Sommaire. Séquence 3. Séance 1. Séance 2. Comment l Homme gère-t-il les séismes et les volcans?

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1 Sommaire Séquence 3 Tu viens de voir comment les séismes et les éruptions volcaniques se manifestaient, mais tu peux te demander quelles sont les conséquences de ces manifestations de la Terre pour l Homme. Les problématiques traitées dans cette séquence seront donc : Comment l Homme gère-t-il les séismes et les volcans? Où se situent les séismes et les éruptions volcaniques? Séance 1 La gestion des risques sismiques et volcaniques Séance 2 Les zones actives du globe 32 Cned, Sciences de la vie et de la Terre 4e

2 séance 1 Séquence 3 Séance 1 La gestion des risques sismiques et volcaniques je m interroge Tu viens de voir les manifestations des séismes et des volcans. Ces phénomènes sont très dangereux, et pourtant les populations vivent encore dans des régions sismiques et volcaniques. Notre problématique sera donc : Comment gérer les manifestations de la Terre pour éviter que les populations ne soient en danger? Exercice 1 : [I Rechercher, extraire et organiser l information utile] Prenons l exemple d un lieu où des volcans actifs existent : l île de la Réunion. Cette île est souvent victime d éruptions du Piton de la Fournaise, pourtant la population semble s en accommoder. Tu vas chercher les façons dont ces éruptions sont gérées. aléa : probabilité que l événement ait lieu en un endroit donné établie à partir des connaissances des événements passés. La répartition des risques de manifestations volcaniques sur l île de la Réunion Cned, Sciences de la vie et de la Terre 4e 33

3 Séquence 3 séance 1 Alerte n 1 Consignes à suivre en cas d éruption Continuer, jusqu à nouvel ordre, les occupations habituelles en restant à l écoute des médias comme Radio-France. Prévoir un véhicule personnel ou le transport en commun, pour une éventuelle évacuation. Alerte n 2 Respirer à travers un linge humide si l air est trop chargé en gaz ou cendres. Quitter la zone menacée ou rejoindre les points de ralliement et d évacuation pour ceux ne disposant pas de moyen de transport particulier. Ne pas se réfugier dans le fond des vallées ou dans les sous-sols. Gagner un endroit abrité et solide pour écouter les consignes de sécurité à la radio. Les outils de surveillance des volcans Le GPS : les éruptions sont précédées d un gonflement de l édifice volcanique. Les sismomètres : la remontée du magma entraîne une augmentation des séismes que l on peut enregistrer. La détection des gaz émis : le magma au cours de sa remontée libère des gaz que l on peut enregistrer. À l aide des informations apportées par cet ensemble de documents, montre comment «la gestion du risque volcanique prend en compte les événements du passé, assure des mesures continues et prévoit une information des habitants». [Sélectionner l information utile pour justifier] Exercice 2 : [I - Rechercher, extraire et organiser l information utile] Voici un autre exemple relatif aux séismes : la ville de Lambesc a été la cible du séisme le plus important en France métropolitaine. Ce genre de phénomène pouvant se reproduire, comment en limiter les conséquences sur les populations? 34 Cned, Sciences de la vie et de la Terre 4e

4 séance 1 Séquence 3 Lambesc La sismicité en région PACA établie à partir des activités sismiques ayant déjà eu lieu La répartition du risque sismique en région PACA Type de zone Niveau Définitions Zone 0 Zone IA Zone IB Zone II Sismicité négligeable Sismicité très faible Sismicité faible Sismicité moyenne Aucune secousse d intensité au moins égale à VIII n y a été observée historiquement ; les règles parasismiques ne sont pas obligatoires. Pas de séisme d intensité supérieure ou égale à VIII connu, mais de faibles déformations tectoniques récentes existent. La période de retour des séismes d intensité VIII est supérieure à 250 ans. La période de retour des séismes d intensité VII est supérieure à 75 ans. Au moins un séisme d intensité VIII ou VIII-IX connu. La période de retour des séismes d intensité VIII est supérieure à 250 ans. La période de retour des séismes d intensité VII est supérieure à 75 ans. La période de retour des séismes d intensité égale à VIII est inférieure à 250 ans. La période de retour des séismes d intensité VII est inférieure à 75 ans. Cned, Sciences de la vie et de la Terre 4e 35

