Leçon 2 : LE VOLCANISME Ce que je devrais savoir et savoir-faire pour réussir l évaluation : Savoirs (C)Maîtriser des - Donner la définition de volcanisme connaissances - Observer et recenser les manifestations des dans divers différentes éruptions volcaniques et les produits domaines émis pour identifier deux grands types d éruptions scientifiques - Légender un édifice volcanique (I) Rechercher, Savoir-faire extraire et En utilisant des documents: organiser - Construire un schéma des différentes parties d un l information utile édifice volcanique (RA) Raisonner, - Identifier l origine du magma argumenter, - Relier les magmas en profondeur aux deux types pratiquer une d éruptions démarche expérimentale, démontrer Dans le cahier Activité Activité De nombreux volcans entrent en éruption chaque année sur notre planète. Les manifestations sont diverses et témoignent de l activité interne du globe.
Problème : comment se manifeste une éruption volcanique? Activité 1 : deux types d éruptions volcaniques L p 32-34 et 35-36
RE I Construire un tableau pour comparer deux éruptions volcaniques Extraire des documents les informations nécessaires pour compléter le tableau 1] Construisez un tableau indiquant pour les deux volcans, le Piton de la Fournaise et le Mont Saint Helens, la localisation géographique, les produits émis, la forme de l édifice volcanique, le type de lave, le type d éruption, les signes précurseurs. 2] A l aide des documents du livre et de la vidéo, complétez ce tableau.
cône dôme
Localisation géographique Produits émis Forme du volcan Type de lave Type d éruption Signes précurseurs Piton de la Fournaise Ile de la Réunion, océan indien Lave, gaz Matériaux solides Cône Fluide Eruption effusive Gonflement du volcan Séismes Le Mont Saint Helens Ouest des EtatsUnis Cendres, blocs rocheux : bombes Nuées ardentes Explosion Cône Formation d'un dôme dans le cratère visqueuse Eruption explosive Gonflement du volcan Séismes
Projections de matériaux Coulées de lave Cône Cheminée Réservoir magmatique SchémaSchéma d'und un édifice volcanique édifice volcanique
Bilan : Le volcanisme est l arrivée en surface de magma. Il se manifeste par deux grands types d éruptions. Les manifestations volcaniques sont des émissions de lave et de gaz. Les matériaux émis constituent l édifice volcanique. L p 43
Projections de matériaux Cratère Coulée de lave Cône volcanique Cheminée Réservoir magmatique
Cratère Nuée ardente Dôme de lave Cône volcanique Cheminée Réservoir magmatique
Problème : comment expliquer l existence de deux types d éruptions volcaniques?
Activité : comprendre l origine des différentes éruptions volcaniques Le volcanisme est l arrivée en surface de magma. Il se manifeste par deux grands types d éruptions. Les manifestations volcaniques sont des émissions de lave et de gaz. Les matériaux émis constituent l édifice volcanique.
Amandine et Lisa sont deux amies, élèves de 4ème. Au cours d une conversation Amandine raconte ses vacances à Lisa en lui envoyant des photographies d une ancienne éruption du volcan qu elle a gravi (la montagne Pelée). Lisa qui habite sur l île de la Réunion s étonne des différences qu elle a constatées entre le la montagne Pelée et le piton de la fournaise (volcan de son île).
Une éruption volcanique correspond à l arrivée en surface de magma. Comme le comprit l abbé Spallanzani (1729-1799) à la fin du XVIII siècle, la différence entre les types d'éruption (et donc entre les différents édifices volcaniques qui en résultent) provient de la différence entre les types de magmas et plus précisément de leur viscosité. - si un magma est fluide, le gaz s'échappe facilement et le magma remonte tranquillement pour couler le long du volcan. L éruption prend un caractère effusif : il se forme des fontaines de lave ; - si un magma est visqueux, le gaz va rester emprisonné et va s'accumuler ce qui provoque une augmentation de la pression et des éruptions plus violentes. La lave émise est alors visqueuse. Document 3 : explication historique de la différence des deux types d éruption volcaniques
Document 4 : la modélisation des deux types d éruptions A l aide des documents, aidez Lisa à comprendre que les volcans peuvent être très différents, en lui expliquant, l origine de ces différences.
3] Hypothèse 1 : la viscosité du magma est responsable de l existence des deux types d éruptions. Hypothèse 2 : les gaz contenus dans le magma sont responsable de l'ascension du magma vers la surface.
Protocