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Erosion et sédimentation Journées de formation des enseignants en SVT [email protected] 11/06/2019 T. Deville

Site SVT de l'Académie de Guyane - Erosion et sédimentation · 2019. 7. 4. · Journées de formation des enseignants en SVT [email protected] 11/06/2019 ville. Programme

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Erosion et sédimentationJournées de formation des enseignants en SVT

[email protected]/06/2019

T. Deville

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Programme du jour

Focus sur les processus géologiques de surface et le modelage des paysages

• Problématiques guyanaises

• Activités de classe possiblesA. Prost (2000), La Terre - 50 expériences pour découvrir notre planète, Belin

• Quelques prérequis

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Solide avec une composition chimique définie et unestructure atomique précise, ordonnée (cristaux) ounon (minéraux amorphes)

Halite (NaCl)

Didier Descouens

Processus de surface et paysages

Les matériaux de la Terre : minéraux

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Quartz

12%

Feldspaths alcalins

12%

Pyroxènes

11%

Amphiboles

5%

Micas

5%

Argiles

5% Plagioclases

39%

Autres silicates

3%

Non silicatés

8%

Processus de surface et paysages

Les matériaux de la Terre : minéraux

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Les matériaux de la Terre : minéraux vs roches

Minéraux : constitués d’un ou plusieurs éléments chimiques

Roches : constituées d’un ou plusieurs minéraux

Quartz (SiO2)

Quartz

Orthose

Biotite

Plagioclase

Granite

Processus de surface et paysages

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Les matériaux de la Terre : cycle des roches

Processus de surface et paysages

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Altération

Altération

Altération

Processus de surface et paysages

Les matériaux de la Terre : cycle des roches

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Magmas et roches magmatiques

➢ Importance de la vitesse de refroidissement du magma :

Magma basaltique Basalte (volcanique)

Gabbro (plutonique)

➢ Issues de la solidification de magmas issus de la fusion de roches préexistantes

• volcaniques si le magma cristallise brutalement en surface• plutoniques si le magma cristallise lentement, en profondeur

Processus de surface et paysages

Les matériaux de la Terre : cycle des roches

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Roches métamorphiquesIssues de la recristallisation, à l’état solide, de roches préexistantes sous l’effet

de nouvelles conditions de pression et de température

Eclogite(100km)

Schistes bleus(30-50km)

Ex. des séries métamorphiques de subduction

Processus de surface et paysages

Les matériaux de la Terre : cycle des roches

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Processus exogènes = à la surface de la Terreamenant formation, dépôt et lithification de sédiments meubles

altération - érosion - transport - sédimentation – diagénèse

Altération, Erosion et Transport

Sédimentation Roche consolidée

Sédiments et roches sédimentaires

Processus de surface et paysages

Les matériaux de la Terre : cycle des roches

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Exemple du cycle externe des roches terrigènes

Processus de surface et paysages

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Quels matériaux ?

Matériaux purement terrigènes= roches désagrégées

Gravier Sable Boue

Processus de surface et paysages

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Désagréger une roche : les mécanismes de l’altération

?

Processus de surface et paysages

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Désagréger une roche : les mécanismes de l’altération

Altération mécanique : désagrégration mécanique progressive,responsable d’une diminution de taille des particules de la roche sansmodification notoire de la composition

Diaclases

Gélifraction

Thermoclastie

Organismes

Processus de surface et paysages

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Désagréger une roche : les mécanismes de l’altération

Altération chimique : décomposition chimique des minéraux des rochesamenant le plus souvent à la formation de minéraux nouveaux, notammentargileux, et à l’exportation, sous forme soluble d’éléments chimiques (ions)pouvant précipiter en aval (ex. : hydrolyse).

