La TerreSciences et technologie- Univers non vivant

La Terre désigne toute la surface du globe qui n’est pas recouverte d’eau.

La structure interne de la Terre

La Terre est composée de trois grandes parties : la croûte terrestre, le manteau et le noyau.

1. Complète le Shéma de la structure de la Terre. « Univers 1 » La croûte (l’écorce) Le manteau Le noyau externe Le noyau interne

2. Indique à quelle partie de la structure interne de la Terre correspond chaque description.

a) Cette partie est entièrement solide. Croûte terrestreb) Selon sa profondeur, cette partie est faite de roches solides ou de roches fondues. Manteauc) C’est la partie dont le rayon est le plus grand. Manteaud) L’épaisseur de cette partie varie d’un endroit à un autre. Croûte terrestree) C’est la partie la plus chaude. Noyauf) C’est la partie la plus volumineuse. Manteau

3. De quelles substances est composé le noyau de la Terre?

Le noyau de la Terre est composé de métal et de fer avec de la roche en fusion.

4. Qu’est-ce que le magma? Réponds à cette question en complétant le texte suivant.

Le magma est fait de roche en fusion. Il a la texture d’une pâte épaisse. Il se trouve dans le manteau. Il sort des volcans sous forme de lave.

jaune zone de métal chaude et soliderouge zone de métal liquidegris zone de roches en fusionbrun fine couche à la surface de la TerreVert TerreBleu eau

5. Vrai ou faux? Si un énoncé est faux, corrige-le.

a) Le manteau est composé de roches solides et de magma.

Faux. Le manteau est composé de roches fondues et de magma.b) Le noyau de la Terre est entièrement composé de matière solide.

Faux. Le noyau de la Terre est partiellement liquide.c) La couche solide du noyau de la Terre est plus froide que sa couche liquide.

Vraid) La lave et le magma sont tous les deux composés de roches fondues.

Vraie) La croûte continentale est plus que la croûte océanique.

Faux. La croûte continentale est plus épaisse que la croûte océanique.

6. À ton avis, pourrait-on un jour découvrir une civilisation perdue au centre de la Terre, comme on le voit dans certains romans de Jules Verne ou de Roderick Gordon? Explique ta réponse.

Non, car la température au centre est beaucoup trop élevée pour y avoir de la vie.

7. Décris chacune des parties de la Terre.

a)

Partie Mot qui la décritCroûte terrestre Coquille d’oeuf / pelure Manteau JelloNoyau externe Pudding/brownieNoyau interne Balle bowling

b) Quelle partie partage en partie l’espace des trois autres enveloppes?

Le manteau

8. Les quatre enveloppes de la Terre

1. La lithosphère (enveloppe solide) :

Cette enveloppe de la Terre n’est pas identique partout. Des volcans, des tremblements de terre et d’autres phénomènes la façonnent.

2. L’ hydrosphère (enveloppe d’eau) :

L’ensemble des eaux de la Terre qu’elles soient liquides, solides ou gazeuses: océan, vapeur d’eau, glaciers…

1. L’ atmosphère (enveloppe d’air)

2. La biosphère (enveloppe qui contient tous les êtres vivants) :

Les animaux, les plantes, les humains…

La dérive des continentsÀ première vue, le sol sur lequel tu marches semble tout à fait immobile. On a d’ailleurs longtemps cru que les continents, les montagnes et les océans n’avaient pas changé depuis la naissance de la planète. Cependant, les continents formaient autrefois, il y a 220 millions d’années un seul immense continent.

L’hypothèse de WegenerSelon Wegener, il y a des millions d’années passées, tous les continents formaient un continent unique qu’il nomma la Pangée. Graduellement, ce supercontinent se seraitséparé en nouveaux continents jusqu’à leur emplacement aujourd’hui.

La découverte de mêmes fossiles sur les différentscontinents est une preuve que les continents étaient anciennement unis. De plus, la forme des continents ressemble à des morceaux de casse-tête.

La Pangée

La Pangée était un supercontinent, qui était formé de tous les continents: Eurasie, Inde, Afrique, Amérique du Nord, Amérique du Sud, Antarctique, et Australie. La Pangée était le troisième supercontinent connu des humains.

Quel rôle joue le magma selon la théorie des continents?