5 Séquence 3 séance 1 Avant Pendant Après Les consignes en cas de séisme Repérer les points de coupure du gaz, eau, électricité. Fixer les appareils et les meubles lourds. Préparer un plan de regroupement familial. Rester où l on est : à l intérieur : se mettre près d un mur, une colonne porteuse ou sous des meubles solides, s éloigner des fenêtres, à l extérieur : ne pas rester sous des fils électriques ou sous ce qui peut s effondrer (ponts, corniches, toitures ), en voiture : s arrêter et ne pas descendre avant la fin des secousses. Se protéger la tête avec les bras. Ne pas allumer de flamme. Après la première secousse, se méfier des répliques : il peut y avoir d autres secousses. Ne pas prendre les ascenseurs pour quitter un immeuble. Vérifier l eau, l électricité : en cas de fuite, ouvrir les fenêtres et les portes, se sauver et prévenir les autorités. S éloigner des zones côtières, même longtemps après la fin des secousses, en raison d éventuels raz-de-marée. Les constructions aux normes parasismiques La législation impose des constructions réalisées selon des normes parasismiques pour les établissements recevant du public, les voies de communication, les centrales nucléaires, les barrages pour l habitat individuel. Ces constructions doivent avoir certaines caractéristiques : des fondations en béton armé, des isolateurs : sortes de ressorts alternant plaques d acier et coussins de caoutchouc (ils servent à amortir les secousses verticales), des joints entre les bâtiments afin d éviter qu ils ne s entrechoquent, des piliers en béton existent au droit des isolateurs. Les bâtiments sont plutôt massifs, symétriques et de faible hauteur, afin d éviter les oscillations. À l aide des informations apportées par ces documents, montre que la gestion du risque sismique, comme pour le risque volcanique, nécessite une connaissance des événements du passé et passe par la sensibilisation de la population. [Sélectionner des informations] 36 Cned, Sciences de la vie et de la Terre 4e

6 séance 1 Séquence 3 Exercice 3 : [I Rechercher, extraire et organiser de l information] À l aide des informations des exercices précédents, construis un tableau comparatif montrant les mesures prises en cas de risque sismique et de risque volcanique (tu te limiteras aux mesures de surveillance, aux moyens de prédiction et à la protection des populations). [Construire un tableau] j e retiens L Homme réagit face aux risques en réalisant : une prévision des éruptions volcaniques efficace fondée sur la surveillance et la connaissance du fonctionnement de chaque volcan, et par l information et l éducation des populations (exercice 1), une prévention sismique basée sur l information et l éducation des populations (zones à risques à éviter, constructions aux normes parasismiques, conduites à tenir avant, pendant et après les séismes). La prévision à court terme des séismes est impossible actuellement. Des plans d aménagement du territoire tenant compte de ces risques sont mis en place, ainsi que des plans de secours et des plans d évacuation des populations. Cned, Sciences de la vie et de la Terre 4e 37

7 Séquence 3 séance 1 Pour aller plus loin Exercice 4 : [Utiliser des connaissances et des informations pour justifier] Dans le tableau ci-dessous, sont présentés quelques séismes avec le nombre de victimes qu ils ont causé : Quelques séismes d une forte magnitude Localisation Date Magnitude Nombre de victimes Indonésie ,5 0 Kamchatka Sumatra , Alaska ,2 125 Tibet ,6 532 À l aide des informations indiquées dans ce tableau, justifie l affirmation «les conséquences d un séisme ne dépendent pas que de son importance». Propose une explication à ces différences de conséquences. [Justifier] 38 Cned, Sciences de la vie et de la Terre 4e

8 séance 2 Séquence 3 Séance 2 Les zones actives du globe je m interroge Tu viens de voir qu un des éléments nécessaires pour éviter les dangers des manifestations de la Terre était de connaître les lieux où celles-ci peuvent se produire. Nous allons donc chercher dans quelles zones celles-ci se produisent. Notre problématique sera donc : Quelles sont les localisations des séismes et des volcans? Exercice 5 : [I Observer] Afin de connaître les localisations des séismes et des volcans, ceux-ci ont été répertoriés à la surface de la Terre. Les cartes ci-dessous représentent cette localisation des séismes et des volcans à la surface du globe. séisme Répartition des séismes à la surface du sol Banque de schémas SVT académie de Dijon Cned, Sciences de la vie et de la Terre 4e 39

9 Séquence 3 séance 2 volcans explosifs volcans effusifs Répartition des volcans à la surface de la Terre Banque de schémas SVT académie de Dijon À partir d une comparaison de ces cartes, repère et identifie, en les citant, les localisations principales des événements sismiques et volcaniques dus à l activité interne de la planète. [Utiliser des informations] Exercice 6 : [C Réaliser un schéma] Tu viens de découvrir qu à la surface du globe, on observait des zones très actives où se concentrent les séismes et les volcans, et des zones plus calmes où on ne les observe presque pas. Ces zones calmes sont nommées des «plaques». à l aide des informations fournies par l exercice 5, complète la carte ci-dessous en figurant les plaques qui constituent la surface de la Terre. [Réaliser un schéma] 40 Cned, Sciences de la vie et de la Terre 4e

