TP SVT: H1 : Le scénario suivant présente la formation d un océan qui a ensuite disparu par subduction

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1 Chiadmi Hamid Sami Cherradi TP SVT: Intro : Les chaines de montagne sont des lieux de convergence lithosphériques. Ces zones d affrontement entre deux lithosphères renferment des informations qui permettent de reconstituer l histoire de ces reliefs et de retrouver le moteur de la convergence. PB : Quelles sont les étapes de la formation des Alpes? H1 : Le scénario suivant présente la formation d un océan qui a ensuite disparu par subduction Pour valider cette hypothèse nous chercherons tout d abord des indices à travers les différents arrêts aux Alpes montrant soit : - Des traces de marges continentales passives - Des traces de lithosphère océanique ayant subi de l hydrothermalisme - Des traces de lithosphère océanique ayant subi un métamorphisme de haute pression et de basse température - Des traces de sédiments marins Puis nous observerons un échantillon de metagabbro (macroscopiquement puis microscopiquement avec sa lame mince) afin de valider encore une fois ce scénario. Premier arrêt : D après le document proposé, avant la cabane des douaniers nous trouvons des traces sédimentaires essentiellement composées de roches biogènes (radiolarites, 160 Ma et calcaires, 150 Ma ; qui proviennent de la sédimentation de tests d animaux planctoniques). Il s agit donc de traces de sédiments marins. C est donc un premier argument en faveur de ce scénario. Photo de l arrêt 1 Roches biogènes Tests de radiolaires vus au microscope

2 Les radiolaires ont un squelette externe formé de particules agglomérées ou internes. Ils représentent une part importante du plancton marin et vivent souvent en symbiose avec des algues unicellulaires présentes dans leur cytoplasme. Les radiolaires ont un squelette presque toujours composé de silice pure. On en connaît plus de espèces dont 70% sont fossiles. Basaltes, trouvés au sommet du Chenaillet Basaltes, trouvés au sommet du Chenaillet - On sait que le Basalte est une roche volcanique issue d'un magma refroidi rapidement au contact de l'eau ou de l'air. C'est le constituant principal de la couche supérieure de la croûte océanique. C est un deuxième argument en faveur du scénario. (Des traces de lithosphère océanique ayant subi un métamorphisme de haute pression et de basse température et Des traces de lithosphère océanique ayant subi de l hydrothermalisme) Metagabbro retrouvé à l arrêt 1. Un métagabbro est un gabbro ayant subi un métamorphisme. Un gabbro est le constituant principal de la couche inférieure de la croûte océanique - C est un argument en faveur du scénario. Car on le retrouve sur une chaîne de montagne alors qu il est le principal constituant de la croûte océanique. (Des traces de lithosphère océanique ayant subi un métamorphisme de haute pression et de basse température) Péridotites, trouvés à la base du massif : Les péridotites du Chenaillet sont métamorphisées : ce sont péridotites serpentinisées, ou serpentinites. La serpentine est un Schéma d une coupe d une lithosphère océanique

3 minéral dérivant par de l'olivine et des pyroxènes par addition d'eau. Cela constitue un nouvel argument en faveur de ce scénario. Arrêts 2 et 3 : On remarque la présence d un basalte à grenats. Ce minéral nécessite une forte pression et une forte température. Or, le seul phénomène capable de produire une telle pression est la subduction. Cela prouve la 3 ème étape du scénario. Basalte métamorphisé Basalte à grenat metagabbro Schéma du géotherme continental On remarque la présence du metagabbro à glaucophanite au Guil, on retrouve ce minéral dans la croute océanique. Ce minéral nécessite une forte pression mais une basse température. Le seul phénomène capable de produire une tel pression est la subduction. Arrêt 4 : Blocs Bousculés Coupe des blocs bousculés Mure/Taillefer/Rochail On trouve la présence de failles et donc de marges continentales passives ce qui permet de prouver la dernière étape du scénario et des blocs bousculés (étapes 2 et 3 du scénario)

4 Arrêt 5 : On observe la présence de calcaire plissé dans la roche de Saint- Clément Le calcaire est une roche sédimentaire, ce qui explique la présence de sédiment provenant d un océan. Calcaire plissé de Saint Clément Le fait que le calcaire soit plissé justifie le phénomène de collision continentale qui est la dernière étape du scenario. Ce qui illustre le phénomène de prisme d accrétion. (4 ème et 5 ème étapes du scénario) Arrêt 6 : On observe la présence de fossiles marins ce qui justifie la présence d un océan par le passé. Dalle à ammonites de Digne Arrêt 10 : La discordance de Saint-crépin Coupe de Saint-Crépin Nous retrouvons dans le milieu des dolomies. Elles sont le témoin d'une mer chaude et très peu profonde. Ces dolomies ont été datées du Trias supérieur (-229 à -200 Ma). Au dessus nous retrouvons des calcaires roses. Ceux-ci contiennent des bélemnites et des ammonites (non visibles sur le site mais dans les mêmes couches un peu plus loin). Ces animaux

5 caractérisent une mer relativement profonde. Ces calcaires ont été datés du Jurassique supérieur (- 161 à -145,5 Ma). On observe donc un contact entre deux roches différentes. Ce contact présente une surface irrégulière, elle est rougie : il s'agit d'oxydes de fer. Ce contact est donc une discordance, les encroûtements ferrugineux témoignent d'un milieu émergé sous climat chaud. La mer s'est donc retirée à cette époque, d'où le constat d'une absence de sédiments (donc de sédimentation) entre les dolomies et les calcaires roses. Plus loin sur le site on peut retrouver des calcschistes à plancton (calcaire compressé). Ils sont le témoin d'un bassin très profond. Cela prouve la subduction et donc l étape 3.