L'activité interne du globe : les mouvements des plaques et leurs conséquences
Les mouvements des plaques et leurs conséquences
Les acquis :
Problématique :
Problèmes :
* Comment est structurée la surface de la terre ?
* Comment mettre en évidence l'existence de différentes couches internes ?
* Comment mettre en évidence l'existence de différentes parties à la surface de la Terre ?
* Comment mettre en évidence l'existence de mouvements à la surface de la Terre ?
* Comment peut-on expliquer l'existence de mouvements à la surface de la Terre ?
* Comment la surface de la Terre est-elle modifiée par les mouvements qui l'animent ?
* Comment est compensée l'ouverture des océans ?
* Comment expliquer la formation de reliefs à la surface de la terre ?
* Comment expliquer la correspondance des formes de certains continents ?
A retenir :
La répartition des séismes et des volcans à la surface du globe, permet de délimiter des plaques.
Les mouvements constatés lors des séismes, les mesures satellites et la correspondance des formes de certains continents, montrent que la partie externe de la Terre est animée de mouvements. Les variations de la vitesse des ondes sismiques en profondeur permettent de distinguer deux zones distinctes, la lithosphère rigide, de l'asthénosphère qui l'est moins.
I) La surface de la terre est formée de douze plaques constituées de lithosphère, qui repose sur l'asthénosphère.
La répartition des séismes et de l'activité volcanique permet de mettre en évidence l'existence de plaques à la surface du globe. La surface de la terre est formée de douze plaques mobiles et limitées par des frontières étroites et actives, dorsales, fosses océaniques et chaînes de montagnes. Au niveau des dorsales océaniques, les plaques s'écartent, elles se rapprochent au niveau des fosses océaniques et des chaînes de montagnes.
L'étude de la propagation des ondes sismiques à l'intérieur du globe, montre une structure verticale des plaques. La croûte et le manteau supérieur constituent la lithosphère, elle repose sur l'asthénosphère, moins rigide. Chaque plaque est ainsi une portion de la lithosphère. Au niveau des océans, on parle de lithosphère océanique, au niveau des continents, de lithosphère continentale.
Bilan :
- La lithosphère océanique est formée de la croûte océanique et de la partie supérieure du manteau, (5 à 100 Km d'épaisseur) ;
- La lithosphère continentale est constituée de la croûte continentale et de la partie supérieure du manteau, (100 Km).
- L'asthénosphère commence sous la lithosphère et se termine vers - 670 Km de profondeur.
II) La dorsale est le lieu de formation de la lithosphère océanique, la fosse océanique le lieu de sa disparition.
A) Formation de la lithosphère océanique au niveau d'une dorsale.
Les mesures de déplacement par satellites montrent qu'au niveau d'une dorsale les plaques lithosphériques s'écartent. L'étude de l'âge des fonds océaniques montre que plus on s'éloigne de l'axe de la dorsale océanique, plus l'âge des fonds océaniques augmente de part et d'autre de la dorsale.
Ces études ont permis de montrer qu'à l'axe d'une dorsale, les mouvements d'écartement de la lithosphère océanique provoquent l'apparition de fissures. Ces fissures se remplissent plus ou moins vite de basaltes. Le basalte de la lithosphère océanique se met ainsi en place en raison de quelques cm par an. Les dorsales océaniques sont ainsi les zones volcaniques effusives les plus importantes de la terre. La dorsale de l'océan pacifique est très active, la vitesse de formation de la lithosphère est élevée, la dorsale de l'océan atlantique est moins active, les vitesses de formations sont plus lentes.
B) Disparition de la lithosphère océanique au niveau d'une fosse océanique.
En bordure de deux plaques, l'étude de la profondeur des séismes, montre une répartition des foyers suivant un plan incliné. Ces foyers situés à des profondeurs variables sont la conséquence de mouvements de rapprochement. Ce plan incliné est caractéristique de l'enfoncement ou subduction d'une lithosphère océanique rigide et cassante, dans l'asthénosphère sous jacente moins rigide. Les fosses océaniques marquent ainsi des zones de subduction, lieu de la disparition de la lithosphère océanique.
bilan :
* La lithosphère océanique est créée au niveau des dorsales océaniques ;
* La lithosphère océanique disparaît au niveau des fosses océaniques, zones de subduction.
III) La croûte continentale est formée de granite, la croûte océanique de basalte, le manteau de péridotite. (Plus exigible depuis 2007 !)
La croûte continentale est constituée de granite. Le granite est une roche magmatique, plutonique à structure grenue, c'est-à-dire entièrement cristallisée, formée par le refroidissement lent, en profondeur d'un magma. Elle est composée de trois minéraux, Quartz (Q), feldspath (F) et micas. Le gneiss et le micaschiste composent également la croûte continentale.
La croûte océanique est formée pour l'essentiel de basalte et de gabbro. Le basalte est une roche volcanique composée de cristaux englobés dans un verre. Les minéraux principaux sont les pyroxènes (Py) et les plagioclases (Pl).
Le manteau est composé d'une seule roche, la péridotite. La roche du manteau est rarement accessible en surface, elle a pu être étudiée au niveau des fonds océaniques sans croûte, dans certains basaltes et dans des affleurements des chaînes de montagne. La péridotite est une roche entièrement cristallisée, composée principalement d'olivines (Ol) et de pyroxènes.
Bilan :
- La lithosphère continentale est constituée de granite et de la péridotite du manteau ;
- La lithosphère océanique est constituée de basalte et de la péridotite du manteau ;
- L'asthénosphère est constituée de péridotite moins rigide que celle du manteau.
