séismes

S.V.T. 4ème – L'évolution des paysages 2

Les séismes (cours)

Exemples d’activités

I- observation de photographies, devidéogrammes montrant les manifestationset les conséquences d'un séisme.Ra- mise en relation du tracé d'un sismo-gramme avec la propagation d'ondes sis-miques.I/Ra- recherche des causes immédiatesd'un séisme à partir d'un texte ou d'un autredocument.C- schématisation et localisation, sur unbloc diagramme du foyer, de l'épicentre etde l'accident à l'origine du séisme.Matérialisation du trajet des ondes sis-miques.

I/C- recensement et localisation desséismes sur un planisphère ou grâce à unlogiciel.

I - recherche d'informations sur desévènements catastrophiques dans la région,sur les risques sismiques en France.I - observation d'un vidéogrammeprésentant des moyens de prévention desrisques sismiques.Ra - appréciation du risque sismique pourune région donnée, des documents étantfournis.Ra - évaluation des risques sismiques dansune région à partir de la lecture d'une cartede la sismicité.

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LES SEISMES

page 1

ontenus – Notionss résultent d'une ruptures roches en profondeur et set par des déformations à la

la Terre.

s'exerçant en permanence surinissent par provoquer leurdaine :u séisme est le lieu ou seupture ;u foyer, la déformation seus forme d'ondes ;ements de surface liés à lan des ondes peuvent être par des sismographes et être

s sont particulièrementdans certaines zones de larestre.

isent surtout le long de l'axes océaniques, et dans lesmontagnes, à l'aplomb desniques.

de la planète engendre desur L'Homme.

éologique est défini par du danger lié aux phénomèness et de la probabilité de cess (séismes,…)

se préoccupe :cter les zones à risque pardes phénomènes en cause;enir ces risques (surveillanceique,constructions adaptées,on des populations).

Compétences

Relier les manifestations d'un séisme àdes phénomènes qui se déroulent enprofondeur.

Décrire et expliquer les différents phéno-mènes observés lors d'un séisme.

Situer les zones sismiques à l'échelle mon-diale et à celle de la France.

A partir de documents géologiquesfournis, apprécier la nature du dangeret délimiter les zones à risque.


Les séismes (cours) page 2

Objectifs

Vous devez être capable :

de définir les mots et expressions : séisme, origine, hypothèse, ondessismiques, faille, foyer, épicentre, sismographe, magnitude.

E3, E6

de légender un schéma avec ces mots ou expressions. E11

de retrouver dans un document scientifique (texte ou autre) des informationsconcernant les séismes.

E8,

d'expliquer les causes d'un séisme et les différents phénomènes observés lorsd'un séisme

Cours, E10

d'indiquer les différents mécanismes intervenant lors d'un séisme et d'en faire lachronologie

E10

de légender un schéma relatif à un séisme E8

de faire une analyse simple du tracé d'un sismographe. 3--4 p 63

de situer les principales zones sismiques par rapport aux reliefs du globe. E4

de situer géographiquement les principales zones sismiques du globe. E5

de localiser les principales zones sismiques de la France. E7

de nommer 2 échelles de mesure de l'intensité d'un séisme et d'indiquer surquoi elles sont basées.

E6

de tracer les courbes isocéistes sur la carte simplifiée du lieu d'un séisme E9

d'apprécier le risque sismique d'une région à partir de documents géologiques 1-2 p 66

Livre utilisé : HATIER (toutes options)

Cours +



LES SEISMES

I] Manifestations d'un séisme en surfaceProblème : que se passe-t-il en surface lors d'un séisme ?