Les plaques continentales se sont brisées en plusieurs plaques plus petites qui ont dérivé à la surface de la Terre portées par le magma situé au centre de la Terre.

Les plaques tectoniquesLes plaques tectoniques sont de grands morceaux de la lithosphère (roches solides) qui flotte sur la partie partiellement fondue du manteau terrestre.

Ces plaques peuvent s'éloigner les unes des autres, se frotter, entrer en collision.

Selon la théorie de Wegener, de la tectonique des plaques, la lithosphère est découpée en plus d’une douzaine de grands morceaux qu’on appelle des plaques tectoniques. Ces plaques flottent et bougent sur la partie semi-liquide du manteau. Elles forment aussi bien le fond des océans que les continents.

La chaleur extrême, à l’intérieur de la Terre, crée du mouvement dans la partie partiellement fondue du manteau. Ce mouvement fait déplacer très lentement les plaques tectoniques les

unes par rapport aux autres, et par le fait même, les continents et les océans. Ce mouvement entraîne le déplacement très lent (1-3 cm /année) des plaques tectoniques les unes par rapport aux autres.

1) À l’aide du manuel Univers 1, tracez (avec un crayon de couleur) les endroits où se trouvent les plaques tectoniques.

2) Voici les types de déplacements possibles des plaques tectoniques, indiquez dans le schéma ci-dessous leurs répercussions.

1. Entrer en collision les unes avec les autres - Formation des montagnes, volcans- Création de failles (fractures des roches)

2. S’éloigner les unes des autres - Formation de dorsales océaniques

3. Se frotter les unes des autres - Tremblements de terre

L’orogénèseC’est l’ensemble de processus qui entraînent la formation des montagnes.

La collision des plaques entraîne souvent l’orogénèse et la fracture des roches (création de failles).

Lorsque les masses de roches glissent le long d’une fissure, la fissure devient une faille. Cette faille est une fracture dans la croûte terrestre.

En raison de ces soulèvements et de ces cassures, les roches les plus jeunes ne se trouvent pas nécessairement à la surface.

L’orogénèse est responsable de la formation des chaines de montagnes.

Le magmaLe magma est de la roche en fusion contenant des gaz dissous. Il se forme à haute température et sous haute pression par la fusion partielle de la croûte terrestre ou du manteau .

Les volcansUn volcan se forme lorsque du magma (roches en fusion)provenant du manteau traverse la croûte terrestre pour se rendre jusqu'à la surface de la Terre.

Lors d’une éruption volcanique, le magma remplit un réservoir situé sous le volcan, qu’on appelle « chambre magmatique   » (voir dessin ci-dessus).

La pression augmente dans cette chambre, il y a donc éruption. Le magma est donc projeté vers le haut à la surface de la Terre.

Puisque le mouvement des plaques tectoniques est responsable de la formation des volcans, ceux-ci se trouvent généralement aux limites des plaques tectoniques.

Les séismesUn tremblement de terre, ou séisme est une vibration (secousse, mouvement brusque) du sol causée, entre autres, par le déplacement soudain des roches le long d’une faille, par un volcan ou le mouvement des plaques tectoniques. (grands morceaux de terre qui flottent sur la partie partiellement fondue du manteau)

Les roches qui glissent le long d’une faille créent un choc extrêmement violent. Ces ondes de choc, ou vibrations se propagent alors dans toutes les directions. L’endroit, à la surface de la Terre, d’où émane le tremblement de terre est l’épicentre.

L'épicentre est l'endroit où le séisme est le plus violent.

Le phénomène des ondes sismiques rappelle une pierre qu'on jette dans l'eau : plus on s’éloigne du centreet plus les ondes perdent de leur puissance.

Les tsunamisLorsqu’une partie importante du fond de l’océan bouge brusquement sous l’influence, par exemple, d’un tremblement de terre sous-marin. L’eau ainsi déplacée entraine la formation d’immenses vagues. Ce phénomène est un tsunami.

La série de vagues provoquée par ce mouvement brutal se propage de façon circulaire sur de grandes distances. En eau profonde, les vagues s’élèvent à moins de 1 m. Par contre, lorsqu’elles atteignent les eaux peu profondes des côtes, les vagues gonflent et prennent de l’ampleur. Elles peuventalors former un mur de plus de 20 m de hauteur.

Lorsqu’elles s’abattent sur les côtes, elles causent beaucoup de dommages.

