compte rendu geologie

MONTBLANC Manne Terminale S COMPTE RENDU DE LA SORTIE GEOLOGIQUE DANS L’OISANS LE 19. 09 Histoire des Alpes p g SOMMAIRE ntroduction I) Ouverture d’un océan a) De la Pangée à l’océan b) Des restes d’une croute océanique dans les Alpes c) La croix de Cassini témoin du phénomène d’extension de l’océan Il) Chaines de montagnes, résultat d’un modèle de compression a) Du renfermement de l’océan au paysage actuel b) Mouvements de convergences : plis, failles inverses, nappes de charriage Conclusion allant jusqu’à 8000 mètres d’altitudes.

Cependant cette chaine de montage aurait été le siège d’une érosion très importante jusqu’? a fin de l’aire primaire. Au trias (début de l’ère secondaire), on considère qu’une mer peu profonde recouvrait les anciens sommets érodés de la chaine Hercynienne : c’est une Pénéplaine. uis sous une action de distorsion (début de rifting) qui fracture les continents, la mer (peu d’eau, chaude) rentre parmi les terres (engendrera la création des évaporites par dépôts) Au milieu de l’ère secondaire, la Pangée se sépare, l’ouverture de l’océan alpin (=Téthys) va alors provoquer la dislocation de la bordure continentale européenne en blocs basculés séparés par de grandes failles normales, qui vont devenir les futurs assifs de l’Oisans.

L’ouverture de l’océan alpin va aussi amener à la création d’un plancher océanique dont les marques se retrouvent notamment au Chenaillet (dépôt des calcaires argileux à Ammonites et Bélemnites. ) La Paute (Bourg d’Oisans) Lorsque l’on étudie les roches d’un paysage montagneux, on doit suivre certaines étapes afin d’arriver à déterminer la composition de celle-ci : Décrire la roche sur le massif montagneux puis en prélever un échantillon de roche fraiche.

Observer la roche, quels éléments constitutifs je peux reconnaitre (minéraux, sédiments, fossiles) ? Suis-je capable de l’affirmer, comment ? Observer si les éléments sont alignés d’une certaine façon ou non. A la Paute on dispose d’un e (fragment de roche de 2 par un glacier parfois sur de grandes distances. Lors de la fonte du glacier, le bloc erratique est abandonné sur place) dont on cherche à déterminer la composition. On constate qu’il est de couleur gris foncé, de même que la présence de fossiles (ils n’ont pas la forme non régulière des cristaux).

On remarque que certain fossiles sont de formes cylindriques comme ci-contre, d’autre en cercle car ils doivent être vu de face. Ce fossile correspond au rostre d’un Bélemnite, animal marin que l’on peut comparer à la sèche d’aujourd’hui (z actualisme, consiste à faire le parallèle entre quelque chose d’ancien à quelque chose de nos jours). La présence de ce fossile marin dans les Alpes nous prouve bien l’existence passée d’une croute océanique dans les chaînes de montagnes.

Photographie du fossile de Bélemnite dans la roche étudiée. On date la roche grâce aux fossiles. Ainsi il y a 150 millions d’années, soit milieu de l’aire secondaire, au Jurassique, il y avait la mer au niveau de la Paute. Les fossiles n’ont aucune disposition articulière, on suppose que la roche est un calcaire, on réalise alors le test à l’acide chlorhydrique qui réagit en moussant lors de la présence de carbonate, le test s’avère positif, la roche est bien un calcaire.

Colonne stratigraphique (roches associées à l’unité temps) 3 remarque la présence d’une vallée très étroite en contact avec une vallée large alors qu’elles subissent la même force d’érosion de la part de la rivière Romanche. On émet alors la conjecture que les vallées ont une composition rocheuse différente : roches plus dures pour la première. En effet, la vallée étroite correspond u socle cristallin (granite + roches métamorphiques, ex : gneiss… ) et la vallée plus large est composée de calcaire argileux.

