Bonjour à tous ! En géologie, nous avons parfois besoin de connaissances en géographie. Je vous propose un petit exercice qui va vous permettre de réviser un peu quelques données fondamentales de géographie physiques. Pour cela vous aller réaliser une carte du monde. Voici le fond de carte.
1. En noir, placer les continents ou régions suivants : Amérique du sud ; Amérique du nord ; Groenland ; Europe ; Asie ; Afrique ; Indonésie ; Australie ; Antarctique.
2. En bleu, placer les noms des océans : océan atlantique, océan pacifique, océan indien ; océan arctique ; océan antarctique
3. Représenter en marron, les chaînes de montagnes suivantes (vous pouvez faire plus foncées les montagnes les plus hautes) : Appalaches, Montagnes rocheuses, Cordillère des Andes, Alpes, Atlas, Caucase, Himalaya et Oural. N’oubliez d’écrire les noms de ces chaînes de montagnes.
4. Indiquez par des petits triangles les plus hauts sommets de chaque continents. Ce sont : Kilimandjaro, Mont McKinley, Aconcagua, Mont Vinson, Mont Everest, Mont-Blanc.
5. Représentez en bleu les fosses océaniques. Vous pouvez vous aider de ce document.
Carte de localisation des fosses océaniques autour de l’océan pacifique.
6. Représenter en rouge les dorsales océaniques. Là aussi je vous aide un peu 🙂
Carte de localisation des dorsales océaniques.
7. N’oubliez de nommer les lignes continues et pointillées qui figurent sur le fond de carte. Ce sont des lignes imaginaires importantes (équateur, tropiques et cercles polaires).
8. Il faut toujours orienter une carte en indiquant le nord. Une rose des vents simples est donc attendue.
N’OUBLIEZ PAS DE FAIRE LA LÉGENDE EN BAS DE LA CARTE !!!
Vous pouvez colorier si vous le voulez mais si vous le faites, faites le proprement. Travaillez bien ! J’aimerais pouvoir mettre vos travaux dans mon site 🙂
Cette jolie carte peut vous aider un peu.
Si vous aimez la géographie vous pourrez vous amuser ici : jeux de géographie.
Max : « Bonjour à tous ! Enlevez vos blousons, asseyez-vous et sortez vos affaires. »
Samuel et Léo : « Bonjour monsieur Max. »
Max : « Bonjour mes petits. Lors de la dernière séance j’ai répondu à une interrogation de Samuel au sujet des vibrations qui sont la manifestations des tremblements de terre. Je vous ai donc parlé des ondes sismiques. Avez-vous fait le résumé que je vous avais demandé ? »
Samuel : « Bien sûr monsieur Max ! »
Léo : « Moi aussi ! »
Max : « Votre travail est toujours fait et il est toujours de qualité. Voyons cela… »
Max : « C’est très bien tout ça. Bravo mes petits 🙂 Je vais reprendre ce que vous avez écrit pour la leçon. Prenez vos cahiers et notez. »
II. LES ONDES SISMIQUES.
Une onde est un déplacement d’énergie sans déplacement de matière. Les ondes sismiques sont des vibrations du sol. Il existe trois types d’ondes sismiques qui ne se déplacent pas à la même vitesse. Les ondes sismiques sont émises à partir d’un point appelé foyer du séisme.
Les ondes sismiques se déplacent dans toutes les directions de l’espace. Elles s’atténuent en fonction du temps et de la distance au foyer.
Le foyer d’un séisme est le point d’origine d’un séisme.
