SEMESTRE S1. Intitulé et descriptif des U.E. Coef Crédits Discipline A : Géologie Géologie Outils mathématiques MTU 1 5

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1 SEMESTRE S Intitulé et descriptif des U.E. Coef Discipline A : Géologie Géologie 0 Discipline B : 0 Biologie Biologie Chimie Chimie Informatique Informatique Mathématiques Mathématiques Physique Physique MTU Complémentaire (liste proposée en annexe )

2 SEMESTRE S2 Chimie - Thermodynamique : langage de la thermodynamique, er et 2 nd principe, thermochimie, enthalpie libre, équilibre chimique. - Chimie organique : structure de l atome, géométrie du carbone, fonctions organiques, nomenclature, carbone asymétrique et chiralité, molécules organiques dans l environnement. Physique-Maths-Info - Physique des matériaux : pression, contraintes, comportement élastique fragile ductile, coefficients élastiques, cercle et enveloppe de Mohr. - Mathématiques : matrices, applications géologiques - Maths-Info : applications géologiques de l étude des fonctions d une ou plusieurs variables (variations, développements limités et limites), avec l aide de Matlab (initiation). Géologie historique Les approches du temps en géologie ; principes et méthodes de la stratigraphie ; chronologie relative et absolue ; méthodes de datation absolue. ossiles et fossilisation ; usage stratigraphique et paléoenvironnemental des fossiles. Les grandes étapes de l histoire du globe; chaînes de montagnes et bassins sédimentaires; géologie de la rance. Initiation au travail de terrain Initiation aux techniques de base de la géologie de terrain, et application en domaines sédimentaires, magmatiques et métamorphiques. Introduction aux principaux processus géologiques : sédimentation, volcanisme, plutonisme, métamorphisme, déformation. Initiation à la lecture des cartes géologiques. Coupes géologiques. Outils informatiques Langues et communication orale : fondamentale ; : optionnelle. MV = Magmas et Volcans ; GE = Géologie de l environnement. T = terrain MV GE 2

3 SEMESTRE S3 Minéralogie descriptive et déterminative Minéralogie descriptive. Edifices cristallins et cristallochimie. Structure des silicates. Symétrie des cristaux. Propriétés déterminatives. tique cristalline. Minéralogie déterminative et reconnaissance pétrographique des minéraux au microscope. Sédiments et environnements sédimentaires Sédimentogenèse et classification des roches sédimentaires ; processus physiques et chimiques du transport et du dépôt des sédiments ; environnements et paléo-environnements sédimentaires. Tectonique Tectonique des Plaques : Aspect conceptuels et exemples naturels. Moteur de la tectonique des plaques, convection, rides océaniques, subduction, abduction, chaînes de montagnes. Exercices de tectonique. Géologie structurale : tectonique cassante et ductile. Reconnaissance et analyse des structures de déformation. Stéréogrammes. Initiation à la cartographie Initiation aux techniques de base des levés cartographiques, et application en domaines sédimentaires Réalisation de coupes géologiques à partir de cartes au /0000. Système climatique et cycles géochimiques : Climatologie, le système climatique : Dynamique physique de l atmosphère. Répartition globale des climats. Changements locaux, changement global. Cycles géochimiques : Notion de cycle géochimique : rôle et importance en géologie de l environnement. Interactions avec le cycle des roches. Volcanologie, dynamismes et produits éruptifs Propriétés et rhéologie des magmas. Activités effusives et explosives. Styles éruptifs et édifices monogéniques. Etude de faciès pyroclastiques. 2, UE libre 2, Langues MV GE : fondamentale ; : optionnelle 3

4 SEMESTRE S4 Chaînes et bassins Tectonique extensive et compressive : Les zones de sédimentation en rapport avec la tectonique des plaques, la sédimentation des marges passives, la physique de la subsidence. Rift : aspects conceptuels et exemples naturels (le Rift ouest européen et le Rift est Africain). Evolution tectonique des trois grandes chaînes françaises : la chaîne hercynienne, les Pyrénées, les Alpes. Cartographie : Réalisation de coupes, de logs et de schémas structuraux. Reconstitution palinspastiques (Bassin Parisien, Pyrénées, Bassin du Sud-Est et Alpes). MV GE Pétrologie magmatique et métamorphique Processus pétrogénétiques endogènes : magmatisme et métamorphisme. Roches magmatiques et métamorphiques : étude en lame mince. Cartographie numérique Bases de Cartographie numériques: systèmes de coordonnées et projections cartographiques, système GPS. Initiation aux "Systèmes d'information Géographique" (Envi, Mapinfo, ), visualisations 2D et 3D. GPS : apprentissage et traitement des données, géo-référencement. Physique-Maths-Info 2 - Mécanique des fluides : statique et dynamique, applications géologiques. - Mathématiques : intégration, équations différentielles, applications géologiques. - Informatique : outils de calcul et de visualisation (Matlab) en relation avec les enseignements de physique et de mathématiques. ormations superficielles et hydrogéologie : ormations superficielles : altérations, sols, formations de versants, formations glaciaires, périglaciaires, fluviatiles, karstiques, éoliennes. Hydrogéologie : notion d aquifère, propriétés hydrodynamiques, piézométrie, lois sur l eau. Écologie Générale (Commun S2 licence Biologie) Bases de l écologie : Historique. Notions d écosystèmes, de niche écologique, de biodiversité. Notion d échelles spatiales et temporelles. Répartition des faunes et flores. Les biomes, enjeux planétaires. Sortie terrain : faune et flore Chimie des eaux naturelles et des eaux de rejets Types de pollution et processus physico-chimiques de traitement, équilibres chimiques en milieux aquatiques Physique de la Terre Noyau terrestre : génération du champ magnétique, origine des inversions. Manteau : convection, 4

