1 S TP 4.1 : COMPOSIITON DE LA LITHOSPHERE CONTINENTALE

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Beatrice Métivier
il y a 5 ans
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1 1 S TP 4.1 : COMPOSIITON DE LA LITHOSPHERE CONTINENTALE On sait qu en surface la terre est composées de plaques tectoniques plus ou moins mobiles les unes par rapport aux autres. Les continents représentent globalement la partie émergée de ces plaques. L analyse de leur composition aidera à comprendre leur formation et leur fonctionnement global. On cherche donc à connaître la composition et l organisation d une plaque tectonique au niveau des continents. En surface, sur un continent, on prélève des échantillons de roche pour les analyser : L analyse microscopique permet de déterminer leur composition minéralogique. Granite Péridotite L analyse chimique des minéraux et des échantillons permet de connaître la composition chimique globale de la lithosphère continentale. Caractéristiques des minéraux Composition chimique L analyse des densités permet de connaître les roches les plus lourdes à volume égal et rend possible la compréhension de leur position relative dans la lithosphère continentale. Densité Coupe de lithosphère COMPTE RENDU Représenter par un dessin une petite portion de granite et une petite portion de péridotite au microscope polarisant. Présenter les compositions minéralogique et chimique du granite et de la péridotite. Comparer les densités du granite et de la péridotite, sous forme de tableau. Expliquer la différence de densité à partir des compositions minéralogique et/ou chimique. Schématiser très succinctement la lithosphère continentale et Expliquer la position de ces roches à partir des densités.

2 ECHANTILLON DE GRANITE Echantillon à l œil nu lame mince de granite au microscope polarisant retour Q : quartz ; F : feldspath ; Biot : biotite ; Opx : orthopyroxène

3 ECHANTILLON DE PERIDOTITE Enclave de péridotite retour OBSERVATION MICROSCOPIQUE D UNE LAME MINCE DE PERIDOTITE LPNA LP

LPA AVEC ANALYSEUR LPNA : SANS ANALYSEUR PLANCHE

QUARTZ Feldspath PLAGIOCLASE Feldspath ORTHOSE

2 séries de fissures //. Gris clair à blanc.

Gris +/- clairs en bandes dans l'allongement

2 moitiés séparées par une ligne Rouge, magenta,

naturelle Jaune, orange, rouge ou magenta.

4 LPA AVEC ANALYSEUR LPNA : SANS ANALYSEUR PLANCHE DES CARACTERISTIQUES DES MINERAUX AU MICROSCOPE. QUARTZ Feldspath PLAGIOCLASE Feldspath ORTHOSE BIOTITE PYROXENE Section globuleuse, hexagonale Incolore. Sections en baguettes. Fissures parallèles à l'allongement. Incolore avec impuretés. Sections rectangulaires à extrémités arrondies Brun à beige. Section rectangulaire. Fines fissures parallèles dans le sens de la longueur Beige ou vert pâle. Section rectangulaire à angles tronqués. 2 séries de fissures //. Gris clair à blanc. Incolore très limpide. Gris +/- clairs en bandes dans l'allongement Gris +/- foncé avec marbrure. 2 moitiés séparées par une ligne Rouge, magenta, bleu, vert, jaune, atténuées par la couleur naturelle Jaune, orange, rouge ou magenta. Teintes séparées par une ligne Références utilisables :

5 COMPOSITION CHIMIQUE DES MINERAUX. MINERAL FORMULE CHIMIQUE QUARTZ SiO 2 FELDSPATHS Orthose Plagioclases Si 3 O 8, Al, K Si 2 O 8, Al 2, Ca MICAS Muscovite Biotite Si 3, Al 3, K, O 10, OH, Fe Si 3, Al, O 10, (OH) 2, K, Mg, Fe PYROXENES Augite Si 2, Al 2, O 6, Ca, Mg 2, Fe 2 PERIDOTS Olivine SiO 4, Mg 2, Fe 2

6 COMPOSITION CHIMIQUE DES ROCHES DE LA LITHOSPHERE CONTINENTALE. Composition chimique Granite Péridotite SiO2 73,9% 45,3% Al2O3 13,8% 3,6% Fe0 + Fe2O3 1,91% 7,3% MgO 0,26% 41,3% CaO 0,72% 1,9% Na2O 3,51% 0,2% K2O 5,13% 0,1%

7 DENSITE DES ROCHES. Matériel nécessaire : échantillons de granite, péridotite, éprouvette graduée, balance. Protocole à mettre en œuvre : peser chaque échantillon à la balance de précision (m en g). évaluer le volume (en cm3) de chaque échantillon en le plaçant dans une éprouvette graduée contenant un volume d eau déterminé. calculer la masse volumique de chaque échantillon (en g/cm3) = masse/volume. Le passage à la densité est simple car il s agit du rapport masse volumique de la roche sur masse volumique de l eau qui est de 1g/cm3 ; c est un nombre sans unité. Quelques exemples de résultats : péridotite : 3.26, granite : 2.60

8 Croûte continentale COUPE DE LITHOSPHERE CONTINENTALE Croûte océanique Croûte continentale Croûte continentale Lithosphère 50 Manteau supérieur 100 km Asthénosphère Sédiments et roches volcaniques Manteau inférieur Granite et roches métamorphiques. MOHO Manteau supérieur Péridotites

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