Ainsi les deux roches sont en contact tectonique (=contact entre deux terrains ayant subi des déplacements l’un par rapport à l’autre) car absence d’évaporite. Il y a donc la présence d’une faille normale, témoignant du phénomène de divergence. Dans le cas d’une faille normale, le bloc au-dessus de la faille bouge vers le bas par rapport au bloc en dessous. Ce mouvement est créé par des forces en extension et provoque un allongement. On constate bien par l’inclinaison des blocs basculés, que la vallée omposée de calcaire s’est affaissée le long de la faille par rapport au socle.

Mouvement de divergence Massifs d’Emparis et des Grandes Rousses séparés par la faille de Chambon 4 collision continentale qui va permettre l’élévation de l’ensemble aux altitudes actuelles. Il) Chaînes de montagnes, résultat d’un modèle de compression Ily a 140 millions d’années c’est l’Atlantique central qui commence à s’ouvrir, puis à la fin de Père secondaire se produit l’ouverture des Atlantiques Nord et Sud, ce qui entraîne la fermeture de Téthys puisqu’elle implique la convergence des plaques européenne et africaine.

La convergence va donner naissance à des plissements, de l’érosion et pour finir de la collision. De cette collision (Europe avec morceau de l’Afrique – Alpes, Asie avec Finde = Himalaya) va se produire le soulèvement des Alpes par : chevauchement, plis, nappes de charriages… es plis La Paute, Bourg d’Oisans En observant le paysage montagneux, on constate qu’il est construit sous formes de strates (couche de roche qui se distingue des autres par des caractéristiques propres) de différentes couleurs disposées de façon non régulière.

Les strates sont des roches sédimentaires ayant pour caractéristique d’être isposées à plat, or la roche est plissée, on en déduit que la montagne a du faire bouger la roche. Dans la première partie on avait vu que le massif de la Paute était composé de calcaire, or le calcaire est une roche dure, qui donc soumis aux forces de compression, dont résultent les lis, devrait se casser, ce qui implique la présence d’argi calcaire.

S Ventolon, la Graue :Mont de la Meije 3892 mètres En observant le mont de la Meije on constate que le socle cristallin (gris foncé) constitue le sommet de la montagne et non plus sa base. En effet le socle cristallin repose par contact ectonique sur du calcaire. Cela signifie que le socle est remonté à la surface au-dessus du calcaire sous l’action d’une faille : c’est une faille inverse indice de déformation cassante, le bloc situé au-dessus de la faille inverse est remonté par rapport au bloc situé en dessous sous faction d’une force de compression.

Modèle d’une faille inverse, force convergente Faille inverse de la Meije (une des 3 grandes failles capables de remonter les roches du socle de plus de 60 km de profondeur) inverse mais avec une inclinaison très basse, des formations géologiques ont glissé sur des distances pouvant atteindre es dizaines de kilomètres en chevauchant les formations géologiques, elle n’affecte pas le socle. Elle résulte elle aussi de phénomène de convergence de plaques lithosphériques.

Nappe de charriage Tous ces modèles de compression aboutissent à l’empilement de couche géologique, soit à l’épaississement de la croute continentale. Or cet empilement qui forme le relief montagneux est soumis à la force de gravité, ainsi la seule raison pour laquelle les montagnes atteignent de telles altitudes est le phénomène d’isostasie : la lithosphère continentale repose en équilibre ur l’asthénosphère plus dense. Ainsi la présence d’une racine crustale en profondeur compense le relief continental.

Les Alpes résultent donc d’une collision continentale, la subduction dont ce site fut le siège il y a plusieurs millions d’années, a vu premièrement un océan s’ouvrir, se réduire, puis se fermer progressivement au fur et à mesure de la disparition de la lithosphère océanique, jusqu’à la collision entre les deux continents qui bordaient cet océan. Les phénomènes de convergences vont donc d ce aux reliefs comme le convergences vont donc donner naissance aux reliefs comme le