07_I5_G_Obs_72 I5 - La convergence lithosphérique et ses effets

07_I5_G_Obs_72 I5 - La convergence lithosphérique et ses effets Fiche sujet - candidat
LES TRANSFORMATIONS MINERALOGIQUES DES GABBROS DE LA CROUTE OCEANIQUE
Les gabbros océaniques sont des roches entièrement cristallisées caractérisées par une grande richesse en pyroxène et en plagioclase et qui
se mettent en place au niveau de la dorsale. Ils subissent ensuite des transformations minéralogiques, au cours de l’expansion océanique et de
la subduction, notamment celle des pyroxènes en amphiboles : ils deviennent ainsi des métagabbros.
On cherche à montrer que des différences minéralogiques observées dans des métagabbros témoignent de leur histoire.
Matériel :
- deux roches identifiées (un métagabbro G1 et un métagabbro G2) et les lames minces correspondantes,
- microscope polarisant à platine tournante réglé (un des deux filtres polarisants est escamotable)
Activités et déroulement des activités Capacités et critères d'évaluation Barème
1- Justifier, à l’aide de la fiche – document 2/2, l’intérêt de l’étude minéralogique comparée pour
retracer l’histoire des deux roches.
2- Observer le métagabbro G1 à l’œil nu et repérer les pyroxènes et les plagioclases, caractéristiques
des gabbros, ainsi que la hornblende préférentiellement positionnée autour du pyroxène. Observer
au microscope polarisant la lame mince correspondante pour rec
hercher à l’aide du document 1/2
une auréole de hornblende autour d’un pyroxène.
Appeler l’examinateur pour vérification des deux minéraux
3- Observer l’échantillon G2 à l’œil nu, puis la lame mince correspondante au microscope, pour
retrouver un secteur montrant les relations entre un pyroxène et le glaucophane (qui se développe
préférentiellement autour du pyroxène).
Appeler l’examinateur pour vérification
4- Placer sur le diagramme pression – température (fiche document – candidat 2/2) les roches G1 et
G2 conformément à leur composition minéralogique observée et compléter la légende. Sur le
diagramme, orienter par des flèches la succession des transformations minéralogiques subies par
les gabbros océaniques à partir de G0.
5- Etablir la relation entre chacune de ces transformations minéralogiques et l'histoire des gabbros
océaniques.
6- En fin d’épreuve, ranger le matériel.
Utiliser le microscope polarisant
- réalisation des réglages
- repérage des minéraux à l’œil
nu et en lame mince
Utiliser le microscope polarisant
- repérage des minéraux à l’œil
nu et en lame mince
Traduire des informations
par un schéma
Adopter une démarche explicative
Gérer le poste de travail
1
5
2
2
5
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1

07_I5_G_Obs_72 I5 - La convergence lithosphérique et ses effets Fiche document - candidat 1/2
LES TRANSFORMATIONS MINERALOGIQUES DES GABBROS DE LA CROUTE OCEANIQUE
Planche des caractéristiques des minéraux des métagabbros, à l'œil nu sur l'échantillon, et au microscope polarisant
NB : Les lames minces peuvent être observées, à l'œil nu, sur fond blanc ce qui permet de repérer certains minéraux colorés avant d'utiliser le microscope.
PLAGIOCLASES PYROXENES AMPHIBOLES
Dialage Hornblende Glaucophane
A l'œil nu Minéral blanc mat Minéral sombre de couleur bronze à surfaces planes reflétant la lumière Minéral noir Minéral bleu nuit
PYROXENES (en relique) AMPHIBOLES
Hornblende Glaucophane En LPNA Sections à bordures effilochées de
couleur beige à brun clair. Nombreuses
fissures fines et parallèles dans le sens
de la longueur (clivages).
Minéral brun clair à vert dont la couleur
change avec l'orientation. Sections
losangiques à bordures nettes. Deux
plans de fissures parallèles (clivages).
Minéral bleu à violet dont la couleur
change avec l'orientation.
En LPA Teintes vives (jaune, orange, magenta
et bleu). Teintes vives (jaune, orange, magenta, bleu) atténuées par la couleur naturelle.
Teintes vives (jaune, orange, magenta)
atténuées par la couleur naturelle
En lumière polarisée mais
non analysée
(sans l'analyseur)
AU MICROSCOPE
En lumière polarisée
et analysée
(avec l'analyseur)

07_I5_G_Obs_72 I5 - La convergence lithosphérique et ses effets Fiche document - candidat 2/2
LA TRANSFORMATION MINERALOGIQUE DES GABBROS DE LA CROUTE OCEANIQUE
Domaines de stabilité des minéraux ;
I = association à glaucophane + jadéite
II = association à glaucophane + plagioclase.
III = association à grenat + jadéite +/- glaucophane.
IV = association à chlorite + actinote + plagioclase.
V = association à hornblende + plagioclase
VI = association à grenat + jadéite
VII = association à pyroxène + plagioclase
Nom :
Prénom :
Classe :
Etablissement :
Document à rendre à
l'examinateur à l'issue de
l'épreuve
Gabbro (G0)
océanique
(G1)
(G2)
Trajet Profondeur/Température/temps
suivi par les roches de la croûte
océanique au cours de l’expansion puis
de la subduction

07_I5_G_Obs_72 I5 - La convergence lithosphérique et ses effets Fiche réponse - candidat
LES TRANSFORMATIONS MINERALOGIQUES DES GABBROS DE LA CROUTE OCEANIQUE
ETABLISSEMENT :
Classe :
Nom :
Prénom :
A rendre à l’issue de l’épreuve - Utiliser le verso si nécessaire

07_I5_G_Obs_72 I5 - La convergence lithosphérique et ses effets Fiche barème d'évaluation
LES TRANSFORMATIONS MINERALOGIQUES DES GABBROS DE LA CROUTE OCEANIQUE
Nom des candidats
Capacités et critères d’évaluation
(en gras, pendant la séance) Barème
1 – Comprendre la manipulation
Glaucophane et hornblende sont des témoins de conditions différentes
de pression et température
1
2 et 3- Utiliser le microscope polarisant :
- réalisation des réglages (éclairage, diaphragme, condenseur …),
- utilisation des objectifs (choix adapté, mise au point),
- utilisation du dispositif de polarisation (analyseur, platine
tournante),
- recherche puis centrage de la région la plus favorable de
l’objet,
- identification exacte des trois minéraux
- pyroxène et hornblende dans G1
- pyroxène et glaucophane dans G2
5
2
2
4- Traduire des informations par un schéma :
- positionnement exact des métagabbros G1 et G2
- positionnement exact de la flèche
5
5- Adopter une démarche explicative :
- hornblende issue des transformations minéralogiques de G0 à
pression constante et avec baisse de température, traduisant le
refroidissement de la lithosphère qui s’éloigne de la dorsale
- glaucophane issu des transformations minéralogiques de G1 suite
à une augmentation de pression et à température constante,
traduisant un enfouissement.
2
2
6 - Gérer le poste de travail : rangement du matériel d’optique et des
échantillons (lames)
1
NOTE / 20