Synthèse de Science du milieu

Synthèse de Science du milieu

1. Introduction

Géologie : étude des matériaux constitutifs de l’écorce terrestre, de leur agencement réciproque, de sphénomènes auxquels ils sont soumis en surface et en profondeur.

Minéralogie : propriétés physiques-chimiques des minéraux

Cristallographie : structures des corps solides organisés en cristaux

Pétrographie : classification des roches, leurs genèse et mode de fonctionnement

Stratigraphie et géologie historique : succession des terrains et chronologie

Paléontologie, paléobotanique, paléozoologie : fossiles, végétaux et animaux

Paléo(bio)géographie : géographie anciennes et répartitions des êtres vivants

Géodynamique : phénomènes géologiques en surface (« externe ») et en profondeur («interne »)

Tectonique : déformation des roches et sismique- comportement des ondes

Géographie physique : paysages et modelés

Pédologie : sols et évolution

Géologie appliquée : géotechnique, hydrogéologie, géophysique, géochimie, mécanique des sols, etc.

2. Histoire de l’Univers, du système solaire et de la Terre

Vers 15 Gigans (GA= milliard d’année) « Big-Bang » ou explosion originelle.

Composition de l’Univers majoritairement de l’hydrogène(H) et aussi de l’hélium (petite quantité- He)

Vers 5Ga, apparition du soleil (étoile)

Rotation de la terre autour du soleil 1an

Vers 3,8 Ga apparition d’H2O sur terre

Vers 0,6 Ga, processus de squelettisation

4. Sismique

Séisme : ébranlement brutal du sol causé par un mouvement brusque, en profondeur, de deux compartiments de roches.

Hypocentre : Foyer du mouvement

Epicentre : point de la surface terrestre immédiatement au droit du foyer

Ondes de compressions/dilatations : « P »

Ondes verticales/transversales : « S »

Ondes de cisaillement horizontale : «  de Love »

Echelle de Mercalli (MSK) : comporte 12 degrés, basé sur l’estimation des dégâts et des effets ressentis (Plus subjective que celle de Richter)

Echelle de Richter : basée sur des mesures de l’énergie libérée, réalisée d’après enregistrements (Plus objective que celle de Mercalli)

Sismographe : pendules très lourds a la forte inertie, fixés sur des supports solidaires au sol, appareil qui sert a enregistrer les mouvements du sol.

Terre constituée d’enveloppes successives :

- celle très profonde de Lehmann : entre les deux parties du noyau d’état différent

- celle de Gutenberg : entre le manteau et le noyau avec des vitesses de transmissions fortes et faibles)

- celle plus superficielle de Mohorovicic : entre le manteau et l’écorce. 

[pic 1]

5. Structure interne de la Terre.

« Centrifugation » avec concentration des métaux denses vers le oyau (dont Fer et Nickel) et des éléments légers vers la croute (silicium, silicates).

De l’intérieur vers l’extérieur :

-Noyeau interne : état solide

-Noyau externe : comportement d’un liquide

-Manteau inférieur : comportement d’un solide

-Couche particulière du manteau supérieur : nature visqueuse, ou les ondes se déplacent a faible vitesse

[pic 2]

-Manteau supérieur : déplacement rapide des ondes -> suppose un état solide      

-Ecorce/Croute continentale/Croute océanique : PARTIE SUPERFICIELLE QUI     NE REPRESENTE QUE 1% EN VOLUME et 0,5% en masse du globe                            

                                                                                                                                            Forment la lithosphère

6. Tectonique des plaques et dérive des continents

Le basalte enregistre l’orientation du pole magnétique car il contient des minéraux ferreux qui s’orientent lors de la cristallisation selon les lignes magnétiques de l’époque.

Différentes plaques et mouvements respectifs :

-zones d’accrétion : au niveau des rides médio-océaniques ou des rifts

-zones de subduction : ou une plaque s’enfonce sous une autre

-zone d’obduction ou de collision : ou des plaques continentales viennent s’affronter en donnant des chaines de montagnes

-zone de coulissage ou des plaques glissent le long l’une de l’autre générant des séismes superficiels et des mouvements tectoniques

(Plaques majeures : Eurasie, Nord-Amérique, Sud-Amérique, Afrique, Pacifique, Australie, Antarctique ; Micro plaques : Caraïbes, Philippines)

Les séismes sont distribués le long des zones d’accrétion, dorsales médio-océaniques ou rifts, avec des foyers peu profonds, ou au niveau des zones de subduction.

7. Géodynamique profonde

Les séismes sont répartis en deux groupes majeurs :

-De faible intensité et de faible profondeur, liés aux dorsales et rifts, résultent des mouvements de tectonique distentive, plutôt superficiels

-D’intensité plus fort et de profondeur variable, générés par des frictions importantes dans les zones de subduction ou d’obduction, avec une répartition géométrique selon un plan plongeant régulièrement sous la plaque « dominante ». Plan appelé « Plan de Benioff ».

8. Minéralogie

Minéral : substance de composition chimique et de structure atomique bien définies, qui est stable dans des conditions précises de température, de pression et de milieu chimique. L’état solide peut être réalisé sous deux formes :

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