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    Jeudi 11 janvier 2018

    Introduction : le modèle de la tectonique des plaques.

    I – Les caractéristiques du domaine continental

                A – Comparaison de la croûte continentale et de la croûte océanique

    Activité – Quelques caractéristiques du domaine continental

    TS2 : Thème 2B - Domaine continental et sa dynamique

    gallery/schema_incorporation_rb_sr_temps

    Vendredi 12 janvier 2018

    Correction activité

    L’épaisseur moyenne de la croûte continentale, donnée par la profondeur du Moho, est voisine de 30 km pour un relief moyen de +870 m. Cette épaisseur est plus importante sous les chaînes de montagnes et dessine une racine crustale.

    Problème : Quel est le lien entre altitude, épaisseur de croûte et la qualité des roches (densité) ?

     

                  B – Lien entre épaisseur de la croûte continentale et le relief

    On a constaté une relation entre l’importance du relief et l’importance de la racine crustale : plus la racine est importante, plus le relief est important. Comment expliquer cela ?

    Activité – Reliefs et isostasie

    Schéma de la structure de la Terre

                 C – Méthodologie de datation de l’âge de la croûte continentale

    ► L’âge de la croûte océanique ne dépasse pas 200 Ma à cause de la subduction qui fait disparaître la lithosphère océanique. L’âge de la croûte continentale va jusqu’à 4,404 Ga.

    Remarque : nous ne connaissons aucune roche d’âge inférieure à 4 Ga. Les matériaux terrestres les plus anciens, vestiges des roches de cette époque, sont des  minéraux remaniés et incorporés dans des roches plus récentes. Ces minéraux, des zircons (silicates de zirconium ZrSiO4), ont été découverts dans des vieux grès et des conglomérats à Jack Hills (Australie de l'ouest). Les zircons sont très résistants, ils  perdurent même si la roche mère est détruite complètement par l'altération et l'érosion.

    Comment date-t-on les roches de la croûte continentale ?

    Document - Principe de la radiochronologie

    Utilisation du couple 87Rb/87Sr

     

    Lors de la formation d’une roche magmatique (granite par exemple), le 87Rb et le 87Sr peuvent s’insérer dans les minéraux à la place d’éléments ayant les mêmes propriétés chimiques.

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

    Les lois de la désintégration radioactive appliquées au couple 87Rb/87Sr conduisent à une équation à deux inconnues :

    • t : l'âge de l'échantillon
    • 87Sr0 : la quantité initiale d'isotope fils

     

    87Sractuel=  87Sr087Rbactuel (eλt – 1)

     

    Il faut donc un système de deux équations au minimum pour résoudre cette équation. Pour cela les géologues :

    • Effectuent des mesures sur plusieurs minéraux d'un même échantillon.
    • Utilisent un isotope stable le 86Sr dont la quantité ne varie jamais au cours du temps et qui s’incorporent de la même manière que le 87Sr lors de la formation des minéraux.

    Si on divise toute l’équation par 86Sractuel l’équation devient donc :

     

     

     

     

     

     

    Or tous les minéraux d'une même roche ont le même rapport 87Sr0/86Sractuel. Ainsi l'équation est de la forme y = ax + b et correspond à une droite appelée isochrone. Le coefficient directeur de la droite est égal à (eλt -1) et permet de calculer le temps t : t = ln (a+1)/λ.

     

     

    gallery/equation_rb_sr