collision depuis l'éocène)
Vérification de l’hypothèse de la fermeture d’un océan alpin, de la collision
et du chevauchement de 2 blocs continentaux, de l’empilement et de
l’épaississement des sédiments
C – Les traces d'une subduction et d'une compression
Diaporama :le métamorphisme + doc
1 – Les traces d'une subduction
TP ophiolites
Mots-clefs : transformation minéralogique à grande profondeur,
roches métamorphiques, minéraux repères, domaines T/P de stabilité,
enfouissement, métamorphisme HP, déshydratation des roches, augmentation de la densité, subduction de la
plaque plongeante.
métagabbro
amphibolite
éclogite
2 – Le métamorphisme continental
Exercice pages 150-151
Mots-clefs : métamorphisme, enfouissement, collision, conditions P/Tenregistrées par les minéraux, trajet
Presion-Température-temps
3 – Les indices d'une compression
Maquette couches de plâtre en compression + Maquette
mousse failles + vidéos prisme accrétion
Mots-clefs : mouvements tectoniques en compression, plis, failles
inverses, charriages/chevauchements
III – L'accrétion continentale (= production de matériau continental par magmatisme en zone de
subduction)
A – Le magmatisme des zones de subduction
TP Le magmatisme andésitique + film
éruptions volcaniques.
Mots-clefs : volcanisme important de type
explosif, laves visqueuses, riches en silice, gaz sous
presssion, nuées ardentes, coulées pyroclastiques,
andésite, structure microlitique (microcristaux
allongés + verre), minéraux hydroxylés (amphibole,
biotite), présence d’eau dans le magma, structure
grenue, granitoïde, diorite, granodiorite, roches
plutoniques.
B – La différenciation des magmas
Modélisation avec le logiciel magma
Mots-clefs : granitoïdes continentaux, zones de subduction,
cristallisation fractionnée, contamination, accrétion continentale.
IV – Le recyclage des matériaux continentaux (= surrection et disparition des reliefs)
A – Altération chimique et érosion physique des reliefs
Diaporama l'érosion physique, le transport et la
sédimentation des matériaux
TP altération chimique des roches (manuel p 212 à
215 +exo 8 p226)
Mots-clefs : Altération et érosion, transport, dépôt ou
précipitation, sédimentation, roches sédimentaires
← granite altéré
B - Autres processus participant à la disparition des reliefs
Voir remontée isostatique pendant érosion (IA2) + Diaporama l'extension
tardive ou l'affaissement des chaînes de montagnes
Mots-clefs : extention tardive, remontée isostatique, disparition des reliefs.
Conclusion : le cycle des roches et les cycles orogéniques ou le recyclage de la
lithosphère continentale