Max : « Avez-vous des questions ? »
Samuel : « Puis-je résumer ce que nous avons vu monsieur Max ? »
Max : « Bien sûr Samuel. C’est un bon moyen de savoir si tu as compris. »
Samuel : « Il faut remettre dans l’ordre chronologique. Tout commence au foyer du séisme. Je ne sais pas ce qu’il s’y passe mais d’un seul coup, il émet des ondes sismiques. Ces ondes se déplacent dans toutes les directions de l’espace mais elles s’atténuent en fonction du temps et de la distance au foyer. Quand elles arrivent à la surface de la Terre, elles font vibrer le sol et si elles sont encore assez fortes elles ont des conséquences comme les dégâts aux constructions humaines, des sans abris, des blessés et des morts, des modifications du paysages et parfois des tsunamis. »
Max : « C’est ça Samuel. Tu as bien compris. »
Léo : « Il reste des problèmes à résoudre quand même ! Dans tous les modèles d’ondes que vous nous avez montré il y a quelque chose qui donne de l’énergie au départ de l’onde. Et puis on ne sait toujours pas quel lien il y a entre les failles et les séismes. »
Max : « Bonnes remarques Léo 🙂 Nous allons commencer par étudier les failles. Mais nous le ferons la prochaine fois. »
Max : « Bonjour à tous ! Enlevez vos blousons, asseyez-vous et sortez vos affaires. »
Samuel et Léo : « Bonjour monsieur Max ! »
Max : « Bonjour mes petits. Nous commençons par le petit rappel. Tiens, si je le faisais sous la forme d’une interrogation orale ? Au hasard… Léo ! »
Léo : « Oui monsieur Max. »
Max : « As-tu appris ta leçon ? »
Léo : « Bien sûr monsieur Max ! »
Max : « Vérifions cela. Quelles sont les manifestations des séismes ? »
Léo : « Lors d’un tremblement de terre la terre tremble. Les vibrations durent de quelques secondes à quelques minutes et elles touchent une région plus ou moins étendue. »
Max : « Très bien. Quelles peuvent être les conséquences d’un séisme ? »
Léo : « Les conséquences d’un séismes peuvent être des dégâts aux constructions humaines, des sans-abris voire des blessés et des morts, des modifications du paysage et parfois des tsunamis. Il peut aussi y avoir des failles même si je ne sais pas encore ce que c’est. »
Max : « C’est très bien Léo. 20/20 ! Tu peux retourner à ta place. Nous allons commencer. »
Samuel : « Monsieur Max, puis-je poser une question ? »
Max : « Bien sûr Samuel. Répondre aux questions de mes élèves est ce que je préfère dans mon métier d’enseignant. »
Samuel : « Merci monsieur Max. Ce n’est pas vraiment une question. Dans la leçon, nous avons écrit que la terre tremble. Il y a des vibrations. Je vous ai entendu parler d’ondes sismiques. Je ne comprends pas bien ce que c’est une onde. »
Max : « Oui… Une onde… Je vais essayer de vous expliquer cela simplement. J’avais prévu de voir cela rapidement mais je m’adapte. »
Samuel : « Merci monsieur Max. »
Max : « Vous connaissez déjà les ondes mais vous ne le savez pas. Prenons un exemple simple. »
Léo : « C’est une onde ? J’aurais dit une vague moi. »
Max : « Une vague est une onde. »
Samuel : « La surface de l’eau monte et descend puis monte et descend… »
Léo : « Oui mais ça s’arrête au bout d’un moment. »
Max : « Première caractéristique d’une onde : elle s’atténue avec le temps. »
Samuel : « Elle s’atténue ? Qu’est ce que ça veut dire ? »
Max : « Disons qu’elle diminue. Autre exemple. »
Léo : « Oui, on voit bien l’onde. »
Samuel : « Elle rebondit un peu sur le bord… »
Max : « Oui Samuel. Notez le bien. Cela nous sera utile plus tard. Vous voyez bien que cette onde s’atténue en fonction du temps. »
Samuel : « Il me semble qu’elle s’atténue également en fonction de la distance parcourue. Plus on s’éloigne du point où elle a été créée, plus elle est faible. »
Max : « C’est exact Samuel. Commencez-vous à comprendre ? »
Samuel : « Oui monsieur Max. Une onde c’est un peu comme un déplacement vers le haut et le bas qui se déplace dans toutes les directions. »
Max : « C’est très bien Samuel mais il faut essayer de comprendre ce qui se déplace. Regardez ce petit film anodin. »
Léo : « On voit bien que les ondes s’atténuent en fonction de la distance au point d’impact. »
Max : « C’est vrai mais observez bien le bouchon. »
Samuel : « Il ne bouge pas ! »
Léo : « En fait si ! Mais il avance puis revient à sa place ! »
Samuel : « Donc lui ne se déplace pas. L’onde se déplace mais pas le bouchon. J’en déduis que l’eau non plus. »
Max : « Bonne déduction Samuel 🙂 Effectivement, une onde est un déplacement d’énergie sans déplacement de matière. C’est un peu compliqué mais je pense que vous pouvez comprendre. »
Léo : « Si nous revenons aux séismes cela veut dire que la terre tremble comme la surface de l’eau. Ce sont les ondes sismiques. Elles aussi s’atténuent avec la distance et le temps monsieur Max ? »
Max : « Oui Léo. Cela explique que le séisme n’est pas ressenti partout sur Terre. Mais il peut être enregistré quand même avec des appareils très précis. »
Samuel : « A chaque tremblement de terre toute la Terre tremble alors ? »
Max : « Oui mais il n’y a que dans une région plus ou moins étendue où les vibrations sont ressenties. »
Léo : « Je comprends mieux les dégâts ! Si le collège bouge de bas en haut puis de haut en bas pendant plusieurs secondes il finit tout cassé ! »
Max : « Ces ondes dites transversales ne sont pas les plus dangereuses. »
Léo : « Il y a différents types d’ondes ? »
Max : « Oui. Illustrons cela avec un ressort. Dans la vidéo qui suit il n’y a que deux types d’ondes qui sont illustrés. Je vous montrerais le troisième type ensuite. »
Max : « Je pense que ce petit film est suffisamment clair. Je vous montre des animations des trois types d’ondes sismiques. »
Max : « Ces ondes ne se déplacent pas à la même vitesse. Les plus rapides sont les ondes P. Le P signifie ‘premières’ parce que ce sont les premières à arriver. Les ondes S arrivent en second. Puis il y a les ondes L appelées ondes de Love ou Rayleigh. Ce sont les plus dangereuses pour les bâtiments. »
Léo : « Ben oui ! En plus elles arrivent après les autres qui ont déjà fragilisé les constructions. »
Max : « Je répète que ces différents types d’ondes ne se déplacent pas à la même vitesse. Plus on se trouve loin du point de départ du séisme, plus l’écart entre les arrivées des ondes sera important. Voici ce que donne un enregistrement d’ondes sismiques par un sismographe. »
Sismogramme montrant les enregistrements des trois types d’ondes sismiques.
