Le dynamisme de la terre

publicité
LE DYNAMISME DE LA TERRE
Les agents de façonnement interne du relief (les
facteurs, phénomènes ou forces endogènes)
Tiré de:
GRENIER ET THIBAULT (1995).Un monde en mouvement
LES AGENTS DE FAÇONNEMENT INTERNE
DU RELIEF



Les forces endogènes sont des forces (manteau –
asthénosphère) qui agissent au sein du globe terrestre, et
qui peuvent provoquer des tremblements de terre plus ou
moins forts, ou déclencher des éruptions volcaniques.
Si l'on cherche à étudier les forces endogènes du globe, il
faut déjà savoir qu'elles peuvent aussi s'appeler "forces
constructives". (géomorphologie structurale –
géologie/géophysique)
Elles comprennent les plissements, les glissements, le
volcanisme, les séismes les cassures éventuelles de la
croûte terrestre (failles), mais tout ceci à l'état naturel,
sans intervention extérieure.
LE DYNAMISME DE LA TERRE
LES AGENTS
DE FAÇONNEMENT INTERNE DU RELIEF (LES PHÉNOMÈNES ENDOGÈNES)


Source: Un monde en mouvement, p.16

Les continents et les fonds océaniques
reposent sur le magma en mouvement
dans l’asthénoshère (manteau supérieur).
Les turbulences internes du magma
(courants de convection) entraînent
tantôt la dislocation, tantôt le
rapprochement des continents, ces
déplacements contribuent eux-mêmes à
la formation de nouveaux reliefs.
(déplacement des plaques tectoniques
flottant sur la partie supérieure du
manteau – la base de la lithosphère
constituée notamment de la croûte
terrestre)
Comment fonctionne cette gigantesque
machine ? La compréhension des
mécanismes internes n’est pas seulement
un enjeu intellectuel.
Elle nous permet aussi, de repérer les
richesses minérales à exploiter ou
encore de mieux faire face aux
risques du volcanisme et des
tremblements de terre dans les zones à
forte densité de population.
LA DÉRIVE DES CONTINENTS ET LA TECTONIQUE DES
PLAQUES (LA MÉCANIQUE INTERNE)
LE MANTEAU (rappel)
Le manteau représente environ 80%
du volume total de la planète et
comprend deux couches, la partie
supérieure (l’asthénosphère) et la
partie inférieure (mésosphère):
La partie supérieure (manteau
supérieur) est composée de deux
niveaux:
- Le premier niveau est représenté
par la région située immédiatement
sous la croûte, et fait partie de la
lithosphère (en vert) – avec la
présence des plaques tectoniques);
- La second niveau correspond à
l’asthénosphère, sur laquelle repose la
lithosphère (en rose).
Source: http://www2.ggl.ulaval.ca/personnel/bourque/img.communes.pt/str.interne.terre.html
ANATOMIE DE LA TERRE