5 panaches, plaques, circulations locales. Lithosphère : rhéologie, mouvements verticaux. Surface et subsurface : rupture sismique. Génération et montée des magmas, rôle du dégazage. Sciences Expérimentales et méthodologie de la mesure (Commun S2 licence Sciences de la Matière) Unités, traitement statistique de résultats, ajustement de modèles, incertitude relative et précisions des mesures, évaluation des erreurs, rédaction d un rapport de laboratoire, applications pratiques en physique et chimie, réalisation d un plan d expérience. Matériaux et relations propriétés structure Notion de matériau, propriétés et exemples: métaux et alliages, notions sur les céramiques, néocéramiques et composites inorganiques. Matériaux polymères et diffusion. Activité expérimentales: reconnaissance et caractérisation des propriétés des matériaux. Corrosion, protection. Synthèse granulométrique, matériau composite (exemple du béton) 2, UE libre 2, Langues : fondamentale ; : optionnelle

6 SEMESTRE S Physique-Maths-Info 3 - Thermique : chaleurs spécifiques, conduction thermique et équation de la chaleur, rayonnement, convection, applications géologiques. - Mathématiques : applications géologiques des statistiques et des probabilités. - Informatique : Programmation Matlab (variables, tableaux, boucles, tests, entrées-sorties, fichiers, représentations graphiques), en relation avec les autres enseignements du semestre. Minéralogie physique, cristallographie et thermodynamique Minéralogie et cristallographie : structures et symétries cristallines, cristallochimie. Transformations et réactions minérales (exsolutions, transitions de phases, notions de croissance cristalline) Thermodynamique : fonctions d'énergie, solutions solides. Applications au calcul de la stabilité des assemblages minéraux et à la cristallisation des magmas. Construction et utilisation des diagrammes de phases Géochimie Géochimie des éléments majeurs et en trace. Radiochronologie. Géochimie des isotopes stables et radiogéniques. Contraintes et déformations Ellipsoïde et Tenseur des contraintes. Comportements rhéologiques. Déformation fragile (critère de rupture, etc) et déformation ductile (Equations de transformation, ellipsoïde, paramètre de linn, etc). Structures de déformation. Mécanisme de plissement et mise en place des plutons. TP et TD illustrant ces notions théoriques par l'analyse des structures tectoniques (échantillons, lames minces) et de la modélisation analogique. Génie civil et risques naturels : Génie civil : principaux domaines du Génie Civil, les différents matériaux, les différents intervenants, les principaux ouvrages et exemples (chaussées, ouvrages d art, digues en terre). Risques naturels : risques sismiques, volcaniques, glissements de terrain, inondations. Chimie-physique du quotidien Interprétation physico-chimique de phénomènes rencontrés au quotidien dans les domaines alimentaire, médical, environnemental, etc. Analyse de cas concrets. Projet tutoré. Chimie industrielle et connaissance des entreprises Connaissances de l entreprise et préparation de visites industrielles - Les grands procédés en chimie inorganique industrielle - TP sous forme de projet industriel: synthèse en laboratoire d un produit inorganique de la vie courante et transposition théorique à l échelle industrielle. MV GE 6

7 Géomorphologie volcanique, tectonique et aléas Géomorphologie volcanique : construction et destruction des édifices volcaniques. Impacts géomorphologique des écoulements (coulées, lahars). Géomorphologie tectonique : surrection et érosion dans les érogènes actifs, marqueurs géomorphologiques. Vitesses d exhumation et de destruction. Initiation aux SIG (ArcGis) et aux MNT. Thermodynamique des systèmes idéaux et réels Thermodynamique des systèmes purs et des mélanges. Notion de comportement idéal d'un mélange, grandeurs de mesure de l'écart à l'idéalité des systèmes réels. Propriétés des éléments (Commun S3 licence Sciences de la Matière) Propriétés périodiques des éléments - Chimie des éléments et de leurs composés - Réactions d'oxydoréduction, diagrammes potentiel-ph, diagrammes d'ellingham - Procédés de synthèses minérales industrielles et développement durable. 2, UE libre 2, Langues : fondamentale ; : optionnelle 7

8 SEMESTRE S6 Nombre d'heures par semestre CM TD TP MV GE T T T Géophysique fondamentale Connaissance de la physique du globe par les méthodes de la géophysique: Géodésie, gravimétrie et formes de la Terre. Sismologie, nature et propagation des ondes sismiques, enregistrement des séismes et structure du globe. Magnétisme : Champ magnétique, paléomagnétisme, dynamique du globe. lux de chaleur, géothermie. Processus magmatiques Processus de genèse et d évolution des magmas. Le magmatisme dans son contexte géodynamique. Associations plutoniques et volcaniques. Métamorphisme Les profils thermiques de la lithosphère. Les principales séries métamorphiques. Mécanismes des transformations métamorphiques. Contexte géodynamique du métamorphisme. Etude des différents types de métamorphisme. Trajectoires PTt. Projections: principes et calculs pratiques. Topologie des diagrammes P-T et thermobarométrie. Cartographie structurale Cartographie des structures du niveau structural supérieur (tectonique de couverture). Travaux pratiques : coupes équilibrées. Coupes dans les structures tangentielles (nappes). Evolution de la Terre et de la vie ormation et évolution de la Terre primitive. Différenciation et formation de la croûte continentale. ormation et évolution des océans et de l'atmosphère. Origine et développement de la vie. Les fossiles et l'évolution. Les grandes faunes fossiles au cours des temps géologiques. Principes de paléoécologie et adaptations aux milieux. 2, 2 UE libre 2, 2 Langues : fondamentale ; : optionnelle 8