Léo : « Mais il y a trois tremblements de terre alors ! »
Max : « Non Léo. Un tel enregistrement a été réalisé loin du point de départ des ondes. Le tremblement de terre n’a donc pas été ressenti là où se trouve le sismographe. »
Samuel : « Monsieur Max. Comment appelle t-on le point d’origine des ondes sismiques ? »
Max : « C’est le foyer Samuel. Le foyer est le point d’origine du séisme. »
Samuel : « Alors si j’ai bien tout compris, le séisme commence au foyer qui envoie des ondes sismiques dans toutes les directions de l’espace. Ces ondes s’atténuent en fonction du temps et de la distance au foyer et quand elles arrivent à la surface elles provoquent le tremblement de terre. »
Max : « C’est ça 🙂 Mes petits, je suis désolé de vous dire que cette séance est terminée. Pour la prochaine fois vous allez me faire un petit résumé de cet article. Pour cela vous noterez sur une feuille ce qui vous semble le plus important dans cet article. Cela ne doit pas dépasser 10 lignes. »
Max : « Bonjour à tous. Enlevez vos blousons, asseyez-vous et sortez vos affaires. »
Samuel et Léo : « Bonjour monsieur Max ! »
Max : « Bonjour mes petits 🙂 Léo, peux-tu nous rappeler ce que vous avez fait lors de la séance précédente ? »
Léo : « Bien sûr que je peux 🙂 Nous avons étudié des articles de journaux qui parlaient de tremblements de terre. Nous devions trouver les manifestations et les conséquences des séismes. »
Max : « C’est bien ça. Samuel, as-tu retenu les manifestations des séismes ? »
Samuel : « Ce n’est pas très difficile. Je répète ce qu’à dit Léo lors de la séance précédente. Lors d’un séisme la terre tremble. Il y a des secousses qui durent de quelques secondes à quelques minutes. Ces secousses se produisent dans des régions plus ou moins étendues. »
Max : « Parfait 🙂 Léo, les conséquences possibles ? »
Léo : « Je vais répéter ce que Samuel a dit 🙂 Les conséquences possibles d’un tremblement de terre sont des dégâts aux constructions humaines, des blessés et/ou des morts et des sans-abris, des modifications du paysage et des tsunamis. »
Max : « C’est excellent 🙂 Il ne nous reste plus qu’à noter tout cela dans le cahier. Prenez vos stylos et notez. »
LES SÉISMES
Quels sont les manifestations et les conséquences d’un séisme ?
I. MANIFESTATIONS ET CONSÉQUENCES D’UN SÉISME.
Lors d’un tremblement de terre la terre tremble. Les vibrations durent de quelques secondes à quelques minutes et peuvent être ressenties jusqu’à plusieurs centaines de kilomètres.
Les séismes peuvent provoquer :
– des dégâts aux constructions humaines ;
– des blessés et des morts et des sans-abris ;
– des modifications du paysage (failles ou mouvements de terrains) ;
– des tsunamis.
Max : « Bien, si vous n’avez pas de questions vous pouvez rangez vos affaires. »
Léo : « J’ai une question moi monsieur Max ! »
Max : « Je t’écoute Léo.
