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TP-TD de Sciences de la Vie et de la Terre Classe de terminale S

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TP n° 10 STRUCTURE DU GLOBE ET

NATURE DU DOMAINE CONTINENTAL

Durée : 2 h

SVT géologie

CHAPITRE 4 : LE DOMAINE CONTINENTAL ET LA CONVERGENCE LITHOSPHÉRIQUE THÈME : LA TERRE DANS L’UNIVERS, LA VIE ET L’ÉVOLUTION DU VIVANT

Les roches d’origine magmatique (roches ignées) de la croûte continentale sont différentes de celles de la croûte océanique mais la plupart proviennent

d’une même roche : la péridotite du manteau. Leur différence de composition est liée à la différence de reliefs entre domaine continental et domaine

océanique. D’autres enveloppes existent et peuvent être mises en évidence grâce aux séismes.

Problématique : quelle est la structure du Globe ? Quelle est la nature de la croûte continentale et comment expliquer les reliefs ?

Capacités attendues : Réaliser et exploiter une modélisation analogique ou numérique pour comprendre la notion d'isostasie. Utiliser des données sismiques et leur traitement avec des logiciels pour évaluer la profondeur du Moho. Repérer, à différentes échelles, des indices simples de modifications tectoniques ou pétrographiques du raccourcissement et de l'empilement.

I. LA NATURE DES ROCHES DU DOMAINE CONTINENTAL FACE À CELLES DE LA CROÛTE OCÉANIQUE.

Objectif : observer et comparer les roches de la croûte continentale et celles de la croûte océanique.

Matériel : livre (p 127, p 132-133 et p 175), ordinateur avec connexion à Internet, échantillons de roches (granite, gneiss, gabbro) et lames

correspondantes. Microscope polarisant.

Sur le site http://svtlouisarmand.free.fr vous trouverez différents dossiers comprenant des fichiers pdf, xls… Dont ceux ci-après :

Carte_france_simplifiee.pdf (fichier montrant les principales formations géologiques de France)

Roches_du_globe.pdf (fichier présentant des généralités sur les roches du Globe)

Composition_chimique_et_normative.xlsx (fichier s’ouvrant avec Excel donnant la composition des roches)

Microscope_polarisant.pdf (fichier présentant le microscope polarisant et son utilisation)

Fiche_reconnaissance.pdf (fichier d’aide à la détermination des minéraux au microscope polarisant)

Sur le site http://www.ac-grenoble.fr/svt/SITE/prof/outils/mineralo/menuprincipal.htm vous trouvez une clé de détermination.

Aide à la résolution : en étudiant les documents à votre disposition, indiquez quelles sont les principales roches magmatiques rencontrées sur les continents et dans les

océans. Observez-les échantillons disponibles, retrouvez leur texture, leur origine et expliquez comment se forme le gneiss. Commencez à remplir le schéma en annexe.

II. DONNÉES SISMIQUES ET STRUCTURE INTERNE DU GLOBE.

Objectif : reconstituer la structure interne du Globe et localiser le MOHO dans les Alpes.

Matériel : livre (p 127), ordinateur avec connexion à Internet, logiciel « Sismolog ».


Ondes_sismiques.pdf (fichier présentant des généralités sur les ondes sismiques)

FT_calcul_MOHO.pdf (protocole d’utilisation de Sismolog pour un calcul simple de la profondeur du MOHO)

Calcul_moho.xlsx (fichier prérempli permettant de calculer la profondeur du Moho, s’ouvrant avec Excel, version Office 2007 et ultérieures)

Aide à la résolution : Expliquez comment les séismes ont pu devenir un outil pour comprendre la structure interne du Globe. Retrouvez la profondeur du MOHO sous

l’une des stations sismiques des Alpes à l’aide du logiciel Sismolog. Complétez le schéma en annexe.

III. TOPOGRAPHIE, ISOSTASIE, ÉPAISSISSEMENT ET DÉFORMATION.

Objectif : comprendre la notion d’équilibrage isostatique et expliquer l’origine des transformations de la croûte continentale.

Matériel : livre (p 124-125 et p 130 à 135), ordinateur avec connexion à Internet, logiciel « Google Earth », logiciel « SimulAIRY ».


FT_profil_topo_Google_Earth.pdf (fiche technique de Google Earth expliquant la réalisation de profils topographiques)

Composition_chimique_et_normative.xlsx (fichier s’ouvrant avec Excel donnant la composition des roches)

FT_simulairy_simplifiee.pdf (fiche technique d’utilisation du logiciel « SimulAIRY »)

Aide à la résolution : Tracez un profil topographique passant au moins par un océan et un continent à l’aide de Google Earth et observez les profondeurs et altitudes

moyennes de chaque type de croûte. Comparez la densité des roches de chaque croûte et montrez que le relief observé sur les continents a un rapport avec cette

densité sachant que le manteau asthénosphérique sous-jacent a une densité de 3,25. Réalisez une simulation de divers événements affectant une croûte continentale à

l’aide du logiciel SimulAIRY. Expliquez comment des portions de croûte initialement en profondeur peuvent remonter à la surface. À l’aide du livre, expliquez quelles

sont les transformations que peut subir la croûte continentale et quels en sont les marqueurs

http://svtlouisarmand.free.fr/

http://www.ac-grenoble.fr/svt/SITE/prof/outils/mineralo/menuprincipal.htm





ANNEXES

ANNEXE 1 : les roches magmatiques de la croûte continentale face à celles de la croûte océanique

Granite Rhyolite Gabbro Basalte Domaine

Texture

Densité

Origine

Mode de formation

Composition minéralogique

Composition chimique (norme CIPW)

ANNEXE 2 : la structure interne du Globe



ANNEXE 3 : caractéristiques des roches des croûtes continentale et océanique

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Documents

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