§ Comment reconstituer l'histoire d'une chaîne de montagnes ?

Bilan / La caractérisation du domaine continental : lithosphère continentale, reliefs et épaisseur crustale

La croûte continentale affleure dans les régions émergées. L'examen de données géologiques permet à la fois d'expliquer cette situation et de nuancer cette vision rapide car les mécanismes de formation des montagnes sont complexes. On se limite au cas des reliefs liés à un épaississement crustal dont les indices peuvent être retrouvés sur le terrain ou en laboratoire.

Les différences d'altitude moyenne entre les continents et les océans s'expliquent par des différences crustales.

La croûte continentale, principalement formée de roches voisines du granite, est d'une épaisseur plus grande et d'une densité plus faible que la croûte océanique. L'âge de la croûte océanique n'excède pas 200 Ma, alors que la croûte continentale date par endroit de plus de 4 Ga. Cet âge est déterminé par radiochronologie. La radiochronologie des roches est fondée sur la décroissance radioactive naturelle de certains éléments chimiques présents dans les minéraux qui les constituent.

Au relief positif qu'est la chaîne de montagnes, répond, en profondeur, une importante racine crustale. L'épaississement de la croûte résulte d'un raccourcissement et un empilement. On trouve des indices tectoniques (plis, failles, nappes) et des indices pétrographiques (métamorphisme, traces de fusion partielle) du raccourcissement. Les résultats conjugués des études tectoniques et minéralogiques permettent de reconstituer un scénario de l'histoire de la chaîne.

C/ Poursuivre

Lexique :

• http://www.ac-nice.fr/svt/sorties/roya/textes/glossaire.html ;
• http://www.premiumwanadoo.com/renard/revisions/SVT/lexGeol.htm#S ;

Pour en savoir plus :

• http://planet-terre.ens-lyon.fr/planetterre/XML/db/planetterre/metadata/LOM-datation-rubidium-strontium.xml

§ Comment reconstituer l'histoire d'une chaîne de montagnes ?

1.3 : Métamorphisme de subduction

Si les dorsales océaniques sont le lieu de la divergence des plaques et les failles transformantes une situation de coulissage, les zones de subductions sont les domaines de la convergence à l'échelle lithosphérique. Ces régions, déjà présentées en classe de première S, sont étudiées ici pour comprendre une situation privilégiée de raccourcissement et d'empilement et donc de formation de chaînes de montagnes.

1,3,1 : Des roches métamorphiques

A1 : Etude du métamorphisme / graphe des faciés

© TP_roches.odg

D\facies métamorphiques.odp

Dans les ensembles de minéraux, plusieurs représentants voisins :

Micas : {biotite, muscovite, ...}

Feldspaths : {plagioclase, alcalin, ..}

Amphiboles : {horblende, glaucophane, actinote, ...}

Pyroxènes : {jadéite, ...}

Des transformations possibles :

Plagioclase+ pyroxène + eau →hornblende

plagioclase + hornblende + eau →chlorite + actinote

plagioclase + chlorite →glaucophane + eau.

facies métamorphiques :

http://christian.nicollet.free.fr/page/CO/PTCO.html

http://christian.nicollet.free.fr/page/Figures/facies.html

trajet d'un gabbro de la croûte oc (Nicollet) : http://christian.nicollet.free.fr/page/Figures/phototeque.html#TrajetCO

Collection de roches subduites dans les Alpes : éclogite et métagabbro : http://www2.ac-lyon.fr/enseigne/biologie/ress/geologie/metagabbro/metagabbro.html

Diagramme des faciès métamorphiques : http://www.cnrs.fr/cw/dossiers/dosgeol/01_decouvrir/02_subduction/04_subduction_plaques/01_terrain/img/grandes/06a/03a/03a.htm

http://tristan.ferroir.fr/index.php/2011/12/29/les-facies-metamorphiques-deskola-et-lutilisation-dune-grille-petrogenetique/

diagramme de phase, T°/P°,

solidus // liquidus,

magmatisme // métamorphisme

faciés métamorphiques

A2 : Observation de lames minces de roches / µscope polarisant et analysant

http://prezi.com/aanufhjcxh-p/?utm_campaign=share&utm_medium=copy

1. observer à l'oeil nu : aspect général : minéraux, couleurs, structure
2. observer les lames minces au microscope en LPnA puis LPA: structure de la roche : grenue, microlithique et minéraux en présence
3. réaliser un dessin d'observation légendé

pour apprendre à reconnaître les minéraux et roches : manuel p.398-399

tableau récapitulatif Dijon (doc) : http://svt.ac-dijon.fr/dyn/article.php3?id_article=261

clef de détermination Tlse (html) : http://pedagogie.ac-toulouse.fr/svt/serveur/lycee/segui/mineralogie/fiche.htm

clef de détermination Oehmichen (pdf) : http://www.google.fr/url?sa=t&rct=j&q=identification+min%C3%A9raux+microscope&source=web&cd=1&ved=0CCUQFjAA&url=http%3A%2F%2Fwww.lyc-oehmichen.ac-reims.fr%2Fcontenu%2Fdiscipline%2Fsvt%2F01_Pour_Observation2%2FIdentification_des_mineraux.pdf&ei=ih9kUP_rKorM0AWbjoCoCg&usg=AFQjCNHuA10fkEWvcu9xBWoHpXz13EnO9Q

clef de détermination Grbl : http://www.ac-grenoble.fr/svt/SITE/prof/outiensei.htm

collection de roches : http://geoeco.ifrance.com/g%E9ologie/collec.html

collection de lames minces : http://www2.ac-lyon.fr/enseigne/biologie/photossql/photos.php?TopicID=Lames

atlas rocks & minerals / Ratajeski : http://www.geolab.unc.edu/Petunia/IgMetAtlas/mainmenu.html

atlas minerals / Siddall, London : http://www.ucl.ac.uk/~ucfbrxs/PLM/PLMhome.html

atlas de roches et minéraux webminéral BRGM :

atlas de minéraux : http://www.brocku.ca/earthsciences/people/gfinn/minerals/database.htm

atlas de lames minces Minéraux et roches / Aubry, Caen : http://www.etab.ac-caen.fr/discip/geologie/Micropol/index.html

FT fournies au TP de Bac (ECE) : http://pedagogie.ac-toulouse.fr/svt/serveur/bankact/index.php?m=1&sm=1

article de minéralogie au microscope polarisant : http://www.svt-monde.org/spip.php?article26

Examples de lames minces : http://www.lame-mince.com/examples-lame-mince.html

Le CRPG (Centre de Recherches Pétrographiques et Géochimiques, : http://www.crpg.cnrs-nancy.fr/Science/Collection/index.html

un site sur la classification des roches : http://pst.chez-alice.fr/svtiufm/roches.htm