Léo : « Les articles parlent de magnitude et d’échelle de Richter. Vous pouvez nous expliquer s’il vous plaît ? »
Max : « Bonne question Léo. Je répondrai à ta question lors d’une prochaine séance. »
Samuel : « Et l’épicentre monsieur Max ? Vous expliquerez l’épicentre ? »
Max : « Je l’expliquerai aussi Samuel. Pas d’autres questions ? »
Léo : « Non monsieur Max. »
Samuel : « Moi non plus. »
Max : « Alors rangez vos affaires et allez vous dégourdir les pattes en récréation. Au revoir mes petits. »
Max : « Bonjour à tous ! Enlevez vos blousons, asseyez-vous et sortez vos affaires. »
Samuel et Léo : « Bonjour monsieur Max ! »
Max : « Bonjour 🙂 Commençons par le petit rappel. Léo ? »
Léo : « D’accord. Nous savons que la femme ovule vers le 14ème jour du mois. Je dis ‘vers’ parce que le corps humain n’est pas une machine. La période de fécondité maximale est la semaine à peu près centrée sur l’ovulation. S’il y a un rapport sexuel pendant cette semaine, il peut y avoir fécondation mais ce n’est pas sûr. Si la fécondation a lieu c’est souvent dans la trompe. La cellule-œuf se multiplie et elle donne un embryon de deux cellules. Ensuite les multiplication s’enchaînent. L’embryon contient de plus en plus de cellules. Au bout de 6 ou 7 jours, l’embryon arrive dans l’utérus et si tout se passe bien il s’installe dans la muqueuse utérine. C’est la nidation. Nous nous sommes arrêtés là. »
Max : « C’est très bien Léo. »
Samuel : « Monsieur Max, j’ai une question. »
Max : « Je t’écoute Samuel. »
Samuel : « Les jumeaux. Comment ils se forment les jumeaux ? Parce qu’une fécondation donne une cellule-œuf. Il faut un spermatozoïde et un ovule pour cela. Mais ça ne donne qu’un seul individu. Et puis il y a les vrais et les faux jumeaux. Je suppose que le mécanisme n’est pas le même dans les deux cas. »
Max : « Bonne question Samuel. Mais tu pourrais trouver la réponse. Commencez par rappeler la différence entre les vrais et les faux jumeaux. Léo… »
Léo : « Oui monsieur Max. Les vrais jumeaux sont exactement pareil. Ils sont donc forcément du même sexe. Les faux jumeaux ne sont pas toujours du même sexe et ils se ressemblent mais pas exactement. C’est un peu comme deux frères, deux sœurs ou un frère et une sœur mais qui auraient le même âge. »
Faux jumeaux
Vraies jumelles
Max : « C’est bien ça Léo. Mais il faut mieux parler de jumeaux fraternels que de faux jumeaux. Autre précision : on parle de jumeaux pour toutes les grossesses multiples que les enfants soient deux, trois ou plus… »
Samuel : « Alors les triplés sont des jumeaux ? »
Léo : « Oui Samuel. Revenons à notre problème : l’origine des jumeaux. Je vous écoute… »
Léo : « J’ai une hypothèse pour les jumeaux fraternels. C’est comme une fratrie. Or, si on pense à deux frères, il faut penser à deux fécondations séparées. Une fécondation a donné naissance à un individu et plus tard une autre fécondation a donné naissance à un autre individu. Je suppose que pour les jumeaux fraternels il s’est passé la même chose mais en même temps. La femme aurait produit deux ovules. Chacun de ces ovules aurait été fécondé par un spermatozoïde différents. Il y a bien deux fécondation en même temps puis deux cellules à l’origine de deux nouvels individus. »
Max : « Excellente réponse Léo ! »
Samuel : « C’est possible qu’une femme produise deux ovules en même temps ? »
Max : « Oui Samuel. Normalement l’évolution d’un follicule dans un ovaire retarde celle d’un autre follicule dans l’autre ovaire. Mais il arrive que cela ne se produise pas. Comme l’a dit Léo tout à l’heure, le corps humain n’est pas une machine. »
Léo : « Mais les vrais jumeaux ? »
Samuel : « J’ai une hypothèse. Mais je ne suis vraiment pas sûr de moi… »
Max : « N’ai pas peur Samuel. Je pense que ton hypothèse ne sera pas idiote. »
Samuel : « Pour les vrais jumeaux il n’y aurait qu’une seule fécondation et donc une seule cellule-oeuf. Ensuite, elle se multiplie pour donner deux cellules embryonnaire. Et puis, pour une raison inconnue, ces deux cellules se sépareraient et elles se diraient : ‘Tiens ! Et si j’étais une cellule-oeuf ! » Du coup on se retrouverait avec deux cellules-oeufs tout pareilles qui donneraient deux individus tout pareils. »
Max : « Ton hypothèse est presque bonne Samuel. Tu dis que ce sont les deux premières cellules qui se séparent mais cela peut se passer un peu plus tard. Lors des premiers jours l’embryon peut se séparer en deux. Et bien voilà ! Tu l’as ta réponse Samuel. »
Samuel : « Merci monsieur Max. »
L’origine des jumeaux
Max : « Arrêtons-nous là pour aujourd’hui. Filez en récréation. »
Samuel et Léo : « Merci monsieur Max ! Au revoir monsieur Max ! »
Max : « Bonjour à tous ! Enlevez vos blousons, asseyez vous et sortez vos affaires.
Samuel et Léo : « Bonjour monsieur Max ! »
Max : « Bonjour mes petits 🙂 «
Léo : « Je fais le petit rappel ! Nous parlons de la reproduction sexuée. Il faut un mâle qui produit des spermatozoïdes et une femelle qui produit des ovules. »
Samuel : « Et il faut qu’ils soient de la même espèce ! »
Léo : « Merci Samuel, j’allais l’oublier. Ensuite, soit il y a accouplement soit il n’y a pas accouplement. Mais l’ovule et le spermatozoïde vont ce rencontrer et ça va donner une cellule-œuf. »
Samuel : « C’est la fécondation ! C’est la rencontre suivie de la fusion d’un ovule et d’un spermatozoïde. Elle donne naissance à une cellule-œuf à l’origine d’un nouvel individu ! »
Max : « C’est très bien ! Encore une fois vous connaissez bien vos leçons. Nous allons maintenant voir la suite. Reprenons les images de la fécondation… «
Photographies montrant les étapes de la fécondation.
