Atelier 1 : La porosité des roches Atelier 2 : La perméabilité des
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Atelier 1 : La porosité des roches Argile 1. Dessinez dans les deux cadres le résultat du dépôt d’une goutte d’eau sur chacune de ces deux roches. 2. Expliquez ce qu’est la porosité d’une roche …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………. ....................................................................................................... 3. Indiquez la porosité de ces deux roches. …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… Calcaire Atelier 2 : La perméabilité des roches 1. Dessiner dans le deuxième cadre le résultat de l’expérience. 2. Expliquer ce qu’est la perméabilité d’une roche et l’écrire ci-dessous. ……………………………………………………………… ……………………………………………………………… ……………………………………………………………… 3. A grande échelle, laquelle de ces deux roches est perméable et pourquoi ? ……………………………………………………………… ……………………………………………………………… ……………………………………………………………… Atelier 3 : La composition du granite Légende 1. Complétez la légende à l’aide des informations fournies 2. Noter une description de chacun des minéraux présent dans le granite. Q……………………… : ………………………………………………………………………………………... F......................... : ………………………………………………………………………………………… M……………………… : ………………………………………………………………………………………… 3. Quelle est l’origine du granite ? ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… Atelier 4 : L’altération du granite Légende 1. Légendez ce document à l’aide des informations fournies 2. En vous aidant des résultats de l’atelier 1 et 2, indiquez si le granite est poreux, perméable ou les deux. ............................................................................................. ............................................................................................. 3. Que deviennent les différents minéraux qui composent le granite sous l’action de l’eau (aidez-vous du tableau). ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… Atelier 5 : L’effet de l’eau sur le calcaire Eau gazeuse 1. Indiquez dans le deuxième cadre le résultat de l’expérience et légendez les deux dessins. 2. Sachant que l’eau riche en dioxyde de carbone devient plus acide, expliquez l’altération du calcaire. ………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… Atelier 6 : De la formation à l’altération du calcaire Il y a ………… millions d’années Il y a ………… millions d’années Reconstituer l’histoire de ce paysage calcaire grâce aux diverses informations apportées par les documents. Il y a ………… millions d’années,……………………………………... ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… Il y a ………… millions d’années………………………………………. ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… Actuellement, ce paysage présente des formations caractéristiques d’une érosion calcaire : a,………………… ; b,…………………... ; c,………………………… ; d,……………………… ; e, …………………… ; f…………………….. ; g,………………………….. ; h, ancien lit de la rivière. Actuellement Atelier 1 : La porosité des roches Pour tester la porosité d’un échantillon de roche : Déposez sur chaque échantillon une ou deux gouttes d’eau et observez ce qu’il se passe. Si l’eau pénètre dans la roche, celle-ci est poreuse. Si l’eau ne pénètre pas dans la roche, celle-ci est non poreuse. Atelier 2 : La perméabilité des roches Versez le même volume d’eau dans chaque entonnoir et observez ce qu’il se passe. Une roche perméable se laisse traverser par l’eau. Une roche imperméable ne se laisse pas traverser par l’eau. Attention : une roche « imperméable en petit » (sur un petit échantillon) peut être « perméable en grand » grâce au réseau de fissures qui découpe un massif de cette roche. Atelier 3 : La composition du granite On observe 3 composants : ce sont des minéraux ou cristaux. - Minéral gris translucide : le quartz, - Minéral blanc laiteux ou rose clair : le feldspath, - Minéral noir brillant : le mica (riche en fer). Le granite est une roche dure et compacte qui provient de la fusion de roche en profondeur. Atelier 4 : L’altération du granite fissure Granite non altéré Chaos granitique Arène granitique Bloc de granite Arène granitique Au cours du temps, le granite se fissure et l’eau s’infiltre dans ces fissures. Sous l’action de l’eau, le granite se transforme en arène granitique et chaos granitique. Différence entre la composition du granite et la composition de l’arène granitique Granite Arène Quartz Grains de quartz non altérés Feldspath Grains de feldspaths très altérés (blanc sale ou ocre) Mica Grains de Mica plus rare et très altérés. Apparition d'une poudre argileuse ocre. Atelier 5 : l’effet de l’eau sur le calcaire Soufflez à l’aide d’un tube dans un bécher contenant de l’eau de chaux pour produire du calcaire. (Le dioxyde de carbone soufflé dans l’eau va produire des particules de calcaire en suspension qui vont rendre trouble la solution). Bécher Une fois la solution troublée, versez un peu d’eau gazeuse dans le bécher et observer ce qu’il se passe. Eau trouble contenant des particules de calcaire Atelier 6 : De la formation à l’altération du calcaire Cette roche calcaire s’est formée il y a 100 millions d’années au fond d’un océan par l’accumulation des coquilles calcaires de multiples animaux marins à coquilles peuplant cet océan à cette époque. 80 millions d’années plus tard, la roche ainsi formée s’est retrouvée émergée à la suite de la baisse du niveau marin. Les fleuves et rivières descendant des montagnes ont alors commencé à creuser lentement la roche pour former des structures caractéristiques de l’érosion du calcaire. Voici quelques photos de ces structures caractéristiques. Un aven est un gouffre caractéristique des régions calcaires, le plus souvent formé par l'effondrement de la voûte d'une grotte dû à la dissolution des couches calcaires. Il présente la forme d'un puits vertical, ce qui le rend difficilement accessible sans matériel spécifique. Les dimensions de l'ouverture en surface de ces cavités béantes sont très variables : de quelques décimètres, à un ou deux hectomètres, de même la profondeur peut être impressionnante. Si, par la chute des ces eaux, une concrétion calcaire se forme sur le sol, elle prend le nom de stalagmite. Quelquefois, les unes et les autres se réunissent et forment des colonnes qui grossissent graduellement et finissent par combler les cavités qui les renferment. Des stalactites, du grec stalaktos (qui coule goutte à goutte) ce sont des concrétions calcaires qui se forment à la voûte des grottes et souterrains. Un lac souterrain Une doline est une dépression de terrain dont le fond est en général plat et fertile. Les dolines sont dues à des phénomènes de dissolution des calcaires, et mesurent de quelques mètres à plusieurs centaines de mètres. Lapiez : Forme typique des paysages calcaires dans laquelle la dissolution a fait apparaître des couloirs séparés par des résidus rocheux parallèles. Cascade souterraine : une rivière tombe en cascade dans une cavité creusée dans la roche et forme une rivière souterraine l’eau s’accumule en profondeur dans un lac souterrain ou ressort plus loin par une résurgence
