Ce chapitre permet d’expliquer les mouvements géologiques sur Terre, depuis la théorie de la dérive des continents jusqu’à la théorie de la tectonique des plaques.
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- Problème n°1 : Comment les mouvements des continents ont-ils été mis en évidence ?
- Problème n°2 : Quelles sont les limites des plaques en surface ?
- Problème n°3 : Quelles sont les limites des plaques en profondeur ?
- Problème n°4 : Quelles sont les conséquences d’une convergence ?
- Problème n°5 : Quelles sont les conséquences d’une divergence ?
- Problème n°6 : Comment expliquer les mouvements des plaques ?
- Quiz de révision
PROBLÈME n°1 : Comment les mouvements des continents ont été mis en évidence ?
Au début du 20ème siècle, Alfred Wegener (un géologue allemand) a pu observer que l’emplacement de certains fossiles et de certaines roches suggéraient que les continents s’étaient déplacés au cours du temps et qu’ils étaient rassemblé en un seul dans le passé, qu’il nomme Pangée. Ces différents indices géologiques et paléontologiques lui ont ainsi permis de construire la théorie de la dérive des continents.
Vidéo : Wegener, la dérive des continents avant la tectonique des plaques
Aujourd’hui, de nouveaux indices ont montré que ce ne sont pas les continents qui se déplacent, mais des plaques. Ainsi, la théorie de la dérive des continents a été abandonné au profit de la théorie de la tectonique des plaques.
BILAN n°1 : Différents indices, tels que la forme des continents, l’emplacement de fossiles ou de roches, ont permis à ALFRED WEGENER de mettre en évidence le déplacement des continents. Afin d’expliquer ces mouvements il a formulé, en 1912, la théorie de la DÉRIVE DES CONTINENTS. Ainsi, on sait que dans le passé les continents étaient rassemblés en un seul, appelé PANGÉE.
PROBLÈME n°2 : Quelles sont les limites des plaques en surface ?
La localisation des principaux foyer de séismes et des volcans montre qu’ils ne sont pas répartis au hasard sur notre planète : ils sont principalement localisés dans des zones étroites et bordent des zones où l’activité géologique est beaucoup plus faible, ce sont les plaques.
Le logiciel Tectoglob 3D permet d’observer des reliefs particuliers dans les zones à forte activité sismique et volcanique : ce sont des fosse, des dorsale et des montagnes.
La localisation de ces différents reliefs ainsi que des principaux volcans et séismes permet de construire la carte ci-dessous, montant la localisation d’une douzaine de plaques à la surface de la Terre.
BILAN n°2 : Les SÉISMES et les VOLCANS ne sont pas répartis au hasard et se concentrent le long de reliefs particuliers sur Terre : les FOSSES, les DORSALES et les chaînes de MONTAGNES. Ces zones actives sont des frontières qui permettent de délimiter les PLAQUES à la surface de la Terre.
PROBLÈME n°3 : Quelles sont les limites des plaques en profondeur ?
L’étude de la vitesse de propagation des ondes sismiques permet de localiser une couche de roches rigides, c’est la lithosphère, située au dessus d’une couche de roche plus ductiles, l’asthénosphère.
La lithosphère n’a pas la même épaisseur partout sur Terre : elle va de 100 km d’épaisseur au niveau des océans à 150 km d’épaisseur au niveau des continents.
BILAN n°3 : L’étude de la propagation des ondes sismiques a permis de délimiter les plaques en profondeur. La couche de roches RIGIDES, épaisse de 100 km (sous les océans) à 150 km (sous les continents) est appelée LITHOSPHÈRE et correspond aux PLAQUES. Elle repose sur une couche de roches plus DUCTILES appelée ASTHÉNOSPHÈRE.
PROBLÈME n°4 : Quelles sont les conséquences d’une convergence ?
Les séismes ne peuvent se produire que dans une couche de roches rigides, donc dans la lithosphère. Or, l’observation des foyers sismiques au niveau d’une fosse océanique montre qu’ils sont localisés à une profondeur bien supérieur à la limite de la lithosphère. Ces observations peuvent être interprétés comme étant dues à un plongement de la lithosphère océanique sous la lithosphère continentale : c’est la subduction.