Max : « Vous vous souvenez que seul le noyau du spermatozoïde pénètre l’ovule puis ces deux noyaux fusionnent. »
Léo : « Ça donne la cellule-œuf ou zygote. »
Max : « Voici la suite… »
Photographies montrant le développement de la cellule-œuf.
Samuel : « La cellule-œuf s’est multipliée pour donner deux cellules ! »
Léo : « Puis ces deux cellules se sont multipliées pour en donner quatre ! »
Samuel : « Après il doit y en avoir huit ! »
Max : « C’est exact ! Que remarquez-vous au sujet de la taille des cellules ? »
Léo : « Elles sont de plus en plus petites ! »
Samuel : « Ça ne m’étonne pas ! Monsieur Max nous a dit que l’ovule, donc la cellule-œuf, est une cellule de très grande taille par rapport aux cellules de l’individu. »
Léo : « Monsieur Max, comment appelle t-on le machin constitué de quelques cellules ? »
Max : « C’est un embryon. On lui donne des noms différents selon le stade d’évolution. C’est d’abord une morula puis une blastula, une gastrula… Mais retenez embryon. Revoyons cela en film… »
Max : « Qui veut résumer ce que nous venons de voir ? »
Samuel et Léo : « Moi ! moi ! »
Max : » 🙂 Léo… »
Léo : « Suite à la fécondation, la cellule-œuf se multiplie et devient un embryon. A chaque multiplication une cellule donne deux cellules. »
Max : « C’est très bien Léo. Ensuite, ça se complique. L’embryon peut donner une larve. »
Samuel : « Comme chez les insectes ? »
Max : « Oui et non… Chez les insectes que nous avons étudiés en 6ème, la larve sort de l’œuf. »
Samuel : « Ah oui ! Je me souviens ! œuf, larve, nymphe et adulte ! »
Léo : « Ce sont les étapes du développement avec métamorphose ! »
Max : « Oui mes petits 🙂 Prenons l’oursin maintenant. Les gamètes sont libérés dans l’eau et il y a une fécondation externe. La cellule-œuf donne un embryon directement dans l’eau puis cet embryon devient une larve…. »
Larve d’oursin (SNV Jussieu)
Léo : « Monsieur Max, quelle est la différence entre l’embryon et la larve ? »
Max : « L’embryon ne se nourrit pas. Ses cellules utilisent les réserves nutritives qui avaient été stockées dans la cellule-œuf. »
Léo : « Merci monsieur Max. »
Samuel : « Ce que vous nous dites se déroule dans l’eau. Mais en milieu aérien ? »
Max : « Bonne question Samuel. Il y a deux possibilités : soit la femelle pond un oeuf, soit le développement se fait dans la femelle. »
Samuel : « Les ovipares et les vivipares ! »
Léo : « Mais je suppose que dans les deux cas, la cellule-œuf donne un embryon ! »
Max : « Oui Léo. Puis l’embryon donne une larve ou un fœtus. Voilà, vous savez tout ! Avez-vous des questions ? «
Samuel et Léo : « Non monsieur Max ! »
Max : « Alors prenez vos cahiers et notez ! »
III. LES PREMIÈRES ÉTAPES DU DÉVELOPPEMENT.
Suite à la fécondation, la cellule-œuf se multiplie et devient un embryon. A chaque multiplication une cellule donne deux cellules. Les multiplications cellulaires se poursuivent. En milieu aquatique, l’embryon devient une larve autonome qui se nourrit seule. En milieu aérien il y a deux possibilités principale. Chez les espèces ovipares, le développement se fait dans un œuf pondu par la femelle. Chez les espèce vivipares, l’embryon se transforme en fœtus puis un nouveau-né vient au monde après une gestation de durée variable.
Une espèce ovipare est une espèce dont les femelles pondent des œufs.
Une espèce vivipare est une espèce dont les petits viennent au monde entièrement formés.
Une faille est une cassure d’une couche de roche en deux blocs qui se déplacent l’un par rapport à l’autre.
L’épicentre d’un séisme est la zone où les dégâts ont été les plus importants.
L’intensité d’un séisme en un point est l’estimation des dégâts en ce point. Elle se mesure sur l’échelle E.M.S. 98 graduée de 1 à 12.
Le foyer d’un séisme est un point, situé en profondeur, d’où partent les ondes sismiques.
La magnitude d’un séisme renseigne sur l’énergie libérée lors d’un séisme. Elle se mesure sur l’échelle de Richter.
Les fosses océaniques sont des dépression allongées et étroites en bordure de continents ou d’arcs insulaires.
Les dorsales océaniques sont des montagnes allongées qui s’étirent sur 80 000 km au fond des océans. (On y observe un important volcanisme effusif).