Le manteau: Le manteau atteint 2900
km de profondeur.
La partie supérieure du manteau et la
croûte forment la lithosphère, qui
atteint de 70 à 150 km d’épaisseur . Le
sommet du manteau est rigide (en
vert) et découpée en plaques.
La partie moyenne (asthénosphère –
manteau supérieure) plus plastique,
est animée de courants de convection
susceptibles d’avoir une influence sur
les plaques qui découpent la
lithosphère.
Source: http://www2.ggl.ulaval.ca/personnel/bourque/img.communes.pt/str.interne.terre.html
LE DYNAMISME DE LA TERRE (LES AGENTS DE FAÇONNEMENT INTERNE
DU RELIEF)
Suite – Le manteau
- L’asthénosphère (manteau supérieur)
est composée de roches cristallines en
fusion, de consistance semi-solide ou
visqueuse. Cette zone joue un rôle
essentiel dans le façonnement des
reliefs terrestres.
- En effet, sa plasticité permet aux
plaques lithosphérique de se déplacer,
déplacement lui-même causé par les
courants de convection qui circulent
dans l’asthénosphère (comme dans
tout fluide soumis à des différences de
température).
En retour, les
mouvements de plaques occasionnent
des variations dans la pression et dans
l’équilibre chimique internes de
l’asthénosphère.
- La partie inférieure
(mésosphère) forme la plus
grande partie du manteau. L’analyse du mode de
pénétration des ondes sismiques laisse suposer que
le manteau inférieur est probablement solide. Cette
relative solidité n’empêche pas l’existence de lents
mouvements de la matière, des courants de
convection alimentés par la chaleur du noyau.
- Les courants de convection se propagent donc à
travers tout le manteau jusqu’à la croûte terrestre,
où leur formidable énergie oblige les continents à
se déplacer.
LA DÉRIVE DES CONTINENTS ET LA
TECTONIQUE DES PLAQUES
En regardant la planisphère, nous pouvons
appercevoir les continents et les océans qui
les séparent. Nous croyons souvent cette
image immuable, mais l’exploration des
fonds océaniques nous a révélé un tout autre
aspect de la réalité.
En regardant la carte qui suit, nous pouvons
constater notamment des lignes sinueuses
qui divisent les océans. Ces lignes
constituent les limites de ce que la géologie
appelle les plaques tectoniques.
Parmi ces différentes plaques, on retrouve
des plaques océaniques, des plaques
continentales et des plaques mixtes. Toutes
ces plaques reposent sur du matériel plus ou
moins plastique de l’asthénosphère, et ce
sont ses mouvements qui déterminent les
déplacements et l’histoire géologique des
continents.
Source: Un monde en mouvement, p.22
LA DÉRIVE DES CONTINENTS ET
LA TECTONIQUE DES PLAQUES
Les séismes et le volcanisme
Les continents et les fonds
océaniques reposent sur le
magma en mouvement
dans l’asthénosphère.
Les turbulences internes
du magma (courants de
convection) entraînent
tantôt la dislocation
(divergence), tantôt le
rapprochement des
continents (convergence),
ces déplacements
contribuant eux-mêmes à
la formation de nouveaux
reliefs.
Source: Un monde en mouvement, p.16
LA DÉRIVE DES CONTINENTS ET LA TECTONIQUE DES
PLAQUES
Dès l’époque des grandes découvertes, à partir du XVe siècle, explorateurs
et cartographes avaient remarqué une troublante correspondance entre
le tracé de la côte occidentale de l’Afrique et celui de la côte orientale de
l’Amérique du Sud.
Après trois siècles de débats scientifiques entourant l’évolution passée de
la Terre, la théorie la plus convaincante, et qui finit par s’imposer, fut
celle de la dérive des continents, encore appelée aujourd’hui « théorie de
Wegener » (la dérive des continents).
LA THÉORIE DE LA DÉRIVE DES CONTINENTS
Alfred Wegener, météorologue et
géophysicien allemand, cherchait
notamment à s’expliquer la succession,
en un même lieu, de différents climats.
Pourquoi, par exemple, trouve-t-on des
traces de fougères tropicales au
Groenland ?
Source: Encyclopédie Planète Terre, p.106
Mettant à contribution les travaux de
ses nombreux prédécesseurs, et avec
l’apport de plusieurs disciplines
scientifiques, il élabora une théorie
fort audacieuse pour l’époque (1920):
ce sont les continents, (et non les
espèces ou les climats), qui se
déplacent . À ce moment, Wegener ne
fut pas pris au sérieux.
Formation académique: Doctorat en astronomie et
météorologie à l'université de Marbourg (Allemagne)
Profession: Astronome et climatologue
LA DÉRIVE DES CONTINENTS ET LA
TECTONIQUE DES PLAQUES
Wegener supposait une masse
continentale originelle, la Pangée,
baignant dans un océan unique, la
Panthalassa. Ce continent se serait
fractionné, il y a 200 millions
d’années, en deux supercontinents:
Au sud, le Gondwana, ancêtre de
l’Afrique, de l’Amérique du Sud, de
l’Australie, de l’Antarctique et de
l’Inde.
Au nord, la Laurasie, ancêtre de
l’Eurasie et de l’Amérique du Nord.
.
Source: Un monde en mouvement, p.18
Par la suite, la fragmentation se serait poursuivie,
comme le montre la série de cartes 1.2.1,pour aboutir
à la configuration actuelle des continents.
En s’éloignant les uns des autres, les
continents ont entraîné avec eux des espèces
autrefois réunies et les ont amené sous d’autres
climats.
LA DÉRIVE DES CONTINENTS ET LA
TECTONIQUE DES PLAQUES
Source: Un monde en mouvement, p.18
GENÈSE DE LA TERRE
Source: La Terre, France Loisirs, p.12-13
LA DÉRIVE DES CONTINENTS ET LA TECTONIQUE DES
PLAQUES
La théorie de Wegener explique non
seulement l’emboîtement des côtes
mais aussi les corrélations climatiques
et géologiques (du sous-sol) entre des
continents aujourd’hui
séparés:
formations
rocheuses,
fossiles,
gisements minéraux s’assemblent en
un tout cohérent lorsqu’on rapproche
les continents.
Par exemple, on remarque la
continuité des terrains entre le Brésil
et l’Afrique de part et d’autre de
l’Atlantique Sud. Il en est de même
pour l’Atlantique Nord, alors que le
système montagneux des Appalaches
trouve son prolongement dans les
massifs calédoniens de GrandeBretagne et d’Europe du Nord. On
peut ainsi supposer que l’océan
Atlantique n’a pas toujours existé.
Source: Un monde en mouvement, p.19
LA DÉRIVE DES CONTINENTS ET LA
TECTONIQUE DES PLAQUES
L’idée de la dérive des continents a
toutefois
été
temporairement
abandonnée, faute d’une explication
globale du mécanisme. Ce sont les
progrès
de deux branches de la
géophysique: l’océanographie et l’étude
du magétisme des roches, qui vont
permettre à cette théorie de refaire
surface à partir des années 50, et de se
faire accepter définitivement.
Un scientifique canadien, le
docteur Tuzo Wilson de l’Université de
Toronto, a contribué d’une façon
importante à ces progrès, lesquels
donneront naissance à la théorie de la
tectonique des plaques . Plus tard, les
mesures prises par satellite ont
confirmé la validité de cette théorie.
Source: Encyclopédie Planète Terre, p.109
LA DÉRIVE DES CONTINENTS ET LA TECTONIQUE DES
PLAQUES
L’observation du monde
sous-marin et la mise au point
d’instruments de mesure très
sensibles suite aux deux guerres
mondiales vont permettre de faire
des découvertes importantes.
On s’est aperçu, en effet, que
les fonds océaniques n’étaient pas
du
tout
comme
le
pensait
auparavant.
Les
observations
recueillies sur le paléomagnétisme
allaient jouer un rôle capital dans la
validation de la preuve de la dérive
des continents tout en permettant
d’élaborer un modèle d’explication
du
mécanisme
globale
du
mouvement de la lithosphère.



