Chapitre 4 : Les mouvements des plaques et leurs conséquences I – La structure simplifiée de la Terre : I3 – Activité 1 Étude de la structure de la Terre Problème Comment est formée la structure de la Terre ? Compétences Notion de lithosphère et d'asthénosphère. On peut délimiter une Co.3 douzaine de plaques. Elles sont mobiles entre elles et transforment la surface de la Terre. La.1 – La.3 – Mé.4 Correction : Il existe 3 grands reliefs à la surface de la Terre : les dorsales océaniques, les fosses océaniques et les chaînes de montagnes. On constate que les séismes et volcans sont alignés au niveau des 3 grands reliefs terrestres. De plus, certains volcans sont isolés. Cette répartition nous montre un découpage de la surface de la Terre en mouvement. De plus, on observe que le volcanisme effusif se trouve surtout au niveau des dorsales alors que le volcanisme explosif se trouve au niveau des fosses. Enfin on constate grâce à la vitesse des ondes sismiques que la Terre est découpée en deux couches internes : la lithosphère plutôt rigide (=dure) et l'asthénosphère plutôt moins rigide (= molle). Voici un schéma simplifié de l'intérieur de la Terre : Structure interne simplifiée de la Terre Bilan 1 : Les séismes et les volcans sont particulièrement fréquents dans certaines régions du globe terrestre : - dans les océans, le long de l’axe des dorsales océaniques. - en bordure des océans, au niveau des fosses océaniques et des arcs insulaires. - dans les chaînes de montagnes. Certains volcans actifs sont isolés. Le volcanisme formé au niveau des dorsales est surtout effusif alors que le volcanisme formé au niveau des fosses est surtout explosif. La surface du globe terrestre est composée d'une couche rigide, appelée lithosphère, et une couche moins rigide, appelée asthénosphère. La lithosphère est divisée en vastes zones stables (pas ou peu actives) : les plaques lithosphériques. II – Les mouvements des plaques tectoniques : I3 – Activité 2 De la dérive des continents à la tectonique des plaques Problème Comment est-on arrivé à la tectonique des plaques ? Compétences Co.3 Notion de dérive des continents et de tectonique des plaques : Re.2 évolution d'un modèle à partir de données scientifiques. L.1 – La.4 – Mé.2 – Ad.3 Correction : Arguments en faveur de la théorie de la dérive des continents Arguments contre la théorie de la dérive des continents - Constitution de la Terre : la couche SIAL léger sur la couche SIMA dense. - Correspondance entre les côtes de l’Afrique et de l’Amérique du Sud /emboîtement possible des continents. - Présence des mêmes fossiles de certains reptiles - Imprécision de l’emboîtement des continents : Zones de chevauchement Afrique/Amérique du Sud emboîtées. - On peut l’expliquer par l’existence d’anciennes liaisons terrestres entre les continents (ponts continentaux aujourd’hui affaissés). ou de végétaux sur des continents aujourd’hui - Forces trop faible pour le déplacement des séparés. continents. Arguments en faveur de la tectonique des plaques Pour la tectonique des plaques : ce sont en fait les plaques qui se déplacent et pas les continents. Les plaques lithosphériques appelées tectoniques se déplacent sur de l'asthénosphère (molle) avec des zones de divergence (au niveau des dorsales) et des zones de convergence (au niveau des fosses et des chaînes de montagnes). Le tout est mis en mouvement grâce à la chaleur de la Terre. Donc Wegener a bien remarqué un déplacement mais pas des continents (argument : données GPS). Bilan 2 : Les données historiques (dérive des continents) et des mesures effectuées par des satellites GPS montrent que les plaques lithosphériques se déplacent les unes par rapport aux autres : on les appelle aussi de plaques tectoniques (car elles sont en mouvement). Les plaques sont donc mobiles : convergent au niveau des fosses océaniques et des chaînes de montagnes et divergent au niveau des dorsales océaniques : on parle de tectonique des plaques. III – L'origine de la tectonique des plaques et de l'activité externe : I3 – Activité 3 Activités géologiques au niveau de l'Amérique centrale Problème Comment expliquer l'activité géologique en Amérique centrale ? Compétences Mo.1 Formation de lithosphère au niveau des dorsales et (enfouissement) de la lithosphère au niveau des fosses océaniques. La.1 – La.2 – La.6 Correction : 1 – Voir le schéma ci-dessous : 2 – On observe en fait que l'Amérique centrale et notamment le Guatemala se trouve à la limite entre deux plaques, la plaque des Caraïbes et la plaque des Cocos où se trouve une fosse. Or ces deux plaques se rapprochent de quelques centimètres par an et la plaque des Cocos s’enfouit sous la plaque des Caraïbes, créant ainsi une fosse en limite de ce phénomène. Donc on constate d'abord que cette disparition de lithosphère engendre des frottements considérables à l’origine de nombreux séismes et d’éruptions volcaniques en surface. Et en plus on constate que la création de lithosphère au niveau de la dorsale. Cette création de lithosphère génère aussi des séismes et du volcanisme. Enfin, on remarque que la plaque des Cocos se rapproche de la plaque Caraïbes et donc « tire » la lithosphère qui plonge sous l'autre. Cela est possible grâce à la chaleur interne de la Terre qui se dissipe au niveau des dorsales (zones de divergence) et au niveau des fosses océaniques (zones de convergence) et cette dissipation qui met en mouvement la tectonique des plaques. Bilan 3 : Les plaques tectoniques ou lithosphériques se forment au niveau des dorsales et s'enfouissent (disparaissent) au niveau des fosses océaniques, ce qui créent à la fois le volcanisme et les séismes en surface. Cette tectonique est possible grâce à la chaleur interne de la Terre qui met en mouvement les plaques tectoniques et qui se dissipe au niveau des zones de divergence et de convergence.