Une nuée ardente est un nuage de gaz et de cendres qui dévale les pentes du volcan à haute vitesse. Au départ, une nuée ardente peut dépasser 500 km/h et 500°C.
Une éruption volcanique est l’émission de produits volcanique (gaz, cendres et laves) à partir d’un centre éruptif.
Un panache éruptif est constitué de cendres projetées verticalement par des gaz à haute vitesse.
Un magma est un mélange de liquide (roche fondue), de solides et de gaz à haute température.
La structure microlithique est caractéristique d’une roche volcanique. Une roche a structure microlithique est composée de cristaux visibles à l’œil nu, d’une matrice contenant des microcristaux.
Une structure grenue est la structure d’une roche magmatique constituée uniquement de cristaux.
La lithosphère est la couche la plus superficielle de la Terre. Elle est froide et cassante. Elle comprend la croûte et le manteau lithosphérique. La lithosphère repose sur l’asthénosphère.
L’asthénosphère est une couche solide, légèrement molle et chaude. Elle s’étend entre 100 et 700 km de profondeur.
La reproduction asexuée est la capacité qu’à un individu à se reproduire seul.
Un clone est un ensemble d’individus qui sont génétiquement identiques.
Une espèce est un groupe d’individus qui se ressemblent et qui peuvent avoir une descendance féconde.
Un individu fécond est un individu qui peut avoir une descendance.
Un individu stérile est un individu qui ne peut pas avoir de descendance.
Un individu hybride est un individu obtenu par croisement de deux espèces. Il est généralement stérile.
Un gamète est une cellule reproductrice.
Une gonade est un organe qui produit les gamètes.
La fécondation est la rencontre suivie de la fusion d’un ovule et d’un spermatozoïde. Elle donne naissance à une cellule-œuf à l’origine d’un nouvel individu.
Une espèce ovipare est une espèce dont les femelles pondent des œufs.
Une espèce vivipare est une espèce dont les petits viennent au monde entièrement formés.
Dans ce premier chapitre nous allons étudier les séismes ou tremblements de terre. Pour ce faire nous allons nous poser quelques questions et tenter d’y répondre. Et, comme vous le verrez, une réponse engendre une nouvelle question 🙂 Nous commencerons par observer les effets des séismes puis, petit à petit, nous remonterons à leur cause. Nous pourrons alors expliquer ce qu’il se passe lors d’un séisme.
Quelles sont les manifestations et les conséquences des séismes ?
I. MANIFESTATIONS ET CONSÉQUENCES DES SÉISMES.
Comment localiser un séisme ?
II. LA LOCALISATION DES SÉISMES.
1. L’épicentre d’un séisme.
2. Le foyer d’un séisme.
Qu’est ce qu’une faille ?
III. LES FAILLES.
IV. L’ORIGINE DES SÉISMES.
Comment expliquer l’apparition d’une faille ?
1. L’origine des failles.
Comment expliquer l’apparition des ondes sismiques ?
2. L’origine des ondes sismiques.
Comment les séismes sont-ils répartis à la surface de la terre ?
Max : « Bonjour à tous ! Enlevez vos blousons, asseyez vous et sortez vos affaires. Et puis dépêchez vous. Je voudrais vous montrer quelques films pour vous présenter le volcanisme. »
Samuel et Léo : « Bonjour monsieur Max ! »
Léo : « On va étudier le volcanisme ? Chouette alors ! »
Samuel : « Et on va regarder des vidéos ! »
Max : « Oui, quelques unes. Je compte sur vous pour être sages ! »
Samuel et Léo : « Oui monsieur Max ! »
Max : « Alors commençons… »
Éruption du Mont Saint-Helens (Maurice et Katia Kraft)
Éruption du Mont Saint-Helens (version courte)
Léo : « Rholala ! La montagne a explosé d’un coup ! Boum la montagne ! »
Max : » 🙂 Léo, tu devrais parler du volcan. »
Léo : « Oui oui ! Pardon monsieur Max ! Le volcan a explosé d’un coup ! Boum le volcan ! »
Samuel : « Moi je croyais qu’il y avait de la lave qui sortait d’un volcan. »
Léo : « Là il y en avait pas ! C’était… C’était comme des cendres qui formaient des nuages. »
Samuel : « Des nuages qui allaient très vite ! Vers le bas ou vers le haut. »
