Ressources · 5ᵉ · SVT
Fiche de révision : Séismes et volcans
Rappels de 6e sur les séismes et les volcans ; l’origine d’un séisme (contraintes, faille, foyer, ondes, répliques, tsunami) ; sismogramme, magnitude et intensité ; du magma à la lave ; éruptions effusives et explosives ; la répartition des séismes et des volcans selon les frontières de plaques ; aléa, enjeux, vulnérabilité, risque et prévention.
Séismes et volcans : phénomènes, aléas et risques
Fiche méthode
(SVT 5ᵉ · La planète Terre, l’environnement et l’action humaine · Phénomènes géologiques, risques naturels et prévention)
La démarche pour exploiter un document sur un séisme ou une éruption
1. Je repère les données utiles et leur unité : lieu, date, magnitude ou intensité, profondeur du foyer, temps d’arrivée des ondes, observations sur l’éruption.
2. Je les relie au cours : magnitude ou intensité ? effusive ou explosive ? quelle frontière de plaques ? quel aléa, quels enjeux, quelle vulnérabilité ?
3. Je conclus avec le mot exact du cours, en citant la donnée qui le prouve.
Cas 1 · Expliquer un séisme
Réflexe — contraintes → déformation lente → rupture le long d’une faille, au foyer → ondes sismiques → secousses, en général les plus fortes à l’épicentre.
Exemple. Expliquer pourquoi le sol tremble lors d’un séisme dont le foyer est à 10 km sous une plaine.
Sous l’effet des contraintes, les roches se sont déformées puis ont cassé brutalement le long d’une faille, à 10 km de profondeur : c’est le foyer.
L’énergie libérée est partie en ondes sismiques qui ont fait vibrer le sol, surtout à l’épicentre, le point de la plaine juste au-dessus.
Attention — le séisme naît au foyer, en profondeur ; l’épicentre est seulement le point de la surface à sa verticale.
Cas 2 · Mesurer un séisme
Réflexe — distance = 6 × durée (en km, avec la durée en secondes) ; magnitude = une seule valeur ; intensité = une par lieu, en chiffres romains.
Exemple. Une station reçoit les premières ondes 40 s après la rupture. Elles parcourent 6 km par seconde. À quelle distance du foyer est la station ?
Distance = vitesse × durée : 6 × 40 = 240 km.
Cette distance ne donne pas la direction : il faut croiser les résultats d’au moins trois stations pour situer l’épicentre.
Attention — plus loin de l’épicentre, l’intensité baisse, mais la magnitude ne change pas.
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Cas 3 · Suivre le trajet du magma
Réflexe — chambre magmatique → cheminée → cratère ; sous terre, magma ; dehors, lave.
Exemple. Ranger dans l’ordre de passage du magma : cratère, chambre magmatique, cheminée. Où parle-t-on de magma, où de lave ?
Ordre : chambre magmatique (le réservoir, à quelques kilomètres sous le volcan) → cheminée (le conduit) → cratère (l’ouverture).
Jusqu’au cratère, avec ses gaz, c’est du magma ; une fois sorti et dégazé, c’est de la lave.
Attention — c’est la pression des gaz qui pousse le magma vers la surface.
Cas 4 · Effusive ou explosive
Réflexe — coulées, fontaines, volcan large → effusive (magma fluide) ; explosions, cendres, dôme, nuée ardente, volcan pointu → explosive (magma visqueux).
Exemple. Une éruption projette un panache de cendres à 12 km d’altitude et un dôme de lave pâteuse se forme dans le cratère. Effusive ou explosive ?
Panache de cendres et dôme : éruption explosive.
Le magma est visqueux : il retient ses gaz, qui finissent par le pulvériser en cendres.
Attention — la viscosité décide, pas la température : la lave fluide est même en général la plus chaude.
Cas 5 · Relier l’activité aux plaques
Réflexe — dorsale → séismes peu profonds, effusif ; subduction → séismes puissants et profonds, explosif ; collision → séismes, presque pas de volcans ; point chaud → effusif, en milieu de plaque.
Exemple. Une île volcanique est posée sur une dorsale océanique. Quels séismes et quelles éruptions peut-on y attendre ?
À une dorsale, les plaques s’écartent : on attend des séismes peu profonds.
Le magma y est fluide : les éruptions sont effusives, avec des coulées de lave.
Attention — tous les volcans ne sont pas aux frontières : les points chauds sont en plein milieu d’une plaque.
Cas 6 · Juger un risque
Réflexe — trois questions : quel aléa ? quels enjeux ? quelle vulnérabilité ? Puis : sur quoi peut-on agir ?
Exemple. Une ville de 80 000 habitants est classée en zone de sismicité 4 ; plusieurs de ses écoles ont été bâties avant les règles parasismiques. Analyser le risque, puis dire sur quoi agir.
Aléa : la zone 4 (sur 5) signale un aléa sismique moyen ; on ne peut pas le changer. Enjeux : 80 000 habitants, dont les élèves. Vulnérabilité : forte pour les écoles anciennes.
Le risque est donc important dans ces écoles. On agit sur la vulnérabilité : renforcer les bâtiments et entraîner les élèves aux bons gestes.
Attention — sans enjeux, pas de risque ; et on ne prévoit pas la date d’un séisme, alors qu’une éruption s’annonce souvent.
Les pièges
- Dire que le séisme naît à l’épicentre : il naît au foyer, en profondeur.
- Croire que la magnitude diminue avec la distance : c’est l’intensité qui diminue.
- Parler de « lave » dans la chambre magmatique : sous terre, c’est du magma.
- Penser qu’un volcan explosif l’est parce que son magma est plus chaud : c’est la viscosité qui compte.
- Affirmer que tous les volcans sont aux frontières des plaques : les points chauds font exception.
- Confondre aléa et risque : un volcan actif loin de toute population est un aléa fort, mais un risque faible.
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