Activité : vidéo "la Terre gronde" (E = M6)Observez attentivement les séquences vidéo proposées et notez sur votre cahier ce qui se passe lors d'un séisme.A complèter avec les photos du livre : p 57, p 58, p 59, p 64-65

Les séismes (ou tremblements de terre) se manifestent par des déformations à la surface de la Terre et des destructions.Exercices E1, E2 (recherche, 3 groupes)

II] L'origine du séismeProblème : quelle est l'origine* d'un séisme ?Hypothèses* : vibrations, rupture, fracture, faille, explosion, forces, … (noter au tableau les hypothèses formulées par les élèves)

Origine : point de départ, cause d'un événement.Hypothèse : idée, proposition, qu'il va falloir vérifier, confirmer par des observations, des expériences.Cause Evénement Conséquence

Activité : (but : mettre en évidence la relation forces - rupture et montrer la relation rupture - vibrations, mettre en évidence la propagation des ondes)

Fixer un liteau sur une planche avec 2 serre-joints. Au milieu et à l'autre extrémité, mettre différents objets : confettis, château de carte, morceaux de craie empilés, sable. Quelquesélèves peuvent poser la main sur la planche. Casser le liteau et observer le comportement des différents objets.On peut recommencer en fixant le liteau au milieu de la planche pour voir la propagation des vibrations dans toutes les directions.

Que ressent-on (ceux qui ont posé la main) ? des vibrations.Quel est le comportement des objets ? … A quoi est-ce dû ? aux vibrations.D'où viennent-elles ? de la rupture du morceau de bois de l'autre coté de la planche. Donc les vibrations se propagent.Qu'est-ce qui a provoqué la rupture ? Les forces exercées sur le morceau de bois.Conclusion : la force exercée a entraîné la rupture; cette rupture crée des vibrations; les vibrations se propagent sur de longues distances, dans toutes les directions et entraînent des mouvements des objets posés sur la planche.

Lancer le travail de groupe du III]

Représentation schématique d'un séisme (type Hatier p 61) : Avec les légendes suivantesEn surface, intensité maximale à l'épicentre, faille et décalage en surface, rupture au niveau du foyer, faille, déplacement brusque entre 2 blocs, propagation des ondes sismiques dans toutes les directions

Des forces s'exerçant en permanence sur les roches finissent par provoquer leur rupture soudaine. Cette rupture crée des vibrations qui se propagent dans toutesles directions; elles sont responsables des modifications du paysage et des destructions. Ce sont les ondes sismiques.Le lieu de la rupture des roches, appelé foyer, se situe à une profondeur variable.Les ondes sismiques peuvent être enregistrées par le sismographe et être analysées.

A discuter : s'il y a déjà une ou des failles dans une région, que va-t-il se passer lors d'un nouveau séisme ? Il est probable que les mouvements vont se poursuivre au niveau de la faille existante.



Repère (Belin p 117) Pour un séisme de magnitude 6, une faille se rompt sur 10 km en 3 secondes. Pour un séisme de magnitude 9, une faille se rompt sur 800 km et dure 250 secondes.Exercice E8 (s'informer à partir d'un texte)

Légende de schémas représentant des sismographes (type Hatier p 62)

Question 3-4 p 63 (propagation des ondes sismiques)Exercice E3, E10, E11

Définitions de l'exercice E3 :Foyer : lieu de la rupture des roches à l’origine du séisme.Ondes sismiques : vibrations provoquées par la rupture des roches au niveau du foyer.Sismographe : appareil permettant d’enregistrer les vibrations dues au séisme.Epicentre : endroit de la surface où le séisme est le plus fortement ressenti.Faille : cassure des terrains avec décalage des 2 blocs.

III] Localisation des séismes sur le globeProblème : comment sont répartis les séismes sur le globe ? régulièrement ou non ?

Travail de groupe : zones sismiques à l'échelle mondialeLes plus récents séismes à placer sur la carte de la planète : 6 groupes, 6 portions du globe et 6 listes de séismes (juillet à septembre 98). Voir liste et carte Liste séismes 1998.xls. (Lesélèves viennent de voir longitude et latitude en Géographie).

Exercice C1 (carte 14 p 64)Question 14 p 65

Les séismes sont fréquents dans certaines zones de la surface terrestre. Ils se produisent surtout le long des dorsales océaniques, des chaînes de montagnes, et auvoisinage des fosses océaniques.Zones sismiques (géographiquement) :- pourtour de l'océan Pacifique et Antilles (75% à 80%)

- de la Méditerranée à la Chine (15% à 20%)

- milieu des océans- est de l'Afrique

Exercices E4-E5

IV] Prévention des risques sismiquesEst-il possible d'estimer le risque lié aux séismes dans une région ? Quels facteurs prendre en compte pour estimer ce risque ? nombre de séismes antérieurement, leur intensité.

