Partie 3 : Le domaine continental et sa dynamique Terminale S

TD3 : Les caractéristiques et la formation des chaînes de montagnes de collision

L''Himalaya est l'exemple type des chaînes de montagnes decollision (cf TP2), dont la formation est interprétée aujourd'huidans le cadre de la théorie de la tectonique des plaques.

Ainsi, on considère que cette chaîne de montagnes s'est formée dansun contexte de convergence qui a affecté un domaine océanique. Cedernier aurait disparu en raison de la subduction de la lithosphèreocéanique. Une fois celle-ci entièrement disparue, la subduction auraitaffecté la lithosphère continentale. Enfin, une phase de collision entredeux domaines continentaux se serait produite donnant naissance auxprincipaux reliefs de la chaîne de montagne.

(d'après http://www.cap-concours.fr)

Pour trouver des informations, il faut utiliser le logiciel Google Earth.

Ensuite, il faut ouvrir le fichier litho3.kml (dansRessources – SVT – Partie 3 Géologie- TD3 Chaine deMontagnes)

Puis, dans la rubrique « lieux », ouvrir le dossier « Lieux temporaires – sites lithothèque nationale - data »

Ensuite, ouvrir le dossier spécifique à chaque zone étudiée (nom du fichier indiqué en bleu – voir pages suivantes)

Vous pouvez travailler avec 3 autres binômes en vous répartissantles 4 ateliers à étudier. Gardez vous au moins 20 minutes pour faire un bilan de chaque groupe.

Montrer, à partir des documents ci-dessous et de vos connaissances,

que ce scénario est également cohérent pour la formation des Alpes,

qui constituerait ainsi un autre exemple de chaîne de collision.

Partie 3 : Le domaine continental et sa dynamique Terminale S

Atelier 1 : Ophiolites* et roches sédimentaires - ressources

Ophiolite* : association de roches représentant la lithosphère océanique générée au cours de l'accrétion. Rochesmagmatiques (gabbros et basaltes) et ultra-basiques (péridotites), plus ou moins transformées sous l’action del’eau de mer et de la chaleur.

1. Le massif du Chenaillet dossier Google Earth : 05 - Chenaillet

2. Le massif du Mont Viso dossier Google Earth : 05 - Viso - Lago superiore - V3a

3. Affleurement du Rocher de la Perdrix dossier Google Earth : 05 – Chenaillet Rocher de la Perdrix – C13 – C14

Partie 3 : Le domaine continental et sa dynamique Terminale S

Atelier 2 : Déformations alpines - ressources

1. Le pli d'Espreaux dossier Google Earth : 05 – Espreaux pli

Hauterivien : période géologique située au Crétacé inférieur et datée d'environ 130 Ma.

2. Le pli de Saint Clément dossier Google Earth : 04 – Pli de Saint Clément

Les flyschs à Helminthoïdes sont des formations sédimentaires qui se sont formées il y a environ 88 Ma.

3. Le chevauchement de Leschaux (Massif des Bornes – Haute Savoie)

• échantillons roches

• vidéo « modélisation de la collision » (dans Ressources – SVT – Partie 3 Géologie – TD3 Chaine de

montagnes)

Partie 3 : Le domaine continental et sa dynamique Terminale S

Atelier 3 : Métamorphisme alpin - ressources

1. Répartition des domaines métamorphiques dans les Alpes

2. Domaine des schistes bleus dossier Google Earth : 05 – Saint Veran Cornivier S4

3. Le massif du Mont Viso dossier Google Earth : 05 – Viso - Lago superiore - V3a

4. Le massif de Dora Maira dossier Google Earth : 05 – Dora Maira

Partie 3 : Le domaine continental et sa dynamique Terminale S

5. Diagramme de stabilité de quelques minéraux du métamorphisme

domaine des schistes bleus : domaine de stabilité de différents minéraux, enparticulier la glaucophane.

domaine des éclogites : domaine de stabilité de différents minéraux, enparticulier l’association grenat et pyroxènesodique, comme la jadéite.

Partie 3 : Le domaine continental et sa dynamique Terminale S

Atelier 4 : Caractéristiques de la croûte - ressources

1. Structure de la croûte dans la chaîne alpinea : profil ECORS (établi à partir de données sismiques)b : interprétation

2. vidéo « modélisation de la collision » (dans Ressources – SVT – Partie 3 Géologie – TD3 Chaine de montagnes)

3. Profondeur du Moho en France et les régions périphériques

(source : http://www.seismo.helsinki.fi/mohomap/)

Partie 3 : Le domaine continental et sa dynamique Terminale S

4. Gneiss

Les gneiss sont des roches métamorphiques formées de l'alternancede niveaux clairs et de niveaux sombres. Les niveaux clairs sontcomposés de quartz (gris) et de feldspath (blanc). Ces niveauxmontrent une texture grenue de roches magmatiques. Au contraire,dans les niveaux sombres, la texture des roches métamorphiques estbien préservée, marquée ici par les micas noirs (biotite).

https://letslearngeology.wordpress.com/gneisse/

Certains gneiss se caractérisent par la présence de constituants ressemblant à des granites. Ces constituantstémoignent d'un début de fusion de la roche. Ce phénomène de fusion est appelé anatexie.L’échantillon ci-dessous est un gneiss migmatitique : on y voit des zones claires qui résultent de ce processus defusion partielle.

Gneiss migmatitique de Tré les Eaux (Haute Savoie)

zones claires (lentilles) résultant d’une fusionpartielle de certains constituants du gneiss

http://www.geologie-montblanc.fr/roches.html

5. Géothermes de la croûte continentale (CC) et solidusdu granite(modifié d’après Encyclopédie Quillet par Ulysse, Lardeaux,Rio, Trombert et Wozniak)

Les géothermes minimum et maximum d’une croûtecontinentale ne recoupent pas le solidus du granite pour uneprofondeur de 30 km c’est-à-dire pour une épaisseurmoyenne de croûte continentale. La fusion partielle n’estpossible qu’à partir d’environ 38 à 50 km de profondeurc’est-à-dire pour une croûte continentale épaissie.

La formation de granite d’anatexie n’est donc possible quedans une croûte continentale épaissie et les granitesd’anatexie sont donc des indices pétrologiques d’unépaississement de la croûte continentale.