Déf: Le paléomagnétisme désigne le champ
magnétique terrestre passé, et par extension
la discipline scientifique d'étude de ses
propriétés. On désigne parfois l'étude du
champ magnétique de la période historique
par le nom d'archéomagnétisme.
Le paléomagnétisme est l'étude de
l'enregistrement du champ magnétique de la
Terre dans les roches. Certains minéraux
dans les roches contiennent un
enregistrement de la direction et de
l'intensité du champ magnétique quand ils se
forment.
Cet enregistrement fournit des informations
sur le comportement passé du champ
magnétique de la Terre et l'emplacement des
plaques tectoniques passées. Les
enregistrements des renversements
géomagnétique conservés dans des séquences
de roches volcaniques et sédimentaires
(magnétostratigraphie) fournit une échelle
de temps qui est utilisée comme un outil
géochronologique. Les géophysiciens qui se
spécialisent en paléomagnétisme sont
appelés paléomagnétitiens. (Wikipédia)
LA DÉRIVE DES CONTINENTS ET LA
TECTONIQUE DES PLAQUES
Le paléomagnétisme
En effet, les roches enregistrent l’orientation
du champ magnétique de la Terre au
moment ou elles se forment. À la surface du
globe, leur disposition est très complexe,
mais au fond des océans toutes les roches de
la même époque sont aimantées dans la
même direction, avec une alternance
régulière de polarité, tantôt nord, tantôt sud.
Elles se juxtaposent en bandes parallèles, et
leur âge diminue (plus jeune) à mesure qu’on
s’éloigne des continents, comme le montre la
figure 1.2.2 (p.20).
Ces découvertes sur le magnétisme
des roches ont amené les océanographes
britanniques Fred Vine et Drummond
Matthews à formuler, en 1963, l’hypothèse
de la formation continue de nouvelle matière
lithosphérique (magma provenant du
manteau) au fond des océans. Cette matière
nouvelle, en se solidifiant, élargirait les
fonds océaniques, repoussant les continents
de part et d’autre. C’est donc l’expansion des
fonds océaniques qui expliquerait le
déplacement des continents à la surface.
Source: Encyclopédie Planète Terre, p.109
LA DÉRIVE DES CONTINENTS ET LA
TECTONIQUE DES PLAQUES
Source: Encyclopédie Planète Terre, p.55
LE CHAMPS MAGNÉTIQUE TERRESTRE
Source: Encyclopédie Planète Terre, p.55
LA DÉRIVE DES CONTINENTS ET LA TECTONIQUE DES
PLAQUES
Mais alors si de la matière nouvelle s’ajoute continuellement à l’écorce terrestre,
comment se fait-il que la Terre conserve toujours les mêmes dimensions ? Et
pourquoi ne trouve-t-on aucune roche de plus de 200 millions d’années au fond des
océans ?
Il faut admettre que des matériaux de la vieille écorce se détruisent quelque
part en quantité équivalente à la matière récemment formée. Cela supporte toute
une dynamique d’ensemble, appelée «tectonique des plaques».

