1ère spé SVT. Test 13.Géologie.Divergence et densité

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1ère spé SVTTest 13 de connaissancesGéologieDivergence et densité

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15 questions

By ProfSVT71

Question 1

Question 2

Question 3

Question 4

Question 5

Question 6

Question 7

Question 8

Question 9

Question 10

Question 11

Question 12

Question 13

Question 14

Question 15

Sommaire

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QUESTION 1

La lithosphère "coule-t-elle" ou "flotte-t-elle" sur l'asthénosphère ?

Réponse

La lithosphère "flotte" sur l’asthénosphère car sa densité n'est pas régulière. Même si sa densité finit par être supérieure à celle de l'asthénosphère, elle est retenue par des parties de lithosphère moins denses et appelées "flotteurs" : de la lithosphère océanique moins dense car encore chaude du côté de la dorsale et de la croûte continentale moins dense du côté du continent.

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QUESTION 2

Réponse

Que provoque "l'hydrothermalisme" sur la péridotite au niveau d'une dorsale lente ?

La péridotite chaude mise en contact avec l’eau de mer au niveau des dorsales lentes, va subir un hydrothermalisme : les olivines et les pyroxènes, sous l’effet des changements de température et en présence d’eau, vont réagir pour former un minéral hydraté, la serpentine. Les péridotites auront donc subi un changement à l’état solide.

Mont hydrothermal schéma-fr.svg par savant fou via ,Wikimédia Commons, CC-BY-SA-3.0,2.5,2.0,1.0 modifié par Sandra Rivière https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Mont_hydrothermal_sch%C3%A9ma-fr.svg?uselang=fr

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QUESTION 3

Comment nomme-t-on le changement à l'état solide subi par les péridotites subissant l'hydrothermalisme ?

Réponse

On parle de métamorphisme hydrothermal.

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Réponse

Quel nom donne-t-on aux péridotites métamorphisées des dorsales lentes?

QUESTION 4

Les péridotites métamorphisées ne présentent plus le même aspect en raison de l’apparition d'un nouveau minéral, la serpentine. Elles prennent alors le nom de « péridotites serpentinisées ». Ce terme provient de l’aspect de peau de serpent de la roche

https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Serpentinite_1_(44632851050).jpg, CC-BY-2.0

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QUESTION 5

Comment l'hydrothermalisme se met-il en place au niveau des dorsales ?

Réponse

En raison du bombement lié à la présence de la chambre magmatique, des fissures apparaissent dans la croûte océanique facilitant la circulation d’eau de mer responsable du refroidissement des roches de la croûte océanique.

Mont hydrothermal schéma-fr.svg par savant fou via ,Wikimédia Commons, CC-BY-SA-3.0,2.5,2.0,1.0 modifié par Sandra Rivière https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Mont_hydrothermal_sch%C3%A9ma-fr.svg?uselang=fr

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QUESTION 6

Par hydrothermalisme, quel minéral se forme dans le basalte et les gabbros de la croûte océanique ?

Réponse

Au niveau des dorsales rapides, avec le refroidissement de la croûte lié à son éloignement de la dorsale source de chaleur, les pyroxènes (noirs) et les feldspaths plagioclases (blancs), sous l’effet de la baisse de température et en présence d’eau, vont réagir ensemble pour former un minéral hydraté : une amphibole verte appelée « Hornblende ». On la repère bien à sa couleur verdâtre en remplacement du feldspath sur le métagabbro ci-dessous.

Photographie Sandra Rivière

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QUESTION 7

Comment définir un "métagabbro" ?

Réponse

Les métagabbros sont des gabbros ayant subi des transformations à l'état solide appelée transformations métamorphiques.

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QUESTION 8

D'un point de vue minéralogique, que se passe-t-il quand les métagabbros à Hornblende continuent de s'éloigner de la dorsale ?

