Les mouvements tectoniques - 2nde

Introduction

On appelle mouvements tectoniques, l’ensemble des déformations pouvant affecter la disposition originelle des roches. Il existe plusieurs types de mouvements tectoniques mais les plus importants sont : la tectonique des plaques, la dérive des continents, les séismes, l’orogenèse, etc. Cette leçon se propose d’aborder dans un premier temps la tectonique des plaques et la dérive des continents, dans un deuxième temps le séisme, le volcanisme et les risques telluriques et dans un troisième temps ; l’orogenèse.

I – La tectonique des plaques et la dérive des continents

1 – La tectonique des plaques

a) Définition

Tectonique est cette partie de la géologie qui étudie la nature et les causes des déformations des ensembles rocheux, plus spécifiquement dans ce cas-ci, les déformations, à grande échelle, de la lithosphère terrestre.
Une plaque est un volume rigide, peu épais par rapport à sa surface.
La tectonique des plaques est une théorie scientifique planétaire unificatrice qui propose que les déformations de la lithosphère sont reliées aux forces internes de la terre et que ces déformations se traduisent par le découpage de la lithosphère en un certain nombre de plaques rigides (12) qui bougent les unes par rapport aux autres en glissant sur l’asthénosphère.

b) Les causes des mouvements tectoniques

Le mouvement des plaques tectoniques est dû au magma chaud qui remonte des profondeurs de la Terre vers la surface ; puis ce magma se refroidit à la surface, avant de redescendre vers les profondeurs. Ces mouvements de magma qui se produisent en permanence à l’intérieur de la Terre sont appelés mouvements de convection.

c) Les types de mouvements tectoniques

L’enveloppe externe de la Terre est divisée en une douzaine de plaques qui se déplacent les unes par rapport aux autres. Plusieurs cas se présentent dans le mouvement des plaques : les plaques peuvent être convergentes, divergentes et transformantes.

(Exemple des cours d’eau asséchés, l’argile)

Convergentes : dans ce cas de figure, trois possibilités se présentent :
- Quand la plaque océanique plonge sous la plaque continentale, on parle de subduction
- Quand la plaque continentale plonge sous la plaque océanique, on parle d’obduction
- Quand les deux plaques se cognent, on parle de collision.
Divergente lorsqu’elles s’éloignent
Transformantes quand les deux plaques se frottent en sens inverse.

2 – La dérive des continents

La dérive des continents est la théorie selon laquelle les continents se déplacent les uns par rapport aux autres. Alfred Wegener est le père de la théorie de la dérive des continents.

Ce phénomène est une conséquence de la tectonique des plaques. Il y a environ 200 millions d’année, tous les continents étaient accolés les uns aux autres et formaient un continent unique : la PANGEE entouré d’un unique océan appelé Panthalassa. La Pangée s’est brisée à la période du jurassique (140 millions d’années environ), créant deux grands continents : la Laurasie et le Gondwana

Ces deux plaques continentales se sont par la suite morcelées en plusieurs plaques (13 plaques) qui ont lentement dérivé à la surface de la Terre. Selon les prévisions, dans 50 millions d’années, les plaques américaines auront dérivé plus à l’ouest, la corne de l’Afrique se sera détachée et l’Australie aura rejoint l’Equateur. Plusieurs éléments ont permis aux hommes de mettre en évidence la dérive des continents : les éléments géographiques, géologiques, paléontologiques, etc. la dérive des continents explique l’existence des continents aujourd’hui.

Les éléments géographiques : l’emboitement possible de certains blocs continentaux aujourd’hui séparés par les océans. L’exemple le plus frappant est la complémentarité des côtes atlantiques de l’Afrique et de l’Amérique du sud.
Les arguments géologiques : les Appalaches et les montagnes qui bordent le Groenland possèdent en effet les mêmes structures géologiques que les montagnes de la Nouvelle Calédonie et de la Mauritanie. Elles ont en outre le même âge soit environ 300 à 450 millions d’années.
Les éléments paléontologiques : les mêmes fossiles d’animaux ayant vécu en domaine continental se retrouvent aujourd’hui dans des zones très éloignées séparées par des océans. Ces zones devaient être autrefois contiguës.