Léo : « Les cendres devaient être poussées par des gaz ! C’est pour ça que ça a explosé ! Il y avait plein de gaz dans le volcan et puis ils ont été libérés d’un coup quand ça a explosé et les cendres ont été projetées à toute vitesse ! »
Max : « Vous avez tout compris à ce premier type de volcan. Ce sont les volcans gris ou volcans explosifs. Regardons un peu mieux… »
Une nuée ardente
Léo : « Rhoooo ! »
Samuel : « C’est un nuage de cendres qui dévale la pente à toute vitesse ! »
Max : « C’est ce que les géologues appellent une nuée ardente. Une nuée ardente est un nuage de gaz et de cendres qui dévale les pentes du volcan à haute vitesse. Au départ, une nuée ardente peut dépasser 500 km/h et 500°C. »
Samuel : « Mais c’est très dangereux alors ! »
Max : « Oui Samuel, c’est extrêmement dangereux. Continuons… »
Un panache éruptif
Samuel : « Encore des cendres projetées à toute vitesse ! »
Max : « Oui, cette fois elles sont projetées verticalement et, en général, cela dure plusieurs jours, voire plusieurs semaines. C’est un panache éruptif. Un panache éruptif est constitué de cendres projetées verticalement par des gaz à haute vitesse. »
Léo : « Monsieur Max, jusqu’à quelle hauteur peuvent aller les cendres ? »
Max : « Pour le Saint Helens, elles ont atteint environ 20 km. Pour le Krakatoa elles ont atteint 85 km. »
Samuel : « Ah oui, quand même… »
Max : « Évidemment, elles se dispersent dans l’atmosphère petit à petit bien qu’une grande partie retombe rapidement au sol. Les cendres dispersées dans l’atmosphère font écran aux rayons du soleil. L’éruption du Pinatubo en 1991 a ainsi provoqué une baisse de la température moyenne sur terre de plus de 1°C pendant deux à trois ans. »
Samuel : « Mais il n’y a jamais de lave dans ces volcans gris ? »
Max : « Si, un peu. Elle coule très mal. On dit qu’elle est visqueuse. Quand elle sort du volcan elle peut former une aiguille de lave qui grandit de quelques centimètres par jour et qui finit pas s’effondrer. Voici un exemple à la montagne Pelée en 1903. »
Léo : « C’est de la lave qui sort comme ça ? »
Max : « Oui Léo. Je répète qu’elle est très visqueuse. On peut dire très pâteuse si vous voulez. »
Samuel : « Je ne voyais pas les volcans comme ça moi… »
Max : « Je vous ai donc appris quelque chose… Qui veut résumer ce que nous venons de voir ? »
Samuel et Léo : « Moi monsieur Max ! Moi ! »
Max : » 🙂 Samuel, nous t’écoutons. »
Samuel : « Les volcans gris sont des volcans explosifs. Ils émettent de grandes quantités de gaz et de cendres sous forme de nuées ardentes et de panaches éruptifs. Ils peuvent aussi émettre un peu de lave visqueuse.«
Max : « Très bien Samuel. Passons au second type de volcan… »
Éruption du Piton de la Fournaise, Île de la Réunion (France)
Éruption du Piton de la Fournaise, Île de la Réunion (France), le 15 septembre 2018.
Samuel : « Là ça ressemble plus à ce que j’imaginais pour un volcan. »
Léo : « Oui, il y a de la lave qui sort du cratère et qui forme de grandes coulées de lave. »
Samuel : « Mais je ne savais pas que ça bouillonnait comme ça dans le cratère. »
Max : « Ce sont les fontaines de lave. »
Léo : « C’est le gaz qui sort et qui éjecte des morceaux de lave monsieur Max ? »
Max : « Oui Léo mais nous parlerons plutôt de lambeaux de lave. Voulez-vous voir une autre fontaine de lave ? »
Samuel et Léo : « Oui monsieur Max ! »
Une fontaine de lave au Kilauea (Hawaï, USA) le 18 Mai 2018
Samuel : « C’est encore les gaz qui remontent et qui projettent les lambeaux de lave. »
Léo : « Et en remontant, les gaz entraînent la lave. Et ça fait des coulées de lave. »
Max : « Oui Léo. Je peux encore vous en montrer… »
Éruption du Kilauea (Hawaï, USA) le 6 juin 2018
Max : « Comme vous pouvez le voir, la lave coule vite. On dit qu’elle est fluide. En se refroidissant, elle commence à se solidifier et sa couleur s’assombrit. Elle coule aussi moins vite. Voici une vidéo qui montre une coulée de lave à deux kilomètres de son point de sortie. »
Éruption du Kilauea (Hawaï, USA) le 9 décembre 2011.
Léo : « Il y a comme une croûte durcie sur la coulée. »
Max : « Oui Léo. Pourrais-tu résumer ce que nous venons de voir avec ce second type de volcans ? Je précise que ce sont des volcans effusifs. »
Léo : « Oui monsieur Max. Ce sont les volcans rouges ou effusifs. Ils émettent de grandes quantités de lave fluide sous forme de fontaines de lave et de coulées de lave.«
Max : « Très bien Léo. Nous reprendrons tout cela sous forme de leçon lors de la prochaine séance. Pour le moment je voudrais vous montrer un dernier film… »
Léo : « Hé ! Mais c’est sous l’eau ! »
Samuel : « Rholala ! »
Max : « Et oui 🙂 La lave se solidifie au contact de l’eau mais à l’intérieur elle est encore liquide et avance. Elle perce la croûte et avance mais sa surface se solidifie presque instantanément… Bien, ce sera suffisant pour aujourd’hui. Vous pouvez ranger vos affaires. Et revoyez bien ces films pour la prochaine fois! »
Max : « Bien, nous sommes là pour étudier brièvement les reliefs terrestres. Commençons par une carte de la surface terrestre… »
Léo : « Attendez monsieur Max ! Pouvez-vous nous dire ce qu’est un relief ? »
Max : « Bien sûr Léo. En géographie le mot relief désigne l’ensemble des irrégularités (en creux ou en saillie) qui caractérisent la surface de la Terre. »
Léo : « Merci monsieur Max. »
Samuel : « Il y a les plaines et les montagnes ! »
Max : « Oui Samuel, mais pas seulement. Nous allons étudier cela. Regardez cette carte. »
Carte des reliefs terrestres
Léo : « Oulala ! On voit le fond des océans ! »
Samuel : « C’est comme s’il y avait pas d’eau dans les océans ! »
Max : « Oui, j’aime beaucoup cette carte. La réalisation de ce genre de carte n’est possible que depuis les années 1980. Avant cela, on connaissait mieux la surface de la Lune que la surface du fond des océans. Mais avant d’étudier les fonds océaniques, faisons quelques rappels concernant les terres émergées. Pour faire simple, il y a de vastes plaines peu élevées et des chaînes de montagnes. »
Léo : « Monsieur Max, d’après cette carte, on voit qu’il y a beaucoup plus d’océans que de continents à la surface de la Terre. Auriez-vous les pourcentages ? »
Max : « Oui. J’allais l’oublier. 79% de la surface de la Terre est occupée par les océans. »
Samuel : « Cela fait environ les 4/5. Ça fait beaucoup. »
Max : « Passons aux reliefs sous-marins… »
Samuel : « Monsieur Max, à quoi correspondent les espèces de hachures au fond des océans ? »
Max : « Je vais vous montrer des coupes des océans. On parle de profils topographiques. Les voici… »
Profils topographiques de l’océan Atlantique (haut et milieu) et de l’océan Pacifique).
Léo : « C’est pas tout plat ! »
Samuel : « Il y a les îles… Et puis des grands trous dans le Pacifique. »
Léo : « Et au milieu de l’Atlantique il y a comme des montagnes. C’est écrit dorsale. Ça doit être ça les hachures sur la carte du début. »
Max : « Bien observé 🙂 Il y a effectivement de nombreux reliefs au fond des océans. Léo tu as bien identifié les dorsales. Je vous donnerai une définition plus tard. Samuel, tu te doutes que les trous ne s’appellent pas comme cela. Mais tu as bien observé. Un autre document va vous permettre de mieux comprendre. Du moins, je l’espère… »
Profil topographique synthétique d’un océan imaginaire
Samuel : « Oui, je vois mieux comme ça. Les grands trous sont des fosses. »
Léo : « Monsieur Max, quelle est la profondeur moyenne des plaines abyssales ? »
Max : « J’ai encore un document pour vous… »
Léo : « J’ai ma réponse ! 3682 mètres de profondeur en moyenne pour les océans ! »
Samuel : « Je savais pas ça moi… »
Max : « Qu’est ce que tu ne savais pas Samuel ? »
Samuel : « La plus grande montagne du monde ! Je croyais que c’était l’Everest mais c’est pas vrai ! C’est l’île d’Hawaï ! »
Max : « Eh oui ! Le volcan culmine à 4207 mètres au-dessus du niveau de la mer. Mais à cet endroit, les fonds océaniques sont à environ 5000 mètres de profondeur. Le total fait près de 10 kilomètres, bien plus que l’Everest. Avez-vous des questions ? »
Samuel et Léo : « Non monsieur Max. »
Max : « Bien. Ah ! J’oubliais. Voici un document qui montre la répartition des altitudes des continents et des profondeurs des océans… »
Léo : « Monsieur Max, il va falloir apprendre tout ça ? »
Max : « Ce serait bien… Mais ce n’est pas au programme des évaluations. A part peut-être les définitions de dorsale et de fosse. Je les donnerai dans le cours mais elles sont déjà dans le vocabulaire. «
Léo : « Ce n’est pas difficile. Une fosse c’est une longue dépression étroite au fond des océans. »
Samuel : « Et une dorsale est une chaîne de montagnes qui se trouve au fond des océans. »
Max : » 🙂 Avez vous des questions mes petits ? »
Léo : « Oui monsieur Max. Quel est le diamètre de la Terre ? »
Max : « Le rayon moyen de la Terre est d’environ 6370 km. »
Samuel : « 6370 km ! Et les océans qui nous paraissent profonds ne font que 3,6 km en moyenne ! »
Léo : « De tête ça fait 0,05% du rayon terrestre. »
Samuel : « Autant dire qu’il y a qu’une très fine couche d’eau à la surface de la Terre ! »
1. En noir, placer les continents ou régions suivants : Amérique du sud ; Amérique du nord ; Groenland ; Europe ; Asie ; Afrique ; Indonésie ; Australie ; Antarctique.