Le géophysicien candien Peter Hood compare ce principe à celui d’un tapis roulant.
Pour bien le comprendre, il faut faire intervenir une autre découverte récente, celle
du rôle des fosses et des dorsales océaniques.
N.B. La tectonique des plaques fournit une explication logique à la dérive des
continents et à la localisation de l’activité sismique et volcanique.
LA DÉRIVE DES CONTINENTS ET LA
TECTONIQUE DES PLAQUES
La mobilité du plancher océanique
- Jusqu’au milieu du XIXe siècle
(1850), on croyait le fond des mers nu
et plat. Lors de la pose du premier
câble télégraphique reliant l’Amérique
du Nord à l’Europe, on s’est aperçu,
avec stupéfaction, qu’un relief colossol
traversait l’Atlantique.
- C’était en fait une partie du plus
gigantesque système montagneux de
la planète, long de plus de 60 000
kilomètres, large de 1500 kilomètres
en moyenne, et d’une hauteur pouvant
atteindre 3000 mètres. On lui donna le
nom de «dorsale» parce qu’il évoquait
l’image d’une colonne vertébrale.
- L’examen des profils de la dorsale
médio-atlantique établis par
échosondage (sonar) a révélé une
structure symétrique de part et
d’autre d’une fracture centrale, le rift,
siège d’une intense activité volcanique.
Les dorsales qui sillonnent le fond des
autres océans présentent les mêmes
structures.
Source: Un monde en mouvement, p.23
LA DÉRIVE DES CONTINENTS ET LA TECTONIQUE DES
PLAQUES
C’est par le fond du rift que remontent
les matériaux fondus venus de
l’asthénosphère sous la poussée des
courants de convection. En se
solidifiant,
les
épanchements
successifs finissent par former une
série de bandes parallèles de part et
d’autre de la zone centrale d’accrétion,
et leur accumulation constitue la
croûte océanique.
La datation de roches a permis
d’évaluer la vitesse à laquelle les
nouveaux épanchements de magma
éloignent les continents de la fracture
centrale: le fond de l’Atlantique
s’élargit de 2,5 centimètres par an et
celui du Pacifique de presque 10
centimètres. On comprenait enfin
pourquoi les câbles sous-marins se
brisaient régulièrement !
Source: http://www2.ggl.ulaval.ca/personnel/bourque/s1/volcans.html
Surface du lac de lave de l'Erta Alé
représentant l'expansion des fonds Océaniques.
Source: http://www.notre-planete.info/terre/
planete/dorsales.php
RIFT OCÉANIQUE:
FAILLE AU FOND DES OCÉANS

