unité 4 la croute terrestre. chapitre 10 la croute terrestre est faite de roches et de minéraux
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Unité 4
La croute terrestre
Chapitre 10La croute terrestre est faite de roches et de minéraux
10.1À la découverte des minéraux
Les minéraux:Un minéral est une substance
pure, solide, inorganique (non-vivante) trouvée dans la croûte terrestre
Exemples:DiamantMica
TalcLabradorite
Les propriétés des minéraux (p 318-321)
Une propriété est une caractéristique du minéral qu’on peut utiliser pour l’identifier.
L’Éclatcomment la surface du minéral
reflète la lumière
Type d’éclat Aspect Exemple
Mat Ne reflète pas la lumière Craie
Vitreux Reflète comme de la vitre Calcite
Métallique Reflète comme le métal Pyrite
Couleursouvent n’est pas une bonne
indication d’un minéralsouvent un minéral peut être
différentes couleurs ou des minéraux peuvent être la même couleur
Exemple: le corindon est blanc quand pur; quand le corindon contient du fer, il est bleu
Tracela couleur de la marque laissée
par le minéral sur une plaque de porcelaine
Exemple: l’or - une trace jaunela pyrite - une trace
noire/brun
Duretéla résistance du minéral aux
égratignures (scratches)mesurée avec l’échelle de Mohs,
formée de 10 minéraux (p 319)
Clivage Fracturequand un minéral casse en morceaux réguliers
Exemples: micagalène
quand un minéral casse en morceaux irréguliers
Exemple: soufrequartz
10.2À la découverte des roches
Rocheun morceau de la croûte
terrestre, composé de deux ou plusieurs minéraux.
Exemples:granitschiste argileuxmarbre
Il y a trois familles de roches.
Les roches ignées
formées par le refroidissement de la roche fondue (lave ou magma)
il y a deux types: intrusives et extrusives
Les roches intrusives
formées par le refroidissement du magma sous la surface de la Terre
le refroidissement est lent, donc les grands cristaux se forment et sont visibles
Exemples: granitpegmatitegabbro
Les roches extrusives
formées par le refroidissement de la lave d’un volcan
le refroidissement est rapide parce que la lave est exposée à l’air, donc les cristaux qui se forment sont petits
Exemples:pierre ponceobsidiennebasalte
Les roches ignées
La lave et le magma sont de la roche en fusion (melted rock)
Le magma est sous la surface de la Terre
Quand le magma monte à la surface de la Terre dans un volcan, sa composition chimique change et on l’appelle la lave (diagramme p 328)
Les roches sédimentaires
formées par le durcissement des sédiments (des petits fragments de roche, comme le gravier, le sable, le limon et l’argile)
La formation des roches sédimentaires
Des roches sont cassées par la force des éléments (le vent, les vagues etc.)
Les fragments de roche cassés sont transportés par le vent ou l’eau des rivières
Quand le vent ou le courant de l’eau est moins fort, les sédiments de déposent sous forme de couches appelées lits
La formation des roches sédimentaires
Après des millions d’années les sédiments sont changés en roche par la compaction et la cimentation
compaction: la pression des sédiments accumulés
cimentation: les sédiments sont collés ensemble par des minéraux dissous dans l’eau
Les roches métamorphiques
formées quand une autre roche est transformée très lentement par la chaleur, la pression ou les fluides très chauds
la roche-mère est la roche qui était présent avant la transformation
Les roches métamorphiques
Roche-mère Roche métamorphique
Granit Gneiss
Grès Quartzite
Calcaire Marbre
Schiste argileux Ardoise
Le cycle des roches et les ressources minérales
Dans le cycle des roches, la chaleur, le froidure, l’usure et la pression transforment les roches
La matière n’est ni crée ni détruite, mais recyclée
Figure 10.16A p 342Figure 10.16B p 343
LA CROUTE TERRESTRE EST EN CONSTANT CHANGEMENT
Chapitre 11
11.1 Une croute terrestre en changement
La structure de la Terre
Les scientifiques ont fait un modèle de la Terre en utilisant des preuves directes (les échantillons de roche) et des preuves indirectes (les indices laissés par quelque chose, comme un tremblement de terre)
Selon le modèle, il existe plusieurs couches : le noyau interne, le noyau externe, le manteau et l’écorce
Figure 11.1 p 358, organisateur pliable
Le mouvement de l’écorce terrestre
Alfred Wegener a suggéré que tous les continents étaient ensemble dans un seul continent, la Pangée.
