FA1 LE DOMAINE CONTINENTAL ET SA DYNAMIQUE.
Les caractéristiques du domaine continental (1) I/ L’épaisseur de la croûte continentale
En TP, nous avons constaté des variations d’altitude du domaine continental, parallèlement à des anomalies gravitationnelles (Doc1 page 144). La croûte continentale est épaissie au niveau des chaînes de montagne (reliefs élevés). Il y a donc du matériau en excès à leur niveau. On s’attend donc à trouver une anomalie gravimétrique positive au niveau des reliefs puisqu’il y a « de la croûte en excès ».
PB : En 1738, le physicien Bouguer, qui a procédé à des mesures d’accélération de la pesanteur (force gravitationnelle aujourd’hui), découvre que sur les montagnes, on constate une anomalie de gravitation – elle est plus faible qu’en plaine – alors que le surplus de matière laissait supposer le contraire. On parle d’anomalies de Bouguer.
Doc 2 page 144.
HYPOTHESES
L’anomalie constatée peut-elle s’expliquer par la nature des matériaux profonds, l’épaisseur de la crûte…Position du Moho ?
La nature des matériaux profonds ne peut être révélée que par des études sismiques (1S) 1. Mesurer l’épaisseur de la croûte continentale
Il faut étudier la propagation des ondes sismiques et mesurer leur vitesse sous les Alpes.
Pour vérifier notre hypothèse, nous allons estimer la profondeur du Moho en différents points.
Pour ce faire on utilise le retard des ondes P réfléchies sur le Moho par rapport aux ondes directes.
Doc page 146
Principe : (surligner, avec des couleurs différentes, les différentes valeurs dans la formule)
Pour chaque site d’étude, on peut définir un épicentre de séisme et une station d’enregistrement. La distance épicentre - station (D) et la profondeur du foyer sismique (h) sont connus (déterminés à partir de la confrontation de plusieurs sismogrammes)
Le schéma suivant nous permet de calculer l’épaisseur de la croûte terrestre H à partir de la différence des temps d’arrivée de l’onde première (onde P) et de l’onde PMP qui est réfléchie par le Moho :
Prof foyer (h) Km 10
Distance épicentre
(Δ) Km 117,893
Vitesse ondes P Km/sec 6,25 tPMP- tP (δt) sec 3,654 Profondeur Moho
(H) Km 43,8
Exercice 5 page 160. + fiche exercice.
Exercice 11 page 162.
PMP-P =3,654
2. Résultats : l’épaisseur de la croûte continentale.
- Sous les Alpes : (profil Ecors)
Profondeur du Moho à l’échelle de la planète :
Profondeur moyenne sous les océans :
Profondeur moyenne sous les continents :
Zones de profondeur - Très élevée :
- Moyenne : - Moins élevée :
PB : comment expliquer les anomalies gravimétriques négatives sont localisées dans les zones d’épaisseur maximale ?
3. La densité de la croûte continentale.
Doc page 147
30 Km
50 Km
Plateau Talus
D o m a i n e c o n t i n e n t a l D o m a i n e o c é a n i q u e
Croûte continentale
croûte océanique
Lithosphère continentale (100 km) Lithosphère
Manteau lithosphérique
Asthénosphère -570 km-
Roche : péridotite Densité : 3,3 Roche : granite
Densité : 2,6 Roche : gabbro
Densité : 3
Moho
LVZ