Rift (n. m.) d'un mot anglais, signifiant fissure, faille: Système de fossés
d'effondrement (continental ou situé au milieu d'une dorsale océanique),
où siège une activité volcanique plus ou moins forte et qui témoigne du
début d'une zone d'ouverture et d'expansion de la croûte terrestre.
(Source: http://www.geowiki.fr/index.php?title=Rift)
LA DÉRIVE DES CONTINENTS ET LA TECTONIQUE DES
PLAQUES
Au bout d’environ 200 millions d’années, la poussée centrale est équilibrée
par la résistance des continents. Comme la croûte océanique, toujours en
expansion, est plus dense et plus lourde que la croûte continentale, elle
plonge sous celle-ci à un angle de 45°, pour finalement se fondre dans
l’asthénosphère. C’est dans les fosses en bordure des continents que
disparaît la partie la plus ancienne de la croûte océanique.
Plusieurs géophysiciens croient que cette plongée n’est pas étrangère à
l’écartement de la fissure centrale des dorsales, en raison de la formidable
traction exercée par la subduction de la croûte descendante.
Le plancher océanique se renouvelle donc continuellement. Des mesures
prises par laser à partir de satellites confirment les hautes températures
de l’écorce terrestre au niveau des dorsales, et la croissance régulière de
celles-ci par suite de la montée du magma. Nous pouvons apercevoir
quelques-uns de leurs sommets émergés, comme l’islande ou les Açores
dans l’Atlantique Nord, et même assister à la naissance d’un nouvel océan
à partir d’une jeune dorsale, comme dans l’Est de l’Afrique (Ex. Le rift
africain et la région de l’Afar).
LA DÉRIVE DES CONTINENTS ET LA TECTONIQUE DES
PLAQUES
CONCLUSION
Il faut à présent envisager l’enveloppe de la Terre non plus comme une
alternance de terres émergées et d’océans, mais comme un ensemble de
plaques rigides qui se déplacent sur l’asthénosphère à la manière d’un
bouchon de liège ou d’un glaçon sur l’eau.
Les continents sont immobiles. Ce sont les plaques sur lesquelles ils
reposent qui les entraînenent. Ces processus modifient non seulement
l’emplacement des continents, mais aussi les paysages de la planète,
faisant surgir chaînes de montagnes, volcans et îles. Ils expliquent la
carte physiographique et la carte hydrographique.
SÉPARATION
LES MÉCANISMES DE FORMATION ET D’ÉVOLUTION DES
CONTINENTS ET DES OCÉANS
Comparez la carte montrant les
limites des plaques tectoniques avec la
carte de la répartition des zones
sismiques et volcaniques de la planète
(carte 1.2.3).
Ne constatez-vous pas une étonnante
coïncidence entre les deux ? C’est que
les limites des plaques constituent
aussi les zones tectoniquement actives
du globe. Le type de limite détermine
la nature de l’activité qui s’y déroule.
Il existe deux grands types de
contacts. Chacun d’eux, par les
conséquences spécifiques qu’il
engendre, contribue à la mise en place
et à l’évolution des ensembles
océaniques et continentaux.
LES PLAQUES DIVERGENTES
et
LES PLAQUES CONVERGENTES
FRONTIÈRES DE PLAQUES
DORSALE OCÉANIQUE
DIVERGENTES:
FRONTIÈRE DE PLAQUES CONVERGENTES:
CONTINENTALE-OCÉANIQUE
Source:Tasa graphic Arts inc., 1984
FRONTÌÈRES DE PLAQUES CONVERGENTES:
OCÉANIQUE-OCÉANIQUE
Source:Tasa graphic Arts inc., 1984
FRONTIÈRES DE PLAQUES CONVERGENTES:
CONTINENTALE-CONTINENTALE
Source:Tasa graphic Arts inc., 1984
LES MÉCANISMES DE FORMATION ET D’ÉVOLUTION
DES CONTINENTS ET DES OCÉANS
Le contact entre plaques
divergentes et la formation des
océans (limite constructive).
À partir des dorsales, deux plaques
tectoniques s’écartent l’une de l’autre,
éloignant ainsi les continents. Les
eaux
remplissent
cet
espace
constamment élargi par l’apport de
magma (refroidi et solidifié à mesure)
et forment les océans. L’activité
volcanique peut se percevoir jusqu’en
surface lorsqu’elle fait surgir des îles.
Source:
http://rocheseb.free.fr/TPE/lexique/dorsale.htm
Source: Un monde en mouvement, p.23
Les dorsales ne sont pas rectilignes:
elles suivent la courbure de la Terre,
grâce à une succession de fractures
transversales à l’axe de la dorsale. Ces
failles,
dites
«transformantes»,
découpent la dorsale en une suite de
tronçons légèrement décalés les uns
par rapport aux autres et provoquent
des séismes.
Source: La Terre, France Loisirs, p.19
LES MÉCANISMES DE FORMATION ET D’ÉVOLUTION
DES CONTINENTS ET DES OCÉANS
Le contact entre les plaques convergentes (limite constructive).
Le rapprochement de deux plaques attire davantage l’attention que leur écartement,
car il engendre une forte activité sismique et volcanique sur les marges des
continents. Plusieurs des régions les plus densément peuplées du globe en subissent
les contrecoups.
Deux plaques peuvent coulisser l’une contre l’autre, comme cela se produit entre les
tronçons d’une dorsale lorsque cette dernière tourne. Ainsi, la faille de San Andreas,
en Californie, correspond à la zone où la plaque du Pacifique (plaque océanique) se
déplace vers le nord-ouest en glissant contre la plaque nord-américaine (plaque
continentale) qui, elle, se dirige vers le sud-est. Lorsque des blocages empêchent qu’il
ait glissement régulier la tension s’accumule jusqu’à ce qu’un séisme se produise,
comme à Los Angeles en janvier 1994 (le cisaillement).
La majorité des plaques convergentes correspondent à des zones de subduction
(limites destructives). La subduction de la croûte océanique ancienne s’effectue en
bordure des continents. C’est pourquoi on retrouve les plus grandes profondeurs
marines à ces endroits (11 034 mètres pour la fosse des Mariannes dans le Pacifique)
plutôt qu’au centre des océans, qui est au contraire occupé par les hauts reliefs des
dorsales (carte 1.2.7 p.27).
Une proportion de 80% du volcanisme et des séismes mondiaux est associée à
l’activité tectonique sous-marine dans les zones de subduction, particulièrement sur
le pourtour de l’océan Pacifique (le cercle de feux du Pacifique, carte 1.2.3, p.22).
LE CONTACT ENTRE PLAQUES
CONVERGENTES ET LES RISQUES
NATURELS: SÉISMES ET VOLCANISME
(LIMITE DESTRUCTIVE).
PRINCIPES DES ZONES DE SUBDUCTION
Source: wikipédia
TREMBLMENTS DE TERRE, VOLCANISME ET
SUBDUCTION
Source:Tasa graphic Arts inc., 1984
ZONE DE
LE CERCLE DE FEUX DU
PACIFIQUE:
ZONE DE VOLCANISME ET DE SÉISMES
Source: DE BLIJ et Muller, 1998. Régions du monde. p.6
Source: GRENIER, 1995, Un monde en mouvement, p.27
Source: GRENIER, 1995, Un monde en mouvement, p.22
LES MÉCANISMES DE FORMATION ET D’ÉVOLUTION
DES CONTINENTS ET DES OCÉANS


