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Mise en relation des cartes de situation, de la sismicité plan de Benioff , du volcanisme, de la topographie vues 3D et de l'âge des fonds océaniques entrant en subduction. La lithosphère se distingue de l'asthénosphère sous-jacente par un comportement rigide. Ces aspects sont abordés en première à l'occasion de l'étude des marges passives et seront développés en terminale. En plus d'une grande variété de types d'éruptions, il propose des vues 3D avec des cartes géologiques et topographiques. Calcul de la composition chimique du noyau,connaissant celle des météorites de type chondrite et celle des péridotites du manteau. Les principaux minéraux qui hébergent ces éléments sont : olivines, pyroxènes, feldspaths, quartz, amphiboles et micas. Les matériaux du manteau profond et du noyau sont inaccessibles.

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La classe sur le terrain est un moyen privilégié d'aborder la géologie à une échelle aisément accessible aux élèves. Sur un affleurement ou face à un paysage offrant une grande diversité d'informations, l'élève est conduit à sélectionner un objet d'étude pertinent.

Il apprend à observer et décrire les objets d'intérêt géologique, puis il en dégage des informations importantes. Il sollicite son imagination pour les interpréter et les intégrer à une représentation plus globale de la planète.

La confrontation entre les données acquises sur le terrain et d'autres données choisies et présentées par le professeur permet d'orienter la réflexion des élèves vers l'un des thèmes du programme.

Le professeur intègre la sortie sur le terrain dans sa progression pédagogique et la place au moment jugé le plus opportun en fonction notamment du site retenu. Les roches sédimentaires représentent un faible volume de la planète et, de ce fait, peuvent être négligées quand on établit une composition chimique globale de la Terre.

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Néanmoins, elles sont des enregistreurs privilégiés de l'histoire de la Terre, de la tectonique des plaques et des changements de l'environnement terrestre.

Ces aspects sont abordés en première à l'occasion de l'étude des marges passives et seront développés en terminale.

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Mise en évidence de la zone d'ombresismologique due au noyau de la Terre. À partir de l'étude d'affleurements, mise en évidence des textures et compositions chimiques d'échantillons représentatifs des enveloppes accessibles de la Terre :péridotites, granitoïdes, basaltes. La taille relative de l'échantillon et des minéraux ou verre qui le constituent impose le choix de la quantité de roches à prélever pour obtenir une composition chimique représentative de l'objet étudié. Calcul de la composition chimique du noyau,connaissant celle des météorites de type chondrite et celle des péridotites du manteau.

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NOTIONS ET CONTENUS Structure et composition chimique de la Terre interne durée indicative : 3 semaines Origine, différenciation et structure interne de la Terre L'étude de la propagation des ondes sismiques montre que la Terre est structurée en enveloppes concentriques de tailles, masses et masses volumiques différentes : la croûte continentale ou océanique , le manteau et le noyau.

La lithosphère se distingue de l'asthénosphère sous-jacente par un comportement rigide. La température, la pression et la masse volumique varient avec la profondeur. Mise en relation des cartes de situation, de la sismicité plan de Benioff , du volcanisme, de la topographie vues 3D et de l'âge des fonds océaniques entrant en subduction.

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Deux cas très bien caractérisés sont mis en évidence : La cas de la marge active andine. Subduction d'un plancher océanique jeune accompagné d'une compression et de fabrication de croûte, responsables d'un très fort épaississement de la croûte continentale.

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Le cas de l'archipel des Mariannes. Subduction d'un plancher océanique très ancien datant du Jurassique accompagné de la formation d'un arc volcanique l'archipel avec formation d'un bassin d'arrière-arc zone extensive. Le plan de Benioff est très pentu, quasiment vertical, la magnitude des séismes est rarement supérieure à 7 sur l'échelle de Richter.

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Une étude du comportement de la croûte et du manteau supérieur montre que l'aspect cassant pouvant être responsable de séismes est limité en théorie à une profondeur de : 70 km en domaine continental, 65 km en domaine océanique Au delà les déformations sont absorbées par la plasticité des matériaux. Or dans les différents cas étudiés on observe des séismes dont la profondeur du foyer peut atteindre km, cela confirme le fait que la lithosphère froide et cassante plonge en se réchauffant que très lentement et reste cassante.

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Cette propriété permet la construction du plan de Benioff qui matérialise la position de la lithosphère plongeante. A l'aide d'un profil sismique, on en déduit qu'un prisme d'accrétion se caractérise par : Des sédiments déformés et bombés affectés de failles inverses constituant les écailles sédimentaires Une zone de décollement entre les sédiments de l'accrétion et les sédiments profonds compactés réflecteur ZD reposant sur les basaltes océaniques réflection S.

Noter que : Les sédiments compactés situés entre ZD et S restent solidaires des basaltes de la lithosphère océanique et seront entraînés avec elle dans la plongée.

Des phénomènes de turbidité peuvent contribuer à remplir le fosse. Ces courants liés à la pente, correspondent à des avalanches, des glissement massifs de sédiments en équilibre fragile, pouvant être brisé à l'occasion d'un séisme.