Karstification Argilitisation Altération biochimique

Processus de surface et paysages

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Désagréger une roche : les mécanismes de l’altérationEx. : l’altération d’un granite en climat tempéré

Processus de surface et paysages

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Désagréger une roche : les mécanismes de l’altérationEx. : l’altération d’un granite en climat tempéré

Processus de surface et paysages

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Désagréger une roche : les mécanismes de l’altérationAltération et formation des sols (pédogénèse)

Processus de surface et paysages

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Désagréger une roche : les mécanismes de l’altération

Processus de surface et paysages

Activité n°1

Attaque acide des roches calcaires

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Processus de surface et paysages

En Guyane (1) : les latérites, des méga-sols

Désagréger une roche : les mécanismes de l’altération

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Processus de surface et paysages

En Guyane (1) : les latérites, des méga-sols

Désagréger une roche : les mécanismes de l’altération

Monsels (2016)

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Erosion et transport des sédimentsAgents d’érosion et de transport

Gravité Eau liquide

GlaciersVent

Processus de surface et paysages

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Erosion et transport des sédimentsDynamisme du courant et capacité à mobiliser

Diagramme de Hjuström simplifié

Processus de surface et paysages

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Erosion et transport des sédimentsDynamisme du courant et capacité à mobiliser

Ex. : Méandres de rivière

Processus de surface et paysages

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Erosion et transport des sédimentsDynamisme du courant et granoclassement

Processus de surface et paysages

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Processus de surface et paysages

Erosion et transport des sédiments

En Guyane (2) : l’or alluvionnaire - Gisements

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Processus de surface et paysages

Erosion et transport des sédiments

En Guyane (2) : l’or alluvionnaire - Gisements

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Processus de surface et paysages

En Guyane (2) : l’or alluvionnaire - Gisements

Erosion et transport des sédiments

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Processus de surface et paysages

Erosion et transport des sédiments

En Guyane (2) : l’or alluvionnaire - Exploitation

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Processus de surface et paysages

Erosion et transport des sédiments

En Guyane (2) : l’or alluvionnaire - Exploitation

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Processus de surface et paysages

Erosion et transport des sédiments

En Guyane (2) : l’or alluvionnaire - Exploitation

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Processus de surface et paysages

En Guyane (2) : l’or alluvionnaire - Exploitation

Erosion et transport des sédiments

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Processus de surface et paysages

Activité n°2

Vent et dunesErosion et transport des sédiments

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Processus de surface et paysages

Activité n°3

Erosion et transport des sédimentsLes marques de ruissellement

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Processus de surface et paysages

Activité n°4

Creusement d’une valléeErosion et transport des sédiments

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Processus de surface et paysages

Activité n°5

Erosion et transport des sédimentsCheminées de fées

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Processus de surface et paysages

Activité n°6

Erosion et transport des sédimentsGranoclassement

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La sédimentationDes dépôts en strates successives

Strate de sédiment argileux sur strate de sédiment sableux

Succession de stratifications(Grand Canyon)

Processus de surface et paysages

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La sédimentationLes bassins sédimentaires, pièges à sédiments

Processus de surface et paysages

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Processus de surface et paysages

En Guyane (3) : les vases de l’Amazone

La sédimentation

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Processus de surface et paysages

La sédimentation

En Guyane (3) : les vases de l’Amazone

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Processus de surface et paysages

La sédimentation

En Guyane (3) : les vases de l’Amazone

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Processus de surface et paysages

En Guyane (3) : les vases de l’Amazone

La sédimentation

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Processus de surface et paysages

En Guyane (3) : les vases de l’Amazone

La sédimentation

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Processus de surface et paysages

En Guyane (3) : les vases de l’Amazone

La sédimentation

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Processus de surface et paysages

En Guyane (3) : les vases de l’Amazone

La sédimentation

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La diagénèse : du sédiment à la roche

Ensemble des processus physico-chimiques accompagnant la transformation du sédiment en roche, dont, surtout, compaction et déshydratation.

Processus de surface et paysages

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La diagénèse : du sédiment à la rocheExemples

Processus de surface et paysages

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Processus de surface et paysages

Activité n°7

La diagénèse : du sédiment à la rocheCristallisation

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Et le reste de la Guyane ?

En Guyane (4) : les plus vieilles roches de France

D’après Delor et al. (2003)