10 séance 2 Séquence 3 Banque de schémas SVT académie de Dijon Exercice 7 : [Ra Formuler une hypothèse explicative] Pour étudier la composition de ces plaques, on peut utiliser la vitesse des ondes sismiques qui est caractéristique des roches qu elles traversent et de leur rigidité : plus ces roches sont rigides, plus les ondes sont rapides. basalte péridotites vitesse ondes sismiques S (km/s) granite péridotites océan profondeur (km) continent lithosphère asthénosphère Banque de schémas SVT académie de Dijon Cned, Sciences de la vie et de la Terre 4e 41

11 Séquence 3 séance 2 étudie la vitesse des roches dans la zone des péridotites et propose une explication à la différence entre lithosphère et asthénosphère. [Mettre en relation des informations] j e retiens Les séismes et les volcans ne sont pas répartis au hasard et sont particulièrement fréquents dans certaines zones de la surface terrestre. (Exercice 1) Ils délimitent une douzaine de zones calmes, les «plaques». (Exercice 2) Ces manifestations se produisent, la plupart du temps, sur certains reliefs : les chaînes de montagnes, les remontées des fonds marins, les dorsales, des zones de forte profondeur le long d arcs insulaires ou sur le bord de certains continents, les fosses océaniques. Les plaques sont formées de la lithosphère rigide et cassante, où des séismes peuvent se produire, et reposent sur l asthénosphère moins rigide. Pour aller plus loin Exercice 8 : [I Observer] Nous avons vu, dans cette leçon, que la partie externe de notre planète était découpée en grandes plaques, nous allons voir si cette affirmation est totalement juste. 42 Cned, Sciences de la vie et de la Terre 4e

12 séance 2 Séquence 3 tectoglob Cette carte correspond à un zoom sur la Méditerranée, les séismes étant représentés par des carrés roses. À l aide de ces informations, montre que la région de la Méditerranée est divisée en petites plaques. Justifie ta réponse. [Justifier] Cned, Sciences de la vie et de la Terre 4e 43

13 Séquence 3 ANNEXE «Besoin d aide?» Séance 1 Exercice 1 : [I Rechercher, extraire et organiser l information utile] repérer dans les documents les éléments étudiés sur le Piton de la Fournaise afin de déterminer les événements du passé repérer, dans la liste des outils de surveillance, comment sont assurées des mesures continues, et illustrer ta réponse par un exemple, repérer, dans les consignes à suivre lors d une éruption, comment est prévue l information de la population, en relevant une différence entre l alerte 1 et l alerte 2, rédiger un texte qui présente ces trois types d interventions. Exercice 2 : [I Rechercher, extraire et organiser l information utile] repérer, dans le document «La répartition du risque sismique en région PACA», informations montrant que le risque sismique demande de connaître le passé, repérer, dans les documents «Les consignes en cas de séisme» et «Les constructions aux normes parasismiques», des illustrations du fait que la gestion du risque sismique passe par la sensibilisation de la population, rédiger un texte qui présente ces deux types d informations. Exercice 3 : [I Rechercher, extraire et organiser de l information] construire le tableau en mettant en tête de colonne les types d informations demandées et en tête de ligne, le risque sismique et le risque volcanique, compléter ce tableau avec les informations demandées. Exercice 4 : [Utiliser des connaissances et des informations pour justifier] comparer la magnitude des séismes avec le nombre de victimes, rédiger une phrase du type «les conséquences d un séisme ne dépendent pas que de son importance car», suivie de tes arguments issus de la comparaison, mettre en relation l importance de la population dans la zone touchée par rapport au nombre de victimes pour proposer une explication à ton constat. 44 Cned, Sciences de la vie et de la Terre 4e

14 Séquence 3 Séance 2 Exercice 5 : [I Observer] repérer où se trouvent les activités sismiques et volcaniques par rapport aux continents (bordures? centres?) et par rapport aux océans (bordures? centres?) et les comparer à une carte des chaînes de montagnes, classer ainsi ces localisations et donner un exemple pour chacune d elles. Exercice 6 : [C Réaliser un schéma] récupérer les informations fournies par l exercice 5 (en décalquant les cartes par exemple), reporter ces informations sur le fond de carte en définissant une légende. Exercice 7 : [Ra Formuler une hypothèse explicative] saisir les informations du texte introductif qui indiquent le lien entre vitesse des ondes et rigidité, saisir les informations des graphiques en repérant les variations de vitesse entre la lithosphère et l asthénosphère, mettre en relation ces informations pour formuler ton explication. Exercice 8 : [I Observer] repérer les zones calmes à la surface de la Méditerranée, délimitées par les séismes, formuler une réponse du type : «la région de la Méditerranée est constituée d une multitude de petites plaques car», suivie de ton argument. Cned, Sciences de la vie et de la Terre 4e 45