La poursuite de la convergence entre deux plaques peut mener à une collision entre deux lithosphères continentale, ce qui permet la formation d’une chaîne de montagnes.
Dans ces montagnes, il est possible de trouver des fossiles marins (ex : ammonites) qui sont des restes de la lithosphère océanique, coincée entre les deux lithosphères continentales.
Il est également possible d’observer des plis et des failles dans les roches, qui sont les conséquences d’une compression des roches lors de la collision des plaques.
Vidéo : une modélisation pour comprendre la formation des plis et des failles.
Vidéo : la convergence
BILAN n°4 : Dans une zone de CONVERGENCE, les plaques se rapprochent et la LITHOSPHÈRE OCÉANIQUE passe sous la LITHOSPHÈRE CONTINENTALE : c’est la SUBDUCTION. Des LITHOSPHÈRE CONTINENTALES peuvent également être en convergence : dans ce cas, cela entraîne une COLLISION qui est à l’origine de la formation d’une chaîne de MONTAGNES.
PROBLÈME n°5 : Quelles sont les conséquences d’une divergence ?
L’étude du relief du fond des océans, notamment grâce aux travaux de Marie Tharp, ainsi que l’étude de l’âge des roches du plancher océanique, ont permis de mettre en évidence un mouvement de divergence entre deux plaques au niveau des dorsales océaniques.
Vidéo : la divergence
Vidéo : Marie Tharp
BILAN n°5 : Dans une zone de DIVERGENCE, la lithosphère s’amincit et forme un RIFT que l’eau va remplir jusqu’à former un OCÉAN. Au milieu de l’océan, la chaleur de l’ASTHÉNOSPHÈRE provoque un volcanisme qui forme une DORSALE. Le magma, qui refroidi au contact de l’eau forme alors une nouvelle LITHOSPHÈRE OCÉANIQUE.
PROBLÈME n°6 : Comment expliquer les mouvements des plaques ?
Plus on se rapproche du centre de la Terre et plus il fait chaud. Ainsi, il existe des différences de température à l’intérieur de notre planète, ce qui entraîne des mouvements de convection.
Vidéo : modélisation de la convection
Au niveau des dorsale, le flux de chaleur qui arrive vers la surface entraîne une activité volcanique. Le magma, qui sort de ces volcans sous-marins, refroidit rapidement au contact de l’eau et forme une roche appelée basalte qui forme la lithosphère océanique. En s’éloignant de la dorsale, la lithosphère refroidit et devient de plus en plus dense, jusqu’à devenir plus « lourde » que la lithosphère continentale. Quand cela arrive, la lithosphère océanique passe sous la lithosphère continentale, c’est la subduction, et plonge dans l’asthénosphère. Ce mouvement tire le reste de la lithosphère océanique, ce qui est à l’origine du mouvement de divergence au niveau de la dorsale.
BILAN n°6 : Les mouvements de CONVECTION de chaleur à l’intérieur de la Terre sont à l’origine d’une inégale répartition de la température de la lithosphère, et donc de sa densité. Quand la lithosphère est assez froide, donc dense, elle plonge dans l’asthénosphère en entraînant le reste de la plaque avec elle : c’est l’origine des mouvements des plaques.
Quiz de révision
merci beaucoup grâce à vous je peux comprendre mes cours d’svt
M Cordewener vous êtes trop fort !
c dur a reviser
Bonjour, il me semble que dans vos schémas le jaune et le vert représentent la croûte et non la lithosphère. Cette dernière comprenant une partie du manteau, elle ne devrait pas « s’interrompre » et changer de nature (comme le suggère le changement de couleur jaune-vert) lors de la transition océan-continent.
Bonjour,
Sur ces schémas, le jaune et le vert représentent bien la lithosphère (océanique et continentale) : la notion de croute n’est pas abordée dans ce chapitre. Ici, les couleurs ne servent qu’à différencier simplement pour les élèves les deux types de lithosphères (sans rentrer dans les détails) : je ne vois pas en quoi cela est un problème.
Merci !!! Cette application me permet de mieux comprendre les cours de SVT !!!