Selon Wegener, la Pangée se serait brisée il y a environ 200 millions d’années
Les preuves de Wegener
1. Les preuves paléogéographiques
la Pangée (un seul continent immense)
la théorie de la dérive des continents (les continents se déplacent lentement sur la surface de la Terre
il a étudié des roches et des fossiles, les changements climatiques pour trouver des preuves
2. Les preuves biologiques: les fossiles
les fossiles d’une même espèce se trouvaient sur les continents différents
Figure 11.3 p 361
3. Les preuves géologiques: Les roches et les couches de roches
il y a des similarités entre les roches des continents différents
ils semblent d’être formées au même temps mais ils étaient séparées par quelque chose (comme l’océan atlantique)
4. Les preuves météorologiques: les changements climatiques
pour la formation de charbon il faut un climat tropical
comme le charbon était trouvé au Canada, en Europe et en Antarctique (où le climat n’est pas tropical!!) Wegener croyait que les continents se déplaçaient
L’hypothèse de Wegener était rejetée parce qu’il ne pouvait pas expliquer la source responsable pour le mouvement des continents. Il pensait que la Lune avait un rôle.
Des preuves qui font surface
Sonar - émet des ondes sonores et calcule le temps requis pour ces ondes à rebondir
Magnétomètre - détecte la direction et l’amplitude des champs magnétiques
Forage à grande profondeur - recueille des échantillons de la croûte terrestre
Ces appareils supportent la théorie de l’expansion du fond océanique.
En route vers une nouvelle théorie
Les nouvelles technologies ont révélé que l’écorce terrestre n’est pas fixe.
Divergence - les plaques de l’écorce terrestre se séparent
Convergence - les plaques de l’écorce terrestre de rapprochent
Transcurrence - les plaques de l’écorce terrestre glissèrent les unes le long des autres
Wilson, un scientifique canadien, a supporté la théorie de la dérive des continents (Wegener) en
suggérant le mouvement de transcurrence.
Les plaques tectoniques
Wilson a renommé la théorie de Wegener à la théorie de la tectonique des plaques
la croûte terrestre est séparée en plaques qui se déplacent autour le manteau
Les courants de convection
on croit que les courants de convection expliquent pourquoi les plaques se déplacent
le magma du manteau monte à la surface, le magma froid cale dans le manteau et cause le mouvement des plaques
Figure 11.12 p 369
zone de subduction : partie de l’écorce terrestre où des forces puissantes poussent une plaque océanique sous une autre plaque dans le manteau
11.2 Le façonnement de la croute terrestre par les tremblements de terre et les volcans
Les tremblements de terrela vibration du sol causée par une
brusque libération de l’énergie retenue dans les couches rocheuses
la plupart des tremblements de terre se passent le long des frontières des plaques tectoniques actives
Les volcans
ouverture de l’écorce terrestre par laquelle de la lave, de la fumée, et de la cendre s’échappent en situation d’éruption
volcan assoupi :un volcan inactif depuis de nombreuses années, mais qui est déjà entré en éruption
volcan éteint : un volcan qui n’est jamais entré en éruption
Les volcans se trouvent:◦Où les plaques convergent◦Où les plaques divergent◦Où les plaques sont minces
ceinture de feu :ensemble des volcans encerclant l’océan Pacifique
11.3 La formation des montagnes et l’échelle des temps géologiques
Des pierres sous pressionLa plupart des montagnes venait
de la terre qui était soulevée par le mouvement des plaques tectoniques.
Il y a quatre types de chaines montagneuses.
1.Chaine plissée: Elles forment quand les plaques tectoniques entrent en collision dans un moment de convergence. La température et la pression augmentent –> elles plient.
2.Chaine de blocs failles: Quand la roche est trop fragile à plier, elle brise et une faille est formée. La faille peut être le résultat de la compression ou de l’étirement de la croute terrestre.
3.Pli par chevauchement: Le processus par lequel les cotes des roches sédimentaires sont comprimées ou étirées et elles forment des blocs qui se soulèvent et s’empilent comme les bardeaux sur un toit (roof shingles).