La plaque océanique qui s’enfonce (zone de subduction – frontière de
plaques convergentes continentale-océanique) entraîne avec elle de l’eau
de mer et des sédiments qui vont augmenter le volume et changer la
nature du magma en atteignant l’asthénosphère. L’expulsion de ces
matières infiltrées se manifeste souvent par un volcanisme à caractère
explosif (monts Saint Helens dans l’État de Washington, mont Pinatubo
aux Philippines, pour ne citer que ces deux cas).
Au cours du déplacement des plaques convergentes, l’espace entre
les continents rétrécit, contrairement à ce qui se produit lorsque les
plaques divergent. Les sédiments qui tapissent les fonds marins sont alors
comprimés. Ils forment des bourrelets (d’autres arcs insulaires), et tôt ou
tard ils finiront par s’agglomérer au continent, après avoir comblé les
fosses (frontière de plaques convergentes – océanique-océanique).
FRONTÌÈRES DE PLAQUES CONVERGENTES:
OCÉANIQUE-OCÉANIQUE
Source:Tasa graphic Arts inc., 1984
LES MÉCANISMES DE FORMATION ET D’ÉVOLUTION
DES CONTINENTS ET DES OCÉANS
Lorsque les continents se sont suffisamment rapprochés pour arriver face à face (collision
continentale), des chaînes de montagnes se créent. (frontière de plaques convergentes –
continentale-continentale).
- En Amérique du Nord, des reliefs maintenant usés comme les Appalaches soudent de très
anciennes plaques. Par exemple, les monts Oural en Russie correspond à la jonction des
plaques européenne et asiatique. Actuellement, la formation des chaînes de type alpin se
poursuit.
- L’Himalaya (qui résulte de la collision entre l’Inde, autrefois une île, et la plaque
eurasiatique) et les Alpes ( qui résultent de la collision encore incomplète entre la plaque
eurasiatique et la plaque africaine) en sont deux exemples.
N.B. Dans un autre ordre d’idées, plus près de nous, de part et d’autre du Pacifique, les
Andes et les montagnes Rocheuses (frontière de plaques continentale-océanique)
qui bordent les deux Amériques, ainsi que les arcs insulaires asiatiques (frontière de
plaques océanique-océanique, représentent un stade plus jeune de fermeture d'un
océan. La subduction qui s'opère sur les deux rives est plus rapide que la création de croûte
océanique au centre, mais il faudra encore des millions d'années avant que les deux bords
se soudent.

Pourquoi des reliefs aussi élevés ont-ils surgi? Plusieurs facteurs peuvent expliquer leur
création : la compression des sédiments marins et du matériel rocheux continental, le
volcanisme consécutif à la subduction et l'accrétion au continent d'éléments étrangers
transportés par la plaque mouvante. De plus, le continent sous lequel plonge une plaque
océanique se trouve comprimé et soulevé .
LE MÉCANISME DES PLAQUES
Source: DE BLIJ et Muller, 1998. Régions du monde. p.6
Source: http://www2.ggl.ulaval.ca/personnel/bourque/s1/volcans.html
PLAQUES DIVERGENTES (RIFT OU FOSSÉ
CONTINENTAL)
(GRABEN –FOSSÉ D’EFFONDREMENT))
FORMATION ET STRUCTURE DE LA
TERRE

Un continent peut être étiré sous l'effet
d'une remontée de matériau sous la croûte
continentale. La région est alors « faillée »
et un graben (fossé d’effrondrement) se
forme. Simultanément, des volcans se
développent sur les failles qui ont permis
l'ascension de la lave.
(1) Lorsque les deux parties du continent
s‘éloignent l'une de l'autre, chacune
d'elles emporte une partie des failles et
des structures du graben. Celles-ci
peuvent être recouvertes par des
sédiments lorsque la mer envahit le
fossé d'effondrement.
 (2). Les côtes atlantiques de l'Afrique et
de l'Amérique du Sud présentent ces
caractéristiques : ce qui indique qu'elles
correspondaient, originellement aux
bordures d'un graben (3).
Source: La Terre, France Loisirs, p.13
LA RÉGION DU SAGUENAY-LAC-ST-JEAN
Source: wikipédia
Source: http://www.uqac.ca/uest/p_region.html
Source: http://www.museevirtuel-virtualmuseum.ca/sgc-cms/
expositions-exhibitions/fjord/francais/g_fin_graben.html
LES MÉCANISMES DE FORMATION ET D’ÉVOLUTION
DES CONTINENTS ET DES OCÉANS





LE VISAGE FUTUR DE LA TERRE
Comprendre le passé nous aide à entrevoir l'avenir si les mêmes
mécanismes continuent d'agir. Que révèle la boule de cristal des
géologues?
Des études laissent supposer que la Pangée elle-même résulterait de
l'agglomération de masses continentales déjà existantes.
En ce qui concerne l'Amérique du Nord, d’anciennes données fournies par
le projet scientifique canadien « Lithoprobe» ont révélé un passé
beaucoup plus mouvementé qu'on ne le supposait.
Selon une hypothèse américaine datant déjà de quelques années, l'océan
Atlantique que nous connaissons actuellement pourrait même avoir été
précédé de plusieurs autres.
LES MÉCANISMES DE FORMATION ET D’ÉVOLUTION
DES CONTINENTS ET DES OCÉANS
LE VISAGE FUTUR DE LA TERRE – suite
Si tout continue d'évoluer dans le même sens qu'actuellement, la répartition des
continents, dans une cinquantaine de millions d'années, ne sera plus la même.
(Observez la carte 1.2.4, page 24.).
CONCLUSION



