Les Sciences de la Vie et de la Terre
par Jacques Florimont

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Terminale S

Thème 2: Le domaine continental et sa dynamique

Chapitre 9: La disparition des reliefs.

Eléments de correction du TP n°14: la disparition des reliefs.

Eléments de correction TP n°14: La disparition des reliefs
j'ai donné les principales roches
  • METAMORPHIQUES: gneiss, micaschistes, migmatites ...
  • MAGMATIQUES: basalte, granite ...
  • SEDIMENTAIRES: calcaire, sables, argiles ...
d'une montagne ancienne et d'une montagne récente ainsi que les proportions relatives.
Bilan dans les massifs anciens, on ne trouve presque plus de roches sédimentaires , alors qu'elles sont très abondantes dans les montagnes jeunes comme les Alpes et les Pyrénées.
Par quel mécanisme les roches sédimentaires ont-elles été éliminées?
Les Alpes et les Pyrénées se sont formées pendant le secondaire et le tertiaire. Le Massif central et le Massif armoricain ont commencé à se former il y a plus de 400 millions d'années au Dévonien et leur formation s'est terminé avec le Permien il y a 250 Ma ( (cette période correspond à l'orogénèse hercynienne)
Mon profil topographique est correct, il est légendé, accompagné d'un titre et d'un petit commentaire.
Exemple de profil trouvé sur Internet:

Evidemment, vous avez tout de suite constaté qu'il ne s'agit pas du manteau supérieur et que les légendes sont incomplètes.
Commentaire: les Alpes sont des montagnes très Hautes ( plus de 4000 mètres, alors que le massif central ne dépasse pas 2000 mètres.
Sous les Alpes, le moho est très profond, l'épaississement de la croûte correspond à la racine crustale des Alpes, par contre sous le massif central il n'y a pas de racine crustale.
Résumé: Les chaînes de montagnes anciennes ont des reliefs moins élevés que les plus récentes.
On y observe à l’affleurement une plus forte proportion de matériaux transformés (roches métamorphiques) et/ou formés en profondeur(roches plutoniques et volcaniques pour le massif central).
Au relief positif qu'est la chaîne de montagnes, répond, en profondeur, une importante racine crustale. Problème soulevé: Où sont passées les roches de la racine crustale du massif central, et les roches sédimentaires qui se trouvaient en surface? hypothèse:
On peut penser que l'érosion est responsable de la disparition de ces roches, ce que nous allons vérifier. remarque: au fur et à mesure que la montagne s'érode, sa masse diminue, il y donc un réajustement isostasique qui fait remonter la croûte (revoir le TP sur l'isostasie: une érosion de 1000m provoque une remontée de 800m, donc la montagne ne semble s'éroder que de 200 mètres.) la baisse d'altitude engendrée par l'érosion est en grande partie compensée par la remontée isostasique.
L'histogramme attendu est le suivant:


Il est préférable de le faire en 3D, de rajouter le titre.


Les sédiments produits par le démantèlement (érosion) des montagnes sont transportés par l'eau. La comparaison de l'abondance relative des différentes classes granulométriques montre que les sédiments les plus gros se déposent en amont, et les sédiments les plus fins se déposent en aval. Les particules les plus fines termineront dans la mer.
Il faut présenter les paramètres, donner la loi qui s'applique et en déduire une formule littérale avant de faire le calcul. le résultat attendu pour le volume des sédiments : Rhône + Pô = 1568950 km3. Il faut présenter les paramètres, donner la loi qui s'applique et en déduire une formule littérale avant de faire le calcul. Le résultat attendu, sachant que la surface des Alpes représente 179 666 km2, pour l’épaisseur des roches supprimées par l’érosion est de 8,7 km. Il faut présenter les paramètres, donner la loi qui s'applique et en déduire une formule littérale avant de faire le calcul. Le résultat attendu pour l'érosion moyenne depuis 50 Ma est 0,17 mm/an ; c'est extrêmement faible, mais suffisant pour faire disparaître une montagne en quelques dizaines de millions d'années.
S'il n'y avait pas le réajustement isostatique à cette vitesse de 0,17 mm/an les Alpes disparaîtraient en environ 10 millions d'années.
Remarques :
  • Certaines particules issues de l’érosion se sont déposées sur le continent notamment lors du début de la collision.
  • Une partie des sédiments sont solubles, ils se dissolvent dans les rivières puis dans la mer.
  • Une partie des sédiments sont très fins, ils se déposent très loin dans la mer ou même ne se déposent jamais.
  • Une partie des sédiments se déposent dans le lit des rivières et n'atteignent pas la mer (plaine du Pô).
  • Une partie des roches calcaires se retrouve sous forme de gaz (CO2) voir TP 15.
  • L’épaisseur des roches supprimées par l’érosion est donc ici sous-estimée.
Dernière modification le Samedi 11 Avril 2015 à 19:23.