Réponse

Le phénomène de divergence étant continu, la diminution en température amènera de nouveau les roches de la croûte océanique dans un état instable favorisant ainsi une réaction entre la hornblende, le pyroxène et l’eau pour former des minéraux hydratés plus stables : chlorite et actinote. Le métagabbro ci-dessous est dit de fascies "schiste vert" car il est riche en ces 2 minéraux verts.

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QUESTION 9

Comment évoluent les isothermes au fur et à mesure que l'on s'éloigne de la dorsale ?

Réponse

Avec l’éloignement de la dorsale, les isothermes reprennent leur place : l'isotherme 1300°c qui était proche de la surface au niveau de la dorsale redevient de plus en plus profond au fur et à mesure de l'éloignement des roches de celle-ci et donc de leur refroidissement en surface au contact de l'eau ( la source de chaleur n'étant plus maintenant la dorsale mais le manteau sous-jacent) .

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QUESTION 10

Comment évolue l'épaisseur de la lithosphère au fur et à mesure que l'on s'éloigne de la dorsale ?

Réponse

La limite entre la lithosphère et l’asthénosphère dépend uniquement de l’isotherme 1300 °C. Ainsi, en raison de l’enfoncement de celui-ci, la lithosphère n’aura pas la même épaisseur au niveau de la dorsale qu’à plusieurs kilomètres de celle-ci : l’épaisseur du manteau lithosphérique s’accroît au cours du refroidissement car le changement d’état physique qui caractérise l’asthénosphère se situe plus profondément.

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QUESTION 11

Comment évolue la densité de la lithosphère au fur et à mesure que l'on s'éloigne de la dorsale ?

Réponse

Le manteau ayant une densité supérieure à celle de la croûte et sa proportion dans la lithosphère augmentant par rapport à celle-ci, la densité globale de la lithosphère augmente peu à peu. En vieillissant, cette dernière s’enfonce donc de plus en plus dans l’asthénosphère. On parle de subsidence thermique. Cette subsidence explique l’approfondissement du plancher océanique jusqu’à 5 à 6 km au niveau des plaines abyssales.

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QUESTION 12

Comment définir la subsidence ?

Réponse

On appelle "subsidence", le mouvement vertical lent d'affaissement de la lithosphère.

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QUESTION 13

Comment calcule-t-on la densité moyenne de l'ensemble croûte-manteau ?

Réponse

On peut calculer la densité moyenne de l’ensemble croûte/manteau lithosphérique en fonction de son épaisseur et donc de sa distance à la dorsale, c’est-à-dire en fonction de son âge. À un point donné, la densité de la lithosphère océanique (dLO) sera égale à la masse de la croûte (dCO x ECO) additionnée à la masse du manteau lithosphérique (dML x EML), le tout divisé par l’épaisseur de la lithosphère océanique ELO.dLO = [(dCO x ECO) + (dML x EML)] / ELO dCO= densité croûte océanique = 2.85 ECO hauteur croûte océanique = 6 km dML densité manteau lithosphérique = 3.28 EML hauteur manteau lithosphérique variable = ELO - ECO à l’endroit désigné.

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QUESTION 14

Comment calculer la masse volumique d'un morceau de roche ?

Réponse

Pour déterminer la masse volumique d'un échantillon, il suffit de peser l'échantillon et de déterminer le volume qu'il occupe ( le plonger dans une éprouvette graduée contenant 100 ml d'eau, mesurer le volume total atteint puis déduire les 100ml d'eau). La masse volumique ( Masse/volume) est exprimée en grammes par centimètre cube soit en gramme par ml.

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QUESTION 15

Comment calcule-t-on la densité d'un échantillon de roche ?

Réponse

Pour déterminer la densité d'un échantillon de roche, il faut déterminer sa masse volumique et la comparer à celle de l'eau. La densité étant le rapport entre la masse volumique de la roche et celle de l'eau ( égale à 1g/ml), les unités s'annulent et on obtient une densité de valeur identique à celle de la masse volumique de la roche mais sans unités !

The end !!