Ressources · 6ᵉ · SVT
Les roches et les paysages
Décrire un paysage local et ses composantes biologiques, géologiques et anthropiques ; reconnaître le calcaire, le granite, l’argile et le sable ; comprendre comment l’eau, le vent et l’être humain modèlent le paysage ; connaître les matériaux tirés du sous-sol.
À propos de cette page
Lire un paysage : les trois composantes
Lors d’une sortie, on s’arrête sur une hauteur et on regarde autour de soi : une rivière, un village, des champs, une forêt, des collines. Ce que l’on voit forme un paysage. Le décrire, c’est le premier travail d’un scientifique sur le terrain.
On y distingue trois types de composantes :
— biologiques : les êtres vivants (végétation, animaux) ;
— géologiques : le relief, les roches, le sol et l’eau (rivière, lac, mer) ;
— anthropiques : tout ce que l’être humain a construit ou aménagé (maisons, routes, champs cultivés, carrières).
Décrire un paysage local lors d’une sortie.
- Je me place sur un point d’où l’on voit loin, et je note le lieu, la date et la direction du regard.
- Je découpe le paysage en plans : le premier plan (le plus proche), le second plan, l’arrière-plan (le plus lointain).
- Je dessine un croquis simple et je numérote les éléments.
- Je classe chaque élément dans un tableau à trois colonnes : biologique, géologique, anthropique.
- J’interprète : je cherche des liens entre les éléments, et je les écris sous forme d’hypothèses.
| N° | Élément | Composante |
|---|---|---|
| 1 | forêt | biologique |
| 2 | oiseaux | biologique |
| 3 | colline (relief) | géologique |
| 4 | falaise de calcaire en couches | géologique |
| 5 | rivière | géologique (l’eau) |
| 6 | village | anthropique |
| 7 | champ cultivé | anthropique |
| 8 | route | anthropique |
Un paysage contient plusieurs milieux de vie (la forêt, la prairie, la rivière) : chacun abrite ses propres êtres vivants. Le paysage n’est pas figé : il change avec les saisons, et sur de longues durées avec l’eau, le vent et l’être humain.
Un bord d’étang : les roseaux, les grenouilles et les libellules sont des composantes biologiques ; l’eau de l’étang et la vase sont géologiques ; le ponton et le sentier sont anthropiques.
Un verger de pommiers : les arbres sont des êtres vivants, mais ils ont été plantés en rangs par l’être humain. Le verger est rangé avec les composantes anthropiques, comme un champ cultivé.
Interpréter un croquis : le village est construit au bord de la rivière. Hypothèse : la rivière fournissait de l’eau et un moyen de transport à ses habitants.
Réflexe — pour classer un élément, je me pose deux questions : est-ce que l’être humain l’a construit ou aménagé ? Si oui, il est anthropique. Sinon : est-il vivant (biologique) ou non vivant (géologique) ?
Attention — l’eau d’une rivière ou de la mer n’est pas vivante : c’est une composante géologique, même si des poissons y vivent.
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Reconnaître quelques roches du paysage
Sous la végétation et le sol, le paysage repose sur des roches. On les voit dans une falaise, un talus de route, le lit d’une rivière ou une carrière.
On reconnaît une roche grâce à des tests simples : l’aspect (grains visibles ou non), la dureté (rayée par l’ongle, par une pointe en acier), la réaction au vinaigre, le comportement avec l’eau.
| Roche | Aspect | Dureté | Vinaigre | Avec l’eau |
|---|---|---|---|---|
| Calcaire | souvent blanc ou beige, grains invisibles, parfois des fossiles | rayé par l’acier, pas par l’ongle | bulles (effervescence) | laisse passer l’eau par ses fissures |
| Granite | grains visibles de trois sortes, soudés entre eux | très dur : l’acier ne raye pas ses grains de quartz | pas de bulles | imperméable, sauf par ses fissures |
| Argile | grains invisibles, même à la loupe | tendre : rayée par l’ongle | pas de bulles | imperméable ; mouillée, elle forme une pâte qui se modèle |
| Sable | roche meuble : grains de 0,063 mm à 2 mm, souvent de quartz | grains souvent durs (quartz), mais ils se séparent | pas de bulles, sauf s’il contient des débris de coquillages | perméable : l’eau passe vite entre les grains |
Le granite montre trois minéraux : le quartz (grains gris, translucides), le feldspath (grains blancs ou roses) et le mica (paillettes noires et brillantes).
Le calcaire est fait surtout de calcite (carbonate de calcium). Il s’est le plus souvent formé au fond des mers, à partir de coquilles et de squelettes d’animaux marins : c’est pourquoi on y trouve souvent des fossiles.
Une expérience pour reconnaître le calcaire (démarche scientifique).
- Je me demande : laquelle de ces deux roches blanches est du calcaire ?
- Je prévois : le calcaire réagit avec un acide.
- Je teste : je dépose quelques gouttes de vinaigre (au laboratoire, d’acide chlorhydrique dilué, manipulé par le professeur) sur chaque roche.
- J’observe : la roche A fait des bulles ; la roche B ne réagit pas.