Toute la mécanique des plaques entraîne le déplacement de volumes considérables de
matériaux. Des continents éclatent, des montagnes surgissent, que l'érosion effacera.
Leurs restes alimenteront la formation de nouveaux reliefs en un cycle perpétuel et
complexe.
Le visage de notre planète est donc une réalité éphémère, sans cesse en mouvement,
sous l'influence combinée des forces internes et des forces cosmiques qui modèlent sa
surface. Nous voilà loin des certitudes « solides comme le roc » !
Quant aux populations humaines, on pourrait s'attendre à ce qu'elles fuient les
régions où se produisent les bouleversements liés à l'évolution tectonique. Mais ces
processus se déroulent sur de si longues périodes que plusieurs générations peuvent
vivre en paix dans les zones les plus dangereuses, tandis que les pires cataclysmes
(séismes, éruptions volcaniques, raz-de-marée) apparaissent comme des accidents
ponctuels.
LES MÉCANISMES DE FORMATION ET D’ÉVOLUTION
DES CONTINENTS ET DES OCÉANS
CONCLUSION – suite


Au contraire, dans les régions les plus actives tectoniquement, il y a
souvent tant de ressources (terres fertilisées par les volcans, sources
chaudes et minéraux, entre autres) que de fortes concentrations humaines
peuvent s'y trouver.
La Terre paraît toute petite à l'échelle du cosmos. Pourtant, elle a généré
la vie. L’humanité et ses réalisations semblent à leurs tours dérisoires
par rapport aux déchaînements de notre turbulente planète.
Une meilleure connaissance des forces naturelles permettra de mieux
s'organiser et de mieux réagir face aux divers dangers qu'elles
représentent et de mieux bénéficier des ressources qu'elles procurent.
SÉPARATION
LE GRAND RIFT AFRICAIN:
NAISSANCE D’UN NOUVEL OCÉAN


En certains endroits du globe, la croûte terrestre
se disloque sous l’action des forces à l’oeuvre dans
le manteau.
Le grand rift africain constitue la partie la plus
importante d’une fracture complexe et en pleine
évolution. Nous assistons, en fait, à l’ouverture
d’un nouvel océan.
RIFT CONTINENTAL ET GRABEN (FOSSÉ
D’EFFONDREMENT)
Un rift est une région où la croûte
terrestre
constituant
une
plaque
tectonique s’amincit en formant en
surface un fossé d'effondrement (un
graben)
sous
l’action
de
forces
d’étirement. On en trouve sur les
continents, où ils portent le nom de rift
continental, et au fond des océans, au
niveau des dorsales océaniques par
exemple où ils portent le nom de rift
océanique.
Le rift peut représenter le stade initial d’une
rupture de la lithosphère, conduisant à la
formation d’un océan s’il est initialement
localisé sur un continent. Il est souvent
associé à la formation de volcans. Parmi les
rifts les plus célèbres, on peut citer le grand
rift est-africain et celui de Silfra en Islande.


Ce qu’on appelle un rift est un
fossé d'effondrement, encore
appelé graben, bordé par des
failles dites normales conjuguées
et des blocs appelés horsts.
Les flèches rouges sur ce schéma
indiquent les mouvements
responsables de la formation
d'un rift.
Source: http://www.futura-sciences.com/magazines/terre/infos/dico/d/geologie-rift-3538/
© C. Brunet, CNRS
Un rift est une région où la croûte
terrestre s’amincit. En surface, un rift
forme un fossé d'effondrement allongé.
FORMATION D’UN RIFT
RIFT OCÉANIQUE:
FAILLE AU FOND DES OCÉANS

Rift (n. m.) d'un mot anglais, signifiant fissure, faille: Système de fossés
d'effondrement (continental ou situé au milieu d'une dorsale océanique),
où siège une activité volcanique plus ou moins forte et qui témoigne du
début d'une zone d'ouverture et d'expansion de la croûte terrestre.
(Source: http://www.geowiki.fr/index.php?title=Rift)
LA RÉGION DU SAGUENAY-LAC-ST-JEAN
Source: wikipédia
Source: http://www.uqac.ca/uest/p_region.html
Source: http://www.museevirtuel-virtualmuseum.ca/sgc-cms/
expositions-exhibitions/fjord/francais/g_fin_graben.html
LE GRAND RIFT AFRICAIN:
NAISSANCE D’UN NOUVEL OCÉAN
Un événement géologique exceptionnel