Les éléments paléoclimatiques : la reconstitution des zones climatiques passées à partir de la localisation actuelle des dépôts glaciaires, ne devient souvent cohérente que si l’on suppose un déplacement des continents

II – Le séisme, le volcanisme et les risques telluriques

1 – les séismes

Un tremblement de terre (ou séisme) est un phénomène géologique qui provoque des vibrations de la surface de la Terre.

L’origine des séismes se situe à l’intérieur de la Terre, en un point appelé foyer. Le foyer se trouve toujours dans la partie supérieure du manteau terrestre, entre la croûte terrestre et une profondeur de 700 km. À cet endroit, il y a soit une rupture brutale entre deux plaques tectoniques (séismes tectoniques), soit des montées de magma (séismes volcaniques).

Quand un séisme se déclenche, des vibrations appelées ondes sismiques se propagent dans la croûte terrestre, du foyer jusqu’à la surface terrestre. Le point de la surface terrestre à la verticale du foyer est appelé épicentre. La sismologie est la science qui étudie les tremblements de terre.

COMMENT MESURE-T-ON LA PUISSANCE D’UN TREMBLEMENT DE TERRE ?

La puissance d’un tremblement de terre (ou magnitude) se mesure depuis 1935 avec l’échelle de Richter. Cette échelle permet de mesurer la quantité d’énergie dégagée pendant un séisme.

L’échelle de Richter comprend les degrés suivants :

1-2 (séisme non ressenti),
3-4 (séisme ressenti, mais sans dommage matériel),
5-6 (dommages matériels, voire humains),
7-8 (séisme destructeur, importants dégâts matériels et pertes humaines),
9 (extrêmement rare, tout est détruit sur plusieurs milliers de kilomètres).

Le plus fort séisme enregistré a eu lieu au Chili en 1960 ; il avait une valeur exceptionnelle de 9,5 sur l’échelle de Richter.

Les vibrations du sol provoquées par les ondes sismiques sont enregistrées par des appareils appelés sismographes, sous la forme de sismogrammes.

2- le volcanisme

Le volcanisme est un phénomène géologique qui se manifeste à la surface de la terre. Il est dû à la montée du magma en surface. Un volcan est un endroit de la surface du globe où de la lave (magma en fusion) et des gaz arrivent du centre de la Terre et percent la croûte terrestre

QUELS SONT LES TYPES D’ÉRUPTIONS VOLCANIQUES ?

Les volcans n’ont pas tous les mêmes types d’éruption, ni les mêmes types de lave. On classe habituellement les volcans en deux catégories, en fonction du degré explosif du volcan et de la fluidité (écoulement régulier) de la lave :
– les volcans de type effusif sont caractérisés par des coulées de lave très fluides qui parcourent de grandes distances.
– les volcans de type explosif, caractérisés par des laves visqueuses (très peu fluides)

QUELS SONT LES TYPES DE VOLCANS ?

Les volcans peuvent être classés en fonction du type d’éruption et des matières émises (gaz, lave, roches). Quatre catégories de volcans sont habituellement définies :
– le type hawaïen, lorsque la lave s’écoule sur de grandes distances (exemple : le Mauna Loa dans l’archipel d’Hawaii) ;
– le type strombolien, avec des projections de bombes de lave solide (exemple : le Stromboli, dans les îles Éoliennes, au sud de l’Italie) ;
– le type vulcanien, avec de très violentes et dangereuses explosions (exemple : le Vulcano, non loin du Stromboli) ;
– le type peléen, avec des coulées de lave visqueuse et des nuées ardentes (exemple : la montagne Pelée en Martinique).

OÙ SE TROUVENT LES VOLCANS SUR LA TERRE ?

Les volcans sont situés à trois endroits bien précis sur Terre. La surface de la Terre est formée d’une douzaine de grandes plaques (les plaques tectoniques) qui bougent en permanence de quelques centimètres par an.

Aux endroits où ces plaques s’écartent, elles laissent remonter le magma des profondeurs de la Terre : on parle alors de volcanisme d’ouverture.
Aux endroits où les plaques se rencontrent, l’une des plaques passe sous l’autre (phénomène de subduction) en formant un volcan : on parle alors de volcanisme de subduction. Ce sont dans ces deux zones tectoniques que se trouvent la plupart des volcans.
Le troisième type de volcanisme est celui des « points chauds », lorsque le magma remonte au milieu des plaques par des fissures.