- Je conclus : la roche A contient du calcaire. Les bulles sont un gaz, du dioxyde de carbone, libéré quand l’acide attaque le calcaire.
Une roche grise montre des grains blancs, des grains gris translucides et des paillettes noires ; une pointe en acier ne raye pas les grains gris. Les trois sortes de grains soudés désignent le granite.
Une roche se raye à l’ongle ; mouillée, elle colle aux doigts et se modèle : c’est de l’argile.
Une pierre beige fait des bulles avec du vinaigre et contient une coquille fossile : c’est du calcaire.
Réflexe — je commence par le test du vinaigre : des bulles, c’est du calcaire. Sinon, je regarde les grains : invisibles (argile), visibles et séparés (sable), visibles et soudés (granite).
Attention — le sable et l’argile sont bien des roches : des roches meubles. Une roche n’est pas forcément dure.
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L’eau, le vent et l’être humain modèlent le paysage
Un paysage semble immobile, mais il change sans cesse, le plus souvent trop lentement pour qu’on le voie. Trois grands acteurs le transforment : l’eau, le vent et l’être humain.
Le vent transporte le sable et construit des dunes.
L’être humain transforme le paysage en quelques années (carrières, routes, cultures), alors que l’eau et le vent agissent pendant des milliers d’années.
L’usure des roches et le transport des débris par l’eau et le vent forment l’érosion.
L’eau
- La pluie dissout le calcaire. L’eau s’infiltre dans les fissures et les élargit : des grottes, des gouffres et des rivières souterraines se forment. Dans les grottes, le calcaire dissous se redépose en stalactites. Ces paysages creusés par la dissolution du calcaire sont appelés paysages karstiques. Le gouffre de Padirac, dans le Lot, s’ouvre par un puits de 103 m de profondeur, au fond duquel coule une rivière souterraine.
- Le granite s’altère le long de ses fissures en un sable grossier, l’arène. Quand l’arène est emportée, il reste des boules de granite entassées : c’est un chaos, comme dans la forêt de Huelgoat, en Bretagne.
- Les rivières creusent leur vallée et transportent des débris. En roulant et en se frottant, les cailloux s’usent : ils deviennent des galets arrondis.
- La mer attaque le pied des falaises. Sur la côte d’Albâtre, en Normandie, les falaises de craie reculent de 10 à 50 cm par an.
- Le gel : l’eau entrée dans une fissure gèle et augmente de volume (d’environ 9 %) ; à force de gels et de dégels, la roche éclate en morceaux anguleux.
Une expérience pour voir l’eau déposer les débris. Dans une éprouvette pleine d’eau, on agite du gravier, du sable et de l’argile, puis on laisse reposer 24 heures. Les plus gros grains tombent les premiers : le gravier se dépose au fond, puis le sable, et l’argile, très fine, se dépose en dernier, en haut. C’est ce qui se passe quand une rivière ralentit.
Le vent
Les grains de sable sont assez légers pour être soulevés par le vent, qui les accumule en dunes. La dune du Pilat, en Gironde, est la plus haute dune d’Europe (103,6 m en 2023) ; poussée par le vent, elle avance vers l’intérieur des terres de 1 à 5 m par an et ensevelit les arbres de la forêt.
L’être humain
L’être humain creuse des carrières, trace des routes et des tunnels, plante des haies autour des champs (le bocage), bâtit des murs de pierres sèches pour cultiver les pentes en terrasses (les restanques de Provence), construit des digues pour protéger la côte. Il modifie un paysage en quelques années.
Une falaise recule de 20 cm par an. En 50 ans : 50 × 20 = 1 000 cm, soit 10 m.
Des galets bien ronds au bord d’une rivière : ils ont été transportés et usés par l’eau, souvent sur une longue distance.
Une grotte creusée dans une colline de calcaire, avec des stalactites au plafond : l’eau de pluie a dissous la roche, puis a redéposé une partie du calcaire.
Réflexe — devant un paysage, je cherche les traces de chaque acteur : une grotte ou un gouffre (l’eau qui dissout le calcaire), des galets (l’eau qui transporte), une dune (le vent), une carrière ou des terrasses (l’être humain).
Attention — pour changer le paysage, l’eau doit d’abord user la roche, puis transporter les débris, puis les déposer : ces trois étapes vont ensemble.
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Les ressources du sous-sol
Les roches du paysage ne sont pas seulement à regarder : l’être humain les extrait du sous-sol pour construire ses maisons, ses routes et ses objets.
Calcaire et argile donnent le ciment ; l’argile cuite donne les briques et les tuiles ; le sable donne le verre et, avec le ciment et les graviers, le béton.
