Chapitre 2 Les variations du niveau de la mer

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1 Chapitre 2 Les variations du niveau de la mer Problèmes: (1) Comment reconstituer le niveau marin du passé. (2) Quelles sont les mécanismes à l origine des variations du niveau de la mer. I- Les enregistrements des variations du niveau de la mer au cours des temps géologiques 1- Modifications du niveau de la mer au Quaternaire en France : enregistrement en baie du Mont Saint-Michel La tangue : sédiment détritique qui caractérise la partie haute de la zone de balancement des marées Formation tourbeuse témoigne d un dépôt en milieu continental De T4 (-8200 ans) à T1 (-2300 ans) le dépôt de tourbe est passé de 8 m à + 12 m Traduit une augmentation de + 20 m du niveau de la mer en de 6000 ans = 0,3 cm /an 2- Modifications du niveau de la mer au Crétacé en France (TP N 6) : enregistrement sur l île d Aix Voir correction TP N 6 Transgression marine à l échelle locale au Crétacé 3- Transgressions et régressions au Crétacé à l échelle mondiale (TP N 6) Voir correction TP N 6 Transgression marine à l échelle mondiale au Crétacé

2 Bilan Les dépôts sédimentaires permettent de repérer dans l espace, à une période donne, les positions des lignes de rivage. Ces dépôts permettent aussi de repérer, dans le temps, l évolution en un même lieu du niveau marin. Ces cycles sédimentaires se déroulent en trois étapes : - une phase de transgression durant laquelle la mer envahit un continent préalablement émergé et érodé - une phase de sédimentation où des sédiments marins se mettent en place (formations sédimentaires traduisant des milieux de + en + profonds au fur et à mesure qu on s éloigne du continent) - une phase de régression durant laquelle la mer se retire. Ces variations du niveau marin se font avec des vitesses et amplitude variable Au cours du Quaternaire : = alternances de périodes glaciaires et interglaciaires cf chap précédent = durée de ans et amplitude d une dizaine de mètres/an variation du niveau marin d environ 0,1cm/an Au cours du crétacé supérieur : = variations sur plusieurs 10zaine de millions d années et amplitude d une centaine de mètres variation du niveau marin d environ 10-3 cm/an Comment explique ces variations du niveau marin?

3 II- les causes des variations mondiales du niveau de la mer (TP N 7) Introduction Les variations relatives du niveau de la mer à l échelle mondiale sont contrôlées par le volume d eau dans les bassins océaniques. On considère que pendant les 200 derniers millions d années le volume de glace, de liquide et de vapeur est constant à la surface de La Terre. 1- La formation et la destruction des calottes polaires *

4 En ans, le niveau de la mer a augmenté de 120 m, soit 120 m /18 000ans, soit 0,66 cm/an Lié à la fonte de l Inlandsis Finno-scandinave depuis ans Scénario : Si les calottes polaires fondent avec un volume actuel des glaces de 43, Km 3 = Le niveau de la mer augmenterait de plus de 120 mètres Mais pour cela, la T C de l atmosphère de la Terre devra dépasser sans doute les 20 C. Bilan : La formation et la destruction des calottes polaires entraînent une modification du niveau de la mer d une centaine de mètres en à ans. 2- La dilatation thermique de l eau Si une élévation de 5 C cela entraîne par dilatation thermique une hauteur h de 5 m donc une augmentation de température de l eau de 5 C entraîne une augmentation de 5 m du niveau de la mer Bilan : En 3 ans, augmentation de la T C de 0,07 C et la mer de 2 cm La dilatation thermique de l eau n affecte que les 500 premiers mètres. C est un phénomène rapide de l ordre de 10 à 20 cm par siècle de faible amplitude. Cela reste un phénomène négligeable.

5 3- La variation du volume des bassins océaniques Variation de l activité des dorsales au cours du temps Bilan : La variation du volume des bassins océaniques est contrôlée essentiellement par les variations du taux d accrétion des dorsales. Ce taux dépend + ou - de l activité convective du manteau. Vitesse très faible (10-3 cm/an) mais de très grande amplitude = plusieurs centaine de mètres = expliquerait le maximum de transgression du Crétacé supérieur.

6 Bilan chapitre 3 Les variations du niveau de la mer sont d'amplitude variable au cours de l'histoire de la Terre. Elles trouvent leur origine dans les changements climatiques mais aussi dans les phénomènes tectoniques et dans l'activité plus ou moins intense du manteau terrestre. Mise en évidence des variations du niveau de la mer au cours des temps géologiques Les variations du niveau de la mer modifient la surface des terres émergées. Les roches sédimentaires par leur nature et leur extension enregistrent les variations relatives du niveau de la nier. Ces variations se manifestent notamment par des transgressions et des régressions sur les continents. Les causes des variations mondiales du niveau de la mer. Les variations relatives du niveau de la mer à l'échelle mondiale sont contrôlées par le volume d'eau dans les bassins océaniques. On considère que pendant les 200 derniers millions d'années le volume d'eau sous forme de glace, de liquide et de vapeur est constant. Trois phénomènes peuvent être invoqués pour expliquer ces variations mais ils n agissent ni avec les mêmes vitesses, ni avec les mêmes amplitudes. la dilatation thermique de l'eau (de 10 à 20 cm par siècle) la formation et la destruction des calottes polaires (de l'ordre de la centaine de mètres en à ans) : le volume des bassins océaniques (dont la variation peut aller jusqu'à plusieurs centaines de mètres en une dizaine de millions d'années).