3 – les risques telluriques

– Les risques liés au volcanisme
Les risques volcaniques sont nombreux pour les hommes :

les coulées de lave chaudes et fluides qui brulent tout sur leur passage notamment les récoltes. Ce explique souvent les famines consécutives aux éruptions volcaniques.
les nuées ardentes projetées lors des éruptions sont toxiques et peuvent modifier la composition de l’air et décompose l’Ozone.

– Les risques liés au séisme
La violence des secousses consécutives au séisme est à l’origine de destruction des infrastructures et la mort de milliers de personnes. Aussi pouvons-nous ajouter les tsunamis, qu’engendrent certains séismes, qui sont particulièrement meurtriers. Exemple du tsunami qui a frappé l’Indonésie et l’Inde en 2004

III – L’orogénèse

1- Définition

L’origine de la formation des montagnes s’appelle l’orogenèse. Une montagne est un relief plus haut que les terres qui l’entourent. C’est une élévation naturelle du sol, caractérisée par une dénivellation importante entre le sommet et le pied. L’altitude d’une montagne est définie par sa hauteur par rapport au niveau de la mer.

2- L’orogenèse par les plis

L’orogénèse est le processus qui est à l’origine de la formation des montagnes. Un pli est un accident de type souple développé généralement dans les roches sédimentaires. Le pli donne une ondulation des couches, l’anticlinal correspondant à la partie dont la convexité est tournée vers le haut et le synclinal, la partie dont la convexité est tournée vers le bas. L’orogénèse par les plis est due essentiellement à la tectonique des plaques. Lorsque deux plaques convergentes entre collision, il y a plissement de la surface de la Terre et création de chaines de montagnes. Ainsi, la rencontre de la plaque indienne et de la plaque asiatique a par exemple donné naissance à la chaîne de l’Himalaya, en Asie ; de même, la collision entre la plaque africaine et la plaque eurasienne a fait naître les Alpes, en Europe.

3- L’orogénèse par le volcanisme

Lorsque deux plaques continentales sont divergentes, il y a étirement de la croûte continentale qui finit par se casser. Le magma profite de cette cassure (faille) pour remonter à la surface. Par solidification, les laves donnent des chaines de montagnes. C’est le cas de la chaine de montagnes le long du rift est africain avec le mont Kenya et le mont Kilimandjaro.

4- Les plus hautes montagnes du monde

– En Europe, la plus haute montagne est le volcan Elbrouz (5 642 m d’altitude), en Russie. Le plus haut sommet de France est le mont Blanc (4 810 m d’altitude).
– En Amérique du Sud, la cordillère des Andes s’étend sur 7 200 km de long ; son altitude moyenne est de 3 700 m environ. La plus haute montagne d’Amérique du Sud est l’Aconcagua (6 960 m d’altitude), en Argentine.
– En Amérique du Nord, le plus haut sommet est le mont Elbert (4 400 m d’altitude), dans le centre de l’État du Colorado. Mais la plus haute montagne d’Amérique du Nord est le mont McKinley (6 194 m d’altitude), en Alaska (aux États-Unis).
– En Afrique, la plus haute montagne est le Kilimandjaro (5 895 m d’altitude).
– en Asie, la chaîne de l’Himalaya est la plus élevée du monde et s’étend sur plus de 2 400 km. Plus de 100 sommets de l’Himalaya ont une altitude supérieure à 7 000 m ; le plus haut d’entre eux, et donc la plus haute montagne du monde, est l’Everest (8 850 m d’altitude), à la frontière du Népal et du Tibet.
– en Océanie, la plus haute montagne est le mont Wilhelm (4 509 m d’altitude), en Papouasie-Nouvelle-Guinée.

Conclusion

Les continents sont animés de mouvements horizontaux appelés dérive des continents qui, elle-même est liée aux déplacements des plaques appelés à la tectonique des plaques. Ce dernier mouvement est à l’origine des séismes, des volcanismes, de la formation des montagnes et de plusieurs risques naturels à la surface de la Terre.