L'objectif de ce chapitre est comprendre et de connaître la dynamique interne et la tectonique des plaques lithosphériques.
Pour cela différente modélisation numérique seront réalisées.
Une étude de l'histoire des sciences pour comprendre les évolutions des théories/hypothèses sera aussi entreprise.
La dynamique interne de la Terre⚓
- la Terre dans le système solaire ; le globe terrestre, dynamique interne et tectonique des plaques lithosphériques ; séismes, éruptions volcaniques (sciences de la vie et de la Terre cycle 4)
Séance 1 : La localisation des séismes et des volcans⚓
- C8 : Utiliser correctement le matériel à disposition
- C13 : Utiliser des logiciels, des outils numériques
- utiliser des outils numériques (SVT cycle 4)
Rappel sur le vocabulaire lié aux séismes et aux volcans
Les corrections des schéma du Quiz se trouvent dans les documents suivants :
Document sur les séismes
Document sur les volcans
Bilan (rappel) :
Les séismes
Les séismes sont provoqués par une libération brutale d’énergie en profondeur, au niveau du foyer (ou hypocentre).
Cette énergie provient de la rupture ou du mouvement de blocs de roches au niveau de failles puis elle se propage dans toutes les directions sous forme de vibrations appelées ondes sismiques.
L’épicentre est le lieu en surface, au-dessus du foyer, où les vibrations du sol sont les plus fortes.
Un réseau de sismomètres surveille en permanence les séismes : cela permet de mieux les comprendre et d’alerter les populations.
Les éruptions volcaniques.
Au cours d’une éruption volcanique, de la lave et des gaz sont rejetés par le volcan.
On distingue deux grands types de volcanismes :
Le volcanisme effusif qui est dû à l’arrivée en surface de magmas fluides qui donnent naissance à des coulées de lave.
Le volcanisme explosif qui est dû à l’arrivée en surface de magmas visqueux (= épais) et qui se caractérise par des explosions très violentes projetant de très grandes quantités de matériaux.
Vocabulaire :
Foyer : Zone souterraine de la faille où les blocs de roches se déplacent brutalement.
Epicentre : Point en surface où le séisme est le plus intense, à la verticale du foyer.
Faille : Cassure le long de laquelle deux blocs de roches se déplacent l'un par rapport à l'autre.
Magnitude : Mesure de l'énergie libérée au niveau du foyer lors d'un séisme (lorsque les roches se déplacent brutalement).
Onde sismique : Vibrations provenant d'un séisme et se propageant dans toutes les directions à partir du foyer.
Magma : Roche à l'état liquide résultant de la fusion d'une roche solide
Lave : Magma qui est sorti du volcan
Roche volcanique : Roche formée à la suite d'une éruption volcanique.
Nuées ardente : Nuage de cendre et de roche brûlant dévalant les pentes d'un volcan
Localisation des limites de plaques lithosphériques.
Bilan :
Les séismes et les volcans sont localisés le long de grands reliefs mondiaux : les chaînes de montagnes, les dorsales océaniques et les fosses océaniques. Ils délimitent les plaques lithosphériques : des grandes surfaces terrestres rigides en mouvement les unes par rapport aux autres.
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Vocabulaire :
Dorsale : Chaîne de montagne sous-marine.
Fosse : zone profonde (plusieurs milliers de km), longue et étroite (100 à 200 km de large maxi), bordant soit un continent soit un ensemble d'îles en plein milieu d'un océan. (image)
Séance 2 : Les mouvements des plaques lithosphériques.⚓
- C8 : Utiliser correctement le matériel à disposition
- C13 : Utiliser des logiciels, des outils numériques
- la Terre dans le système solaire ; le globe terrestre, dynamique interne et tectonique des plaques lithosphériques ; séismes, éruptions volcaniques (sciences de la vie et de la Terre cycle 4)
Les mouvements des plaques lithosphériques : Divergence
Bilan :
La position et la forme des continents ont changé au cours des temps géologiques, du fait des mouvements des plaques.
Les dorsales océaniques sont des frontières d’éloignement ou de divergence avec du volcanisme effusif.
Les fosses océaniques et les chaines de montagnes sont des frontières de rapprochement ou convergence de plaques. Il y a parfois du volcanisme explosif.
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Vocabulaire :
Lithosphère : Partie superficielle, fragile, rigide et cassable de la Terre.
Plaque tectonique : Zone stable à la surface de la Terre délimitées par des zones de convergence ou divergence avec une forte activité sismique et volcanique.
Convergence : Rapprochement de deux plaques lithosphériques.
Divergence : Ecartement de deux plaques lithosphériques.
Les mouvements des plaques lithosphériques : Convergence
Bilan :
La position et la forme des continents ont changé au cours des temps géologiques, du fait des mouvements des plaques.
Les dorsales océaniques sont des frontières d’éloignement ou de divergence avec du volcanisme effusif.
Les fosses océaniques et les chaines de montagnes sont des frontières de rapprochement ou convergence de plaques. Il y a parfois du volcanisme explosif.
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Vocabulaire :
Lithosphère : Partie superficielle, fragile, rigide et cassable de la Terre.
Plaque tectonique : Zone stable à la surface de la Terre délimitées par des zones de convergence ou divergence avec une forte activité sismique et volcanique.
Convergence : Rapprochement de deux plaques lithosphériques.
Divergence : Ecartement de deux plaques lithosphériques.
Séance 3 : Le mouvement de convection : moteur de la tectonique. ⚓
- C9 : Lire et comprendre des documents
- C18 : Appréhender différentes échelles de structuration (dans l’univers, dans l’organisme, dans la matière)
- la Terre dans le système solaire ; le globe terrestre, dynamique interne et tectonique des plaques lithosphériques ; séismes, éruptions volcaniques (sciences de la vie et de la Terre cycle 4)
Le mouvement de convection : moteur de la tectonique
Le lien vers la vidéo complémentaire se trouve ici
Bilan :
La dynamique interne du globe est représentée (de façon très simplifiée) par un courant chaud ascendant, localisé au niveau des dorsales, et par un courant froid descendant, au niveau des zones de convergences (subduction). Ces transferts de chaleur sont à l’origine du mouvement des plaques lithosphériques.
Néanmoins, aujourd’hui encore, il reste de très nombreuses incertitudes et questions concernant le mécanisme des mouvements de convection de l’asthénosphère.
Devoir maison : la dérive des continents⚓
La théorie de la « dérive des continents »
- C6 : Interpréter des résultats expérimentaux, des données et en tirer des conclusions
- C17 : Distinguer croyance, opinion, savoirs scientifiques et leur évolution pour comprendre les explications du monde qui nous entoure
- la Terre dans le système solaire ; le globe terrestre, dynamique interne et tectonique des plaques lithosphériques ; séismes, éruptions volcaniques (sciences de la vie et de la Terre cycle 4)