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Erosion et sédimentationJournées de formation des enseignants en SVT
arnauld.heuret@univ-guyane.fr11/06/2019
T. Deville
Programme du jour
Focus sur les processus géologiques de surface et le modelage des paysages
• Problématiques guyanaises
• Activités de classe possiblesA. Prost (2000), La Terre - 50 expériences pour découvrir notre planète, Belin
• Quelques prérequis
Solide avec une composition chimique définie et unestructure atomique précise, ordonnée (cristaux) ounon (minéraux amorphes)
Halite (NaCl)
Didier Descouens
Processus de surface et paysages
Les matériaux de la Terre : minéraux
Quartz
12%
Feldspaths alcalins
12%
Pyroxènes
11%
Amphiboles
5%
Micas
5%
Argiles
5% Plagioclases
39%
Autres silicates
3%
Non silicatés
8%
Processus de surface et paysages
Les matériaux de la Terre : minéraux
Les matériaux de la Terre : minéraux vs roches
Minéraux : constitués d’un ou plusieurs éléments chimiques
Roches : constituées d’un ou plusieurs minéraux
Quartz (SiO2)
Quartz
Orthose
Biotite
Plagioclase
Granite
Processus de surface et paysages
Les matériaux de la Terre : cycle des roches
Processus de surface et paysages
Altération
Altération
Altération
Processus de surface et paysages
Les matériaux de la Terre : cycle des roches
Magmas et roches magmatiques
➢ Importance de la vitesse de refroidissement du magma :
Magma basaltique Basalte (volcanique)
Gabbro (plutonique)
➢ Issues de la solidification de magmas issus de la fusion de roches préexistantes
• volcaniques si le magma cristallise brutalement en surface• plutoniques si le magma cristallise lentement, en profondeur
Processus de surface et paysages
Les matériaux de la Terre : cycle des roches
Roches métamorphiquesIssues de la recristallisation, à l’état solide, de roches préexistantes sous l’effet
de nouvelles conditions de pression et de température
Eclogite(100km)
Schistes bleus(30-50km)
Ex. des séries métamorphiques de subduction
Processus de surface et paysages
Les matériaux de la Terre : cycle des roches
Processus exogènes = à la surface de la Terreamenant formation, dépôt et lithification de sédiments meubles
altération - érosion - transport - sédimentation – diagénèse
Altération, Erosion et Transport
Sédimentation Roche consolidée
Sédiments et roches sédimentaires
Processus de surface et paysages
Les matériaux de la Terre : cycle des roches
Exemple du cycle externe des roches terrigènes
Processus de surface et paysages
Quels matériaux ?
Matériaux purement terrigènes= roches désagrégées
Gravier Sable Boue
Processus de surface et paysages
Désagréger une roche : les mécanismes de l’altération
?
Processus de surface et paysages
Désagréger une roche : les mécanismes de l’altération
Altération mécanique : désagrégration mécanique progressive,responsable d’une diminution de taille des particules de la roche sansmodification notoire de la composition
Diaclases
Gélifraction
Thermoclastie
Organismes
Processus de surface et paysages
Désagréger une roche : les mécanismes de l’altération
Altération chimique : décomposition chimique des minéraux des rochesamenant le plus souvent à la formation de minéraux nouveaux, notammentargileux, et à l’exportation, sous forme soluble d’éléments chimiques (ions)pouvant précipiter en aval (ex. : hydrolyse).
Karstification Argilitisation Altération biochimique
Processus de surface et paysages
Désagréger une roche : les mécanismes de l’altérationEx. : l’altération d’un granite en climat tempéré
Processus de surface et paysages
Désagréger une roche : les mécanismes de l’altérationEx. : l’altération d’un granite en climat tempéré
Processus de surface et paysages
Désagréger une roche : les mécanismes de l’altérationAltération et formation des sols (pédogénèse)
Processus de surface et paysages
Désagréger une roche : les mécanismes de l’altération
Processus de surface et paysages
Activité n°1
Attaque acide des roches calcaires
Processus de surface et paysages
En Guyane (1) : les latérites, des méga-sols
Désagréger une roche : les mécanismes de l’altération
Processus de surface et paysages
En Guyane (1) : les latérites, des méga-sols
Désagréger une roche : les mécanismes de l’altération
Monsels (2016)
Erosion et transport des sédimentsAgents d’érosion et de transport
Gravité Eau liquide
GlaciersVent
Processus de surface et paysages
Erosion et transport des sédimentsDynamisme du courant et capacité à mobiliser
Diagramme de Hjuström simplifié
Processus de surface et paysages
Erosion et transport des sédimentsDynamisme du courant et capacité à mobiliser
Ex. : Méandres de rivière
Processus de surface et paysages
Erosion et transport des sédimentsDynamisme du courant et granoclassement
Processus de surface et paysages
Processus de surface et paysages
Erosion et transport des sédiments
En Guyane (2) : l’or alluvionnaire - Gisements
Processus de surface et paysages
Erosion et transport des sédiments
En Guyane (2) : l’or alluvionnaire - Gisements
Processus de surface et paysages
En Guyane (2) : l’or alluvionnaire - Gisements
Erosion et transport des sédiments
Processus de surface et paysages
Erosion et transport des sédiments
En Guyane (2) : l’or alluvionnaire - Exploitation
Processus de surface et paysages
Erosion et transport des sédiments
En Guyane (2) : l’or alluvionnaire - Exploitation
Processus de surface et paysages
Erosion et transport des sédiments
En Guyane (2) : l’or alluvionnaire - Exploitation
Processus de surface et paysages
En Guyane (2) : l’or alluvionnaire - Exploitation
Erosion et transport des sédiments
Processus de surface et paysages
Activité n°2
Vent et dunesErosion et transport des sédiments
Processus de surface et paysages
Activité n°3
Erosion et transport des sédimentsLes marques de ruissellement
Processus de surface et paysages
Activité n°4
Creusement d’une valléeErosion et transport des sédiments
Processus de surface et paysages
Activité n°5
Erosion et transport des sédimentsCheminées de fées
Processus de surface et paysages
Activité n°6
Erosion et transport des sédimentsGranoclassement
La sédimentationDes dépôts en strates successives
Strate de sédiment argileux sur strate de sédiment sableux
Succession de stratifications(Grand Canyon)
Processus de surface et paysages
La sédimentationLes bassins sédimentaires, pièges à sédiments
Processus de surface et paysages
Processus de surface et paysages
En Guyane (3) : les vases de l’Amazone
La sédimentation
Processus de surface et paysages
La sédimentation
En Guyane (3) : les vases de l’Amazone
Processus de surface et paysages
La sédimentation
En Guyane (3) : les vases de l’Amazone
Processus de surface et paysages
En Guyane (3) : les vases de l’Amazone
La sédimentation
Processus de surface et paysages
En Guyane (3) : les vases de l’Amazone
La sédimentation
Processus de surface et paysages
En Guyane (3) : les vases de l’Amazone
La sédimentation
Processus de surface et paysages
En Guyane (3) : les vases de l’Amazone
La sédimentation
La diagénèse : du sédiment à la roche
Ensemble des processus physico-chimiques accompagnant la transformation du sédiment en roche, dont, surtout, compaction et déshydratation.
Processus de surface et paysages
La diagénèse : du sédiment à la rocheExemples
Processus de surface et paysages
Processus de surface et paysages
Activité n°7
La diagénèse : du sédiment à la rocheCristallisation
Et le reste de la Guyane ?
En Guyane (4) : les plus vieilles roches de France
D’après Delor et al. (2003)
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