Ces ressources ne se renouvellent pas à l’échelle d’une vie humaine : il faut les économiser.
| Roche | Ce qu’on en fait |
|---|---|
| Calcaire | pierre de taille ; chaux (calcaire chauffé vers 900 °C) ; ciment (calcaire et argile chauffés à 1 450 °C, puis broyés) |
| Argile | briques et tuiles, cuites entre 1 000 et 1 300 °C ; poteries ; une partie du ciment |
| Sable | béton (avec du ciment, des graviers et de l’eau) ; verre (sable très riche en silice) |
| Granite | pavés, bordures de trottoir, dallages, monuments |
| Sable et graviers | les granulats : béton, routes, voies ferrées |
Le béton est le matériau le plus fabriqué par l’être humain. Les granulats (sables et graviers) sont la première ressource extraite du sous-sol en France : environ 7,2 tonnes par habitant et par an (chiffre de 2007). On les tire de carrières dans la roche dure, concassée, ou des dépôts de sable et de graviers laissés par les rivières.
Autrefois, on bâtissait avec la pierre de la région : la pierre de Caen, un calcaire, a servi à construire de nombreuses églises au Moyen Âge.
Une carrière transforme le paysage : elle entaille une colline, produit du bruit et des poussières. En France, une nouvelle carrière doit être autorisée, et l’exploitant doit remettre le site en état à la fin : beaucoup d’anciennes carrières deviennent des plans d’eau ou des zones humides où la faune et la flore reviennent.
Une maison récente : les murs en béton viennent du sable, des graviers et du ciment (calcaire et argile) ; les tuiles du toit viennent de l’argile ; les vitres viennent du sable.
Dans une ville de 2 000 habitants, à 7 tonnes de granulats par habitant et par an : 2 000 × 7 = 14 000 tonnes par an.
Réflexe — pour un matériau, je remonte à sa roche : ciment → calcaire et argile ; brique, tuile → argile ; verre → sable ; béton → ciment, sable et graviers.
Attention — le ciment n’est pas une roche : c’est un matériau fabriqué par l’être humain, en chauffant des roches (calcaire et argile).
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Pour aller plus loin
Ces notions touchent au chapitre, mais elles sont traitées ailleurs ou se verront plus tard.
- Le milieu et ses êtres vivants (facteurs du milieu, comparaison d’une mare et d’une forêt, changements au fil des saisons) : voir le chapitre « Écosystème : milieu, peuplement et saisons ».
- Les fossiles et ce qu’ils racontent des milieux du passé : voir le chapitre « Biodiversité actuelle et passée ».
- Les effets des actions humaines sur l’environnement et la protection des milieux : chapitre « Actions humaines : exploiter les ressources et protéger la biodiversité ».
- Les familles de roches (roches magmatiques comme le granite, roches sédimentaires comme le calcaire), le cycle des roches et l’exploitation des ressources géologiques : en 3e, chapitre « Ressources géologiques : roches, sols et exploitation ».
- L’érosion en détail (altération, facteurs, transport des sédiments) : en 2nde, chapitre « Érosion : altération, facteurs et transport ».
- Un paysage est l’étendue que l’on voit depuis un point d’observation. Composantes biologiques (êtres vivants), géologiques (relief, roches, sol, eau) et anthropiques (ce que l’être humain a construit ou aménagé).
- Décrire un paysage : se placer, découper en plans, faire un croquis légendé, classer les éléments dans un tableau, proposer des hypothèses.
- Une roche est un assemblage naturel de minéraux, cohérente ou meuble. Calcaire : bulles avec le vinaigre. Granite : trois sortes de grains soudés (quartz, feldspath, mica). Argile : grains invisibles, pâte avec l’eau. Sable : grains séparés.
- L’eau (pluie, rivières, mer, gel) use les roches, transporte et dépose les débris ; le vent fait les dunes ; l’être humain transforme le paysage en quelques années.
- Le sous-sol fournit les matériaux de construction : ciment (calcaire et argile), briques et tuiles (argile), verre et béton (sable), pavés (granite). Ce sont des ressources à économiser.
Questions fréquentes
Quelles sont les composantes d’un paysage ?
On en distingue trois : les composantes biologiques (les êtres vivants : végétation, animaux), géologiques (le relief, les roches, le sol, l’eau) et anthropiques (tout ce que l’être humain a construit ou aménagé : maisons, routes, champs cultivés, carrières).
Comment reconnaître du calcaire, du granite, de l’argile ou du sable ?
Le calcaire fait des bulles avec du vinaigre. Le granite montre trois sortes de grains soudés (quartz, feldspath, mica). L’argile a des grains invisibles, se raye à l’ongle et forme une pâte avec l’eau. Le sable est une roche meuble : ses grains se séparent.
Comment l’eau modèle-t-elle un paysage ?
La pluie dissout le calcaire et creuse grottes et gouffres ; les rivières creusent leur vallée, transportent les débris et les arrondissent en galets ; la mer fait reculer les falaises ; le gel fait éclater les roches. L’eau dépose ensuite les débris, les plus gros en premier.
Le sable est-il une roche ?
Oui : c’est une roche meuble, formée de grains (souvent de quartz) qui ne sont pas soudés entre eux. L’argile est aussi une roche meuble. Une roche n’est donc pas forcément dure.
Quels matériaux de construction viennent des roches ?
Le ciment vient du calcaire et de l’argile chauffés ; les briques et les tuiles, de l’argile cuite ; le verre, du sable ; le béton, du ciment mélangé à du sable, à des graviers et à de l’eau ; les pavés et les bordures de trottoir, du granite.
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