La formation du sol (Réponses personnelles variées) Que sais-tu ?

1. Que signifie le mot « érosion » ?____________________________________________________________________________________________________________________________________________________

2. Selon toi, qu’est-ce qui provoque l’érosion du sol et des roches ? Explique ta réponse.____________________________________________________________________________________________________________________________________________________

3. Est-ce que l’érosion est un processus réversible ou irréversible ? Explique ta réponse. ____________________________________________________________________________________________________________________________________________________

4. Peux-tu me donner 2 exemples d’érosion que tu as pu observer dans ta région ? __________________________________ ____________________________________

La formation du sol (suite…)Le sol fut constitué à partir d’un roc intact appelé roche-mère.

La roche-mère est une épaisse couche de rochesituée sous le sol.

L’altération correspond à l’effritement de la roche en raison de l’érosion.

L’érosion

L’érosion est l’usure et le déplacement des roches et du sol causés par des forces naturelles.

L’altération (l’action de l’air, du vent, de l’eau et des variations de température) est l’une des principales causesde l’érosion.

Les activités humaines, comme le déboisement des rives des cours d’eau, accélèrent l’érosion de certains éléments du milieu naturel.

Lorsqu’une partie de terrain est déboisée, les fortes pluiespeuvent causer d’importants glissements de terrain. À plus ou moins long terme, une partie du sol sera entraînée dans l’eau.

Les roches de Hopewell est un endroit qui représente bien le phénomène de

l’érosion dans notre région.

Les types de rochesTous les objets métalliques que tu vois autour de toi proviennent de minéraux qui se sont formés dans l’écorce terrestre. Plusieurs de ces minéraux sont profondément enfouis dans l’écorce, mélangés à d’autres minéraux.

Afin d’être capables de reconnaître toutes les variétés de roches, les scientifiques les classent selon la façon dont elles se forment.

On distingue ainsi trois types de roches : 1. La roche ignée 2. La roche sédimentaire 3. La roche métamorphique

La plupart de ces roches peuvent être identifiées selon leur apparence.

La roche ignée

Elles sont les roches les plus communes de la croûte terrestre.

Les roches ignées sont les roches qui résultent du refroidissement du magma.

En se refroidissant, le magma se solidifie et devient de la roche.

Il existe deux types de roches   ignées:

les roches ignées extrusives : formées à l’extérieur de la Terre

les roches ignées intrusives: formées à l’intérieur de la Terre

La roche sédimentaire

Dans un lac ou dans un océan, les matières solides ou sédiments s’accumulent au fond de l’eau, peu à peu, au cours de millions d’années.

Avec le temps, tous ces sédiments s’écrasent, se compactent, durcissent et se transforment lentement en roches sédimentaires.

Les roches sédimentaires sont composées de sédiments, de matières libres comme des fragments de roches et de minéraux.

Peut également contenir des restes de végétaux et d’animaux.

Représente environ 75% de toutes les roches que nous pouvons voir à la surface de la Terre.

On distingue deux types de roches sédimentaires :

les roches sédimentaires détritiques : formées par l’accumulation de débris

les roches sédimentaires chimiques: formées par la précipitation de substances présentes dans l’eau.

Les agents qui déplacent les sédiments sont la glace, le vent et la gravité.

À mesure que les sédiments se déposent lentement sur les autres sédiments, la roche prend une apparence de couches appelées lits.

La roche métamorphique

Sous la surface de la Terre et avec l’effet de la grande chaleur et de la haute pression, la roche ignée et la roche sédimentaire forment de nouveaux types de roches, nommées roches métamorphiques.

Les roches métamorphiques sont des roches qui ont subi une « métamorphose», une transformation, à cause de la chaleur ou de la pression présente dans la croûte terrestre.

Toutes les roches déjà existantes peuvent être métamorphisées. Elles peuvent toutes subir des transformations.

On distingue deux types de métamorphisme   :

Le métamorphisme régional: la collision entre deux plaques tectoniques exerce une pression sur les roches qui les composent. Ces roches se transforment et se plissent sous l’effet de la pression.

Le métamorphisme de contact: se produit souvent autour du magma présent dans la croûte terrestre. C’est la chaleur dégagée par le magma pendant qu’il se refroidit qui cause cette transformation de la roche environnante.