4. Éruptions volcaniques: Les montagnes en forme de dôme, qui sont larges et circulaires, formées après que le magma jaillisse à la surface terrestre sous forme d’éruption volcanique.
Assembler les morceaux d’un casse-tête nommé Terre-Neuve
On croit que Terre-Neuve se trouvait presque au centre de la Pangée
L’ile de Terre-Neuve peut être séparée en trois parties selon l’origine de la roche : la partie ouest (la plus ancienne), la partie centrale (composée de débris d’iles volcaniques) et la partie est (reliée aux roches trouvées en Afrique et en Europe).
Les fossilesfossile :une empreinte laissée par un organisme
qui a vécu il y a très longtemps
Quelques fossiles sont conservés sous forme de pellicule sur une roche ; d’autres sont pétrifiés (transformes en roche). Quelques sont des restes d’organismes préservés dans la glace ou encore des traces laissés dans la boue.
trilobite : un arthropode maintenant disparu. Les trilobites trouvés dans la partie ouest de Terre-Neuve habitaient dans une eau chaude et peu profonde. Les trilobites trouvés dans la partie est habitaient dans une eau froide et profonde.
L’échelle des temps géologiques
la division de l’histoire en petites unités (ères) selon l’apparence des formes de vie présente dans les fossiles
Figure 11.36 page 396
LA CROUTE TERRESTRE EST EN CONSTANT CHANGEMENT
Chapitre 12
12.1 La météorisation, l’érosion et la formation des sols
Météorisationle processus mécanique ou
chimique de désintégration des roches
Les roches à la surface de la Terre sont toutes exposées aux forces de la météorisation
Il y a deux types de météorisation:
1. La désagrégation mécanique Les roches sont morcelées
La composition de la roche demeure la même, donc chaque fragment est similaire à la roche de départ
Il y a trois causes courantes de désagrégation mécanique :
A. La gélifraction: l’eau se faufile (wedges) dans les fissures dans une roche; quand l’eau gèle, elle se dilate et cause les fissures de s’élargir et puis se briser
B. Les plantes: une plante se faufile dans les fissures d’une roche; quand les racines poussent ils exercent une pression sur la roche et la roche se brise
C. Les animaux : les animaux se déplacent dans le sol et ils détachent et poussent des sédiments à la surface
2. L’altération chimiqueDes réactions chimiques au contact de la roche
produisent de nouvelles substancesIl y a trois causes courantes de désagrégation
chimique :
A. Les eaux souterraines acides peuvent dissoudre les minéraux, comme le calcaire. L’altération chimique du calcaire créé des cavernes souterraines.
B. Les pluies acides peuvent dissoudre certaines roches comme le calcaire et la dolomite.
C. Quelques organismes produisent des acides qui provoquent des réactions chimiques et, puis l’altération chimique. Un exemple: les lichens, qui vivent sur les roches.
3. Érosion
le processus de déplacement de sédiments vers un autre lieu
l’érosion peut être graduelle (les milliers d’années) ou soudain (comme des glissements de terre)
Les agents d’érosion :
A. L’eau en mouvementle plus puissant agent d’érosioni.e. les vagues frappent les
falaises et les rivagesplus le courant est rapide, plus
les sédiments transportés sont gros et denses
B. Les phénomènes météorologiques le vent et la pluie les pluies abondantes provoquent les inondations
et peuvent perturber la stabilité d’une pente (un glissement de terrain est puis possible)
le vent emporte les particules fines qui usent la surface de la Terre
plus le vent est puissant, plus il emporte de grosses particules
C. Les phénomènes géologiques la gravite et les glaciers la gravite cause des chutes de roches et entrain
les roches et les sédiments vers le bas les glaciers grattent, raclent et transportent des
roches sur la surface de la Terre
Le dépôt: le processus par lequel la matière érodée s’accumule
le dépôt est la dernière étape du processus de l’érosion
Quand les glaciers fondent ils déposent les roches et les sédiments quelque part ailleurs. Ces dépôts sont souvent appelés les sédiments de l’ère glaciaire.
quand le vent et l’eau se ralentissent, ils déposent les sédiments ils avaient emportés
l’érosion est considérée comme processus destructrice – elle use et transforme le paysage
le dépôt est considéré comme processus constructif – les nouveaux éléments apparaissent dans le paysage