7-Zones de convergence et collision

Exercice : la chaîne alpine

Les géologues disposent de nombreux outils pour étudier les strutures en profondeur sans les atteindre directement.

Document 1 - Profondeur du Moho

Afin de mettre en évidence l'existence d'une racine crustale sous les Alpes, on va utiliser des données (profondeur du Moho) en les cartographiant au niveau du massif montagneux.

  1. Télécharger le fichier kmz puis l'ouvrir avec Google Earth.
  2. Coup de pouce

    Cette carte est obtenue après l'étape n°2.

    Source : Google Earth

    Cocher, dans le dossier "Chaines de montagnes" dans Google Earth, uniquement les documents :
    • Profil topo Massif central et Alpes (un trait rouge s'affiche)
    • Isobathes du Moho
    • Quelques repères
  3. Faire un clic droit sur le profil topo (trait rouge) et choisir "Afficher le profil de dénivelé".
  4. Avec un double clic, zoomer sur le massif des Alpes.
  5. Comparer, le long du profil topo, l'altitude du relief à la profondeur du Moho.

Piste d'exploitation

  1. Faire un schéma résumant vos observation, représentant le massif montagneux et le Moho sous-jacent.

Document 2 - Anomalies gravimétriques

On a vu (avec l'exemple de l'Himalaya) que la répartition particulière des masses rocheuses sous un massif montagneux peut être caractérisée par la gravimétrie.

  1. Ouvrir le logiciel Gravity database.
  2. Entrer les coordonnées suivantes (pour se limiter à une zone autour du massif des Alpes) :

  1. Sélectionner "Bouguer", puis valider et cliquer sur le bouton "Voir carte EGM08".
  2. Faire une copie d'écran centrée sur la carte obtenue.

Piste d'exploitation

  1. Légender la carte obtenue, en délimitant les plaines et le massif montagneux et en indiquant par un + une anomalie gravimétrique positive et par un - une anomalie gravimétrique négative.

Document 3 - Données de la sismologie

Tomographie sismique

La tomographie sismique permet d'établir des "coupes virtuelles" du globe terrestre grâce à une analyse des vitesses de propagation des ondes sismiques. Ces vitesses dépendent, notamment, des caractéristiques physiques du milieu traversé (température, pression…).

En rouge : anomalie de vitesse positive, en bleu : anomalie de vitesse négative. FTP : correspond à Sesia sur la coupe précédente.

Source : http://numeres.net/containers/html/9782210112520/Profil_ECORS.html

Profil ECORS

En provoquant des explosions ou des vibrations en surface, les géophysiciens déclenchent des ondes sismiques qui se propagent en profondeur. Si elles atteignent une interface séparant des roches aux propriétés physiques différentes, elles sont réfléchies et regagnent la surface. Ces zones, appelées réflecteurs, peuvent être par exemple des limites de couches sédimentaires. La localisation de ces différents réflecteurs permet d’avoir une idée de la structure profonde de la chaîne.

Un réflecteur correspond donc à une "surface de discontinuité".

Le profil ECORS ci-dessous a été réalisé selon une coupe NW-SE du massif des Alpes françaises :

cliquer sur la coupe pour en voir une interprétation

Source : http://www.didiersvt.com/cd_1s/medias/c1/ecors_crust.gif

Coupe simplifiée

Une interprétation simplifiée d'une coupe plus large dans la même direction :

Source : http://www.reseau-canope.fr/svt-taches-complexes/chapitre.html?page=tt1st2c2ua

 

Piste d'exploitation

  1. Mettre en relation l'ensemble des documents pour mettre en évidence :