Etude-discussion documents 16-17 p 66, ou exercices 1-2 p 66

L'intensité des séismes :



- échelle fondée sur l'énergie libérée lors du séisme (magnitude) : échelle de Richter (jusqu'à 9).- échelle fondée sur les dégats causés : échelle MSK (et Mercalli) (jusqu'à 12). (voir haut p 72)

Documents 18-19-20 p 67 : zones à risques, prévention.Exercice E7, E9

Le risque sismique d'une région dépend de l'évaluation de la violence des séismes et de leur probabilité.L'Homme se préoccupe de détecter les zones à risque et de prévenir ces risques (surveillance, constructions adaptées, éducation des populations).

Constructions parasismiques : constructions offrant une meilleure résistance aux séismes.Exercice E6

(Question 2 p 66)Exercices de révision : 1 à 5 p 70Exercices pour contrôle : Nathan 2, 3 p 29


Les séismes (cours)

SEISMES : ExercicesExercice E1Recherchez une photo illustrant un séisme ou un

Exercice E2Groupe 1 : recherchez les 3 séismes les plus réceGroupe 2 : recherchez les 3 séismes les plus violeGroupe 3 : recherchez les 3 séismes les plus meu

ExeCoOn surface où le séisme est ressenti le plus fortement. Lescon . L'échelle . Dans l'échelle libérée lors du séisme.

ExeCosis

Exercice E9 : S'informer à partir d'une carte.- Tracez sur la carte ci-contre les courbes isosreliant les points de même intensité.- Citez 2 villes de la région où le séisme à atte- Coloriez en rouge la zone de l'épicentre.- Dans quelle ville le séisme a-t-il été le plus vi

Exercice E10Classez les évènements suivants dans l'ordre chro- Dégâts en surface.- Rupture soudaine de la matière rocheuse.- Forces lentes et continuelles s'exerçant sur les r- Naissance et propagation des ondes sismiques.

Exercice E11Indiquez la légende correspondant à chaque n

cice E8 : S'informer à partir d'un texte.igine des tremblements de terre est une rupture produite danssemble rocheux. A une sollicitation lente, continue, la matière

euse répond par des cassures. Les tremblements de terre ne sontus à une brusque fièvre à l'intérieur du globe, mais à laue capitulation de la matière rocheuse cédant soudainement àlonté tenace, lente, mais continue des forces enfouies dans lesailles" de la Terre. Cette capitulation laisse des tracesiques palpables : c'est la structure géologique que l'on appelle

Exercice E3A partir du cours ou de votre livre, notezet apprenez les définitions des mots ouexpressions : séisme, foyer, ondessismiques, sismographe, épicentre,faille.

Exercice E4Quelles sont les grandes structuresgéologiques au niveau desquelless'effectue l'essentiel de l'activitésismique de la planète ?

Exercice E5Géographiquement, quelles sont lesprincipales zones sismiques de laplanète ?

texte court décrivant un séisme et collez-le dans votre cahier.

nts, ayant causés des dégâts importants, sur le globe.nts de ce siècle.rtriers de ce siècle.

rcice E6mplétez le texte suivant. appelle la région de lastructions prévues pour résister aux séismes sont dites

permet d'évaluer l'intensité d'un séisme d'après , la magnitude indique la quantité

rcice E7loriez sur la carte de France ci-contre, les zones à risquesmiques.

Une carte de France

Exer"L'orun enrochpas dbrusqla vo"entrphys

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éistes

int le degré d'intensité 6.

olent ?

nologique correct.

oches.

uméro du schéma ci-dessous (Nathan exo 6 p 29.)

Schéma Nathan 9 p 30

faille."D'après Claude Allègre; Les fureurs de la Terre.

- Indiquez les expressions présentes dans ce texte, relatives àdes phénomènes lents, à l'origine du séisme.- Indiquez les expressions présentes dans ce texte, relatives àdes phénomènes brusques concernant le séisme lui-même.

Exe ce C1A partir de la carte 14 p 64, indiquez quelles sont les grandeszones géographiques où l'on trouve l'essentiel des séismes.

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