Fiche de révision : les traces du passé mouvementé de la Terre

Domaines continentaux d’âges variés et ceintures orogéniques, ophiolites et sutures, métamorphisme des ophiolites subduites et chemins pression-température, rifts et marges passives, cycle orogénique, histoire des Alpes et paléogéographie.

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benprofparticulier.frSpécialité SVT · Terminale

Passé mouvementé de la Terre : marges, ophiolites, chaînes

Fiche méthode

(SVT terminale spécialité · La Terre, la vie et l’organisation du vivant · À la recherche du passé géologique de notre planète)

La démarche face à des documents sur une chaîne ou un continent

1. Je fais l’inventaire des indices : âges des roches, roches et minéraux, pression et température, failles et géométrie des sédiments, alignements sur la carte.

2. Je calcule avec les unités : durée (Ma), vitesse (mm/an ou cm/an), profondeur $h = \frac{P}{ρ g}$ (P en Pa), gradient T ÷ h, allongement $\frac{v}{\tan α}$ .

3. J’associe chaque indice à un événement : fragmentation, océan, subduction, collision, érosion.

4. Je conclus par une histoire datée, chaque étape justifiée par un indice.

La clé un indice = un événement ; les âges et la géométrie donnent l’ordre.

Cas 1 · Délimiter des domaines d’âges sur une carte

Réflexe — regrouper les roches magmatiques et métamorphiques par âge ; bande allongée déformée = ceinture orogénique.

Exemple. Un massif montre des gneiss de 2 050 Ma et des granites de 315 Ma.

Écart : 2 050 − 315 = 1 735 Ma : deux cycles différents.

Les gneiss sont des reliques d’un domaine ancien, repris par une chaîne plus jeune.

Attention — l’âge d’un granite ne date pas tout le massif.

Cas 2 · Argumenter l’origine océanique d’un massif

Réflexe — association complète manteau → gabbros → filons → basaltes en coussins → sédiments de grands fonds, sans croûte continentale.

Exemple. Un massif : péridotites serpentinisées, gabbros, filons de dolérite, basaltes en coussins, radiolarites ; aucun granite.

Manteau → croûte basique → sédiments de grands fonds, sans croûte continentale : ophiolite.

Les péridotites seules n’auraient rien prouvé.

Attention — une péridotite seule ne prouve pas l’océan.

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Cas 3 · Exploiter une paragenèse et un chemin P-T

Réflexe — minéraux → faciès ; $h = \frac{P}{ρ g}$ ; T ÷ h comparé à 30 °C/km ; cœur = pic, couronne = remontée.

Exemple. Métabasalte à glaucophane : 1,2 GPa, 360 °C ; ρ = 3 000 kg/m³ ; g = 10 N/kg.

$h = \frac{1, 2 \times 10^{9}}{3 \times 10^{4}} = 4 \times 10^{4}$ m = 40 km ; gradient 360 ÷ 40 = 9 °C/km.

Faciès schistes bleus, HP-BT : subduction.

Attention — GPa × 10⁹ = Pa ; glaucophane ≠ collision.

Cas 4 · Lire une marge passive ou un rift

Réflexe — compartiment supérieur abaissé = faille normale ; anté (constant), syn (éventail), post (horizontal).

Exemple. Faille au compartiment supérieur abaissé : pendage 30° (tan 30° ≈ 0,577), rejet 600 m. Au-dessus, des couches horizontales non décalées.

Faille normale → extension ; allongement $\frac{600}{0, 577} \approx$ 1 040 m.

Couches horizontales non décalées : post-rift, la faille avait cessé de jouer.

Attention — éventail = épais contre la faille.

Cas 5 · Reconstituer l’histoire d’un océan disparu

Réflexe — blocs basculés → rifting ; ophiolite → océan ; HP-BT → subduction ; nappes et racine → collision ; puis les âges.

Exemple. Indices dans le désordre : schistes bleus de 50 Ma ; radiolarites de 155 Ma sur basaltes en coussins ; nappes posées sur des sédiments de 28 Ma ; sédiments en éventail de 196 à 184 Ma, scellés par des couches horizontales dès 181 Ma.

Rifting de 196 à 184 Ma (le post-rift en date la fin) → océan (plancher en place à 155 Ma) → subduction vers 50 Ma → collision après 28 Ma.

Les âges et la géométrie rangent les indices.

Attention — la collision suit la disparition de l’océan.

Les pièges à éviter

Croire qu’une chaîne sans relief n’en est pas une : ses roches profondes la trahissent.
Prendre une péridotite isolée pour une preuve d’océan.
Faire du glaucophane un marqueur de collision : c’est la subduction.
Oublier de convertir les GPa en Pa dans $h = \frac{P}{ρ g}$ .
Placer les sédiments syn-rift les plus épais au sommet du bloc.
Dater la fermeture de l’océan par l’âge des gabbros de l’ophiolite.

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À propos de cette page

Cette fiche méthode propose une démarche en quatre temps face à des documents sur une chaîne ou un continent, puis un exemple corrigé par partie : délimiter des domaines d’âges, argumenter l’origine océanique d’un massif, exploiter une paragenèse et un chemin pression-température, lire une marge passive, reconstituer l’histoire d’un océan disparu. Elle se termine par six pièges fréquents.

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