Les humains ont rarement pu voir s’opérer sous leurs yeux la rupture d’un continent
et la naissance d’un océan. Les dorsales que nous connaissons gisent d’habitude au
fond des mers déjà constituées. Ce qui se passe actuellement en Afrique de l’Est
représente donc une occasion unique d’observer les débuts d’un tel processus.
Pourtant, il est resté ignorer jusqu’en 1910, date à laquelle le jeune géologue écossais
John Walter Gregory donna à cette zone le nom de « rift africain ».
La plus récente déchirure connue de l'écorce terrestre s'étend sur 2000 kilomètres et
pourrait, dit-on, être visible depuis la Lune. Elle fait partie d'une fracture en forme
d'étoile à trois branches, les deux autres branches étant la mer Rouge et le golfe
d'Aden. Repérez cette structure sur la carte 1.2.6 .
Le rift a été qualifié d'« océan avorté » , car les eaux qui ont envahi la mer Rouge et
le golfe d'Aden ne l'ont pas submergé . La corne de l'Afrique et l'Est africain ne se
sont pas encore séparés du continent. Mais actuellement, l'eau de mer s'infiltre dans
le rift, où elle s'évapore en laissant des dépôts minéraux caractéristiques.
LA VALLÉE DU RIFT AFRICAIN
Source: La Terre, France Loisirs, p.13
LA VALLÉE DU RIFT AFRICAIN
Source:Wikipédia
Source: http://coursgeologie.com/240-grand-rift-africain.html
FORMATION ET STRUCTURE DE LA
TERRE

Un continent peut être étiré sous l'effet
d'une remontée de matériau sous la croûte
continentale. La région est alors « faillée »
et un graben (fossé d’effrondrement) se
forme. Simultanément, des volcans se
développent sur les failles qui ont permis
l'ascension de la lave.
(1) Lorsque les deux parties du continent
s‘éloignent l'une de l'autre, chacune
d'elles emporte une partie des failles et
des structures du graben. Celles-ci
peuvent être recouvertes par des
sédiments lorsque la mer envahit le
fossé d'effondrement.
 (2). Les côtes atlantiques de l'Afrique et
de l'Amérique du Sud présentent ces
caractéristiques : ce qui indique qu'elles
correspondaient, originellement aux
bordures d'un graben (3).
Source: La Terre, France Loisirs, p.13
LA VALLÉE DU RIFT AFRICAIN
Source: ereiter.free.fr
LE GRAND RIFT AFRICAIN:
NAISSANCE D’UN NOUVEL OCÉAN
La région de l’Afar



Située au carrefour des trois branches de l'étoile, la région de l'Afar, en Éthiopie, est
tout à fait exceptionnelle. On trouve dans ses chaînes montagneuses, comme l'Erta
'Alé, des volcans actifs et des roches de même nature que celles des fonds océaniques.
Cette région possède en outre un intérêt historique de premier plan : l'évolution
géologique fait apparaître des terrains qui seraient normalement enfouis sous des
couches plus récentes. On y a découvert de nombreux indices d'une très ancienne
activité humaine. C'est là qu'ont été retrouvés les restes de notre ancêtre Lucy,
célèbre hominidé qui vivait à cet endroit il y a 3 millions d'années.
Certains scientifiques lient l'apparition de l'homme à l'existence du rift : les hauts
reliefs résultant du volcanisme auraient progressivement formé une barrière
empêchant les pluies d'atteindre l'Est africain. Privés de grands arbres, les singes
vivant du côté Est auraient dû s'adapter à un environnement de hautes herbes qui
les aurait obligés notamment à adopter la station debout.
LA VALLÉE DU RIFT AFRICAIN
Source: Un monde en mouvement, p.26
LE GRAND RIFT AFRICAIN:
NAISSANCE D’UN NOUVEL OCÉAN
Le déroulement de la formation du rift



Le soulèvement du socle africain, vaste ensemble de roches très anciennes aplanies
par l'érosion, a dû commencer il y a environ 60 millions d'années, sous l'action d'un
point chaud (violente montée de magma en colonne qui perfore la croûte terrestre).
Puis le socle s'est fracturé lentement entre l'Afrique et l'Arabie.
Pendant des millions d'années, des coulées de basalte se sont épanchées, formant des
hauts plateaux. Puis, il y a 25 millions d'années, entraîné par les courants de
convection, le socle s'est séparé en deux plaques. Le grand rift africain, ainsi que
ceux du golfe d'Aden et de la mer Rouge, commençaient à se former. Il y a 10 à 15
millions d'années, puis à nouveau il y a un peu plus d'un million d'années, d'autres
fissures et d'autres écoulements ont mis en place les chaînes volcaniques situées
dans l'axe du rift.
Repérez sur la carte les volcans tels que les monts Kenya et Kilimandjaro (ou pic
Uhuru).
LE GRAND RIFT AFRICAIN:
NAISSANCE D’UN NOUVEL OCÉAN
L’océan Africain


Cette évolution devrait aboutir à l'ouverture d'un nouvel océan.
L'écartement des roches qui a provoqué l'effondrement de la partie
centrale de la vallée se poursuit par à coups accompagnés de
tremblements de terre.
Ainsi, le 7 novembre 1978, le rift d'Assal, dans la région de l'Afar, s'est
élargi de 2 mètres en quelques instants. Des mesures prises au laser
permettent d'évaluer l'écartement moyen du rift à 1,5 centimètre par an.
Si la tendance se poursuit, l'Afrique se sera morcelée dans 50 millions
d'années, et l'océan Africain sera formé.
Téléchargement