DST TS5 decembre 2013

STANISLAS
DECEMBRE 2013
SCIENCES DE LA VIE ET DE LA TERRE
Classes de TS2 et TS5
Durée : 2 heures 30
CALCULATRICE INTERDITE
PARTIE I : SYNTHESE DES CONNAISSANCES (10 points)
EXERCICE 1- QCM : Cocher la case correspondant à la proposition correcte parmi les quatre proposées
(5 points)
1.
sédiments himalayens dans les bassins sédimentaires depuis 70 Ma :
Le document ci-contre montre que
a) la collision inde/Asie a débuté il y a 70 Ma
b) le volume des sédiments émis chaque année,
issu de l’érosion du Tibet, est constant
depuis 50 Ma ;
c) l’érosion de la chaîne a tendance à s’atténuer
actuellement ;
d)
2.
l’érosion de la chaîne est deux fois plus
importante depuis 2 Ma qu’il y a 10 Ma.
Couplage entre tectonique et érosion de la chaîne himalayenne :
Le document ci-contre montre que :
a) la largeur de l’Himalaya entre l’Inde et l’Asie
est de 200 km ;
b) la longueur de l’Himalaya entre l’Inde et
l’Asie est de 200 km ;
c) la chaîne s’élève en moyenne de 3 mm par
an ;
d)
la hauteur de la chaîne reste constante
partout.
3.
a)
b)
c)
d)
Le gradient géothermique dans la croûte est :
identique au flux géothermique ;
en moyenne de 300 °C.km-1 ;
en moyenne de 30 °C.km-1 ;
en moyenne de 3 °C.km-1.
4.
a)
b)
c)
d)
La géothermie haute température :
est utilisée principalement pour chauffer les bâtiments ;
est utilisée pour produire de l’électricité ;
nécessite obligatoirement une fracturation des roches situées en profondeur ;
est exploitée uniquement dans les zones tectoniques correspondant à des frontières de subduction ou de collision.
5.
a)
b)
c)
d)
Les transferts d’énergie interne :
s’accompagnent toujours d’une perte importante d’énergie ;
correspondent toujours à un déplacement de matière ;
sont unidirectionnels, du noyau vers la croûte ;
obéissent à deux mécanismes distincts, la convection et la conduction.
EXERCICE 2- Le domaine continental et sa dynamique
(5 points)
A partir du document proposé, expliquez comment les processus tectoniques participent à la disparition des reliefs. Vous détaillerez
l’origine des forces FL et FV.
Document 1a : Mécanismes au foyer des séismes calculés dans les Alpes occidentales avec les données Sismalp
(Sue, 1998)
Document 1b : Un modèle d’évolution d’une chaîne de montagnes.
PARTIE II : PRATIQUE DU RAISONNEMENT SCIENTIFIQUE (10 points)
GOTHERMIE ET PROPRIÉTÉS THERMIQUES DE LA TERRE
Chaudes Aigues et la géothermie
A Chaudes Aigues, en Auvergne, il existe depuis 1332, un réseau de chauffage urbain. Depuis cette époque, la ville continue d’être
chauffée par un système de géothermie et a développé un centre de thermalisme.
À partir de l’exploitation des documents mis en relation avec les connaissances, expliquer l’origine de ce phénomène de
géothermie locale.
Document 1 : localisation géographique de la source du Par à Chaudes Aigues
D’après www.terdav.com - D’après BRGMseptembre 2012
Cette source fournit toute l’année de l’eau dont la température varie entre 80 et 82°C. Le débit moyen de cette source est de 17m3. h-1.
Document 2 : carte du flux géothermique en France
D’après La chaleur de la Terre, Raymond Ferrandes, ADEME Editions 1998
Document 3 : coupe schématique de la lithosphère au niveau de l’Auvergne
D’après Olivier Merle, Université Blaise Pascal, Clermont-Ferrand
Document 4 : coupe géologique schématique de la région de Chaudes Aigues
D’après Amélioration de la connaissance des sources-BRGM septembre 2012