TP1 : Les caractéristiques de la croûte continentale.
En première, vous avez étudié comment s’est construit peu à peu un modèle cohérent de la structure de la terre et de sa dynamique ; vous avez essentiellement étudié la dynamique de la lithosphère océanique. Cette année, c'est surtout le domaine continental qui va retenir notre attention.
Partie 1 : la nature de la croûte continentale
Nous vivons sur les continents, formés de roches dures de trois types
- Sédimentaires : formées à basse température, dans les océans ou sur les continents par le dépôt plus ou moins continu de matériaux(minéraux et/ou d’origine vivante, prélevés sur les continents après altération des roches préexistantes et transport par des agents mécaniques externes, eau ou vent.
- Magmatiques (granitiques) : Roches cristallisées à partir de laves provenant du manteau sous-jacent, ou de laves issues de la fusion à l'intérieur de la croûte elle-même. Roches formées principalement de quartz, de feldspath alcalin et de mica, constituant l'essentiel de la croûte continentale.
- Métamorphiques : Les roches métamorphiques constituées à grandes profondeurs lorsque la température et la pression augmentent à partir de roches préexistantes, à l'état solide.
On étudie 1 roche continentale, comparée à une roche océanique (vue en 1S):
Ø Etudiez les 2 roches fournies (à l’œil nu, au microscope en lumière polarisée non analysée puis analysée)
1) Complétez le tableau.
Partie 2 : la densité de la croûte continentale.
La croûte terrestre ne constitue que 0,7 % du volume de la Terre, et 0,4 % de sa masse.. Cette fine couche sépare le manteau de l'atmosphère gazeuse. Il s'agit de la partie superficielle du globe, composée de roches refroidies et solidifiées.
L'épaisseur de l'écorce terrestre est très variable : entre 10 Km (croûte océanique) et 70 Km (maximum de la croûte continentale).
A la limite entre la croûte terrestre et le manteau se situe la discontinuité de Mohorovicic (ou Moho.
Cette zone se situe entre 10 km (sous les surfaces océaniques) et 35 Km (sous les ensembles continentaux).
Ø En utilisant le matériel fourni, proposez une manipulation afin d’estimer la densité des croûtes continentale, océanique et du manteau.
Matériel : 3 échantillons de roches, balance, éprouvette graduée, eau.
Rédigez votre proposition :
- But de la manipulation - Protocole
- Conséquence prévisibles : résultats attendus.
Présentez vos résultats :
Ø Raisonner : à l’aide du document fourni, expliquez les différences de densité observées
NB :
· Le quartz est formé de Si et O
· Les feldspaths sont des silicates riches en Al, Ca, K et Na.
· Les micas sont silicates riches en Al et en K.
2) Comparez les compositions atomiques du granite et du gneiss
3) Qu’en déduisez-vous ? Quelle est l’origine de cette roche ?
4) Comparez ces roches au gabbro et à la péridotite
5) En utilisant le tableau de
Mendeleïev (sur le site) justifiez les différences de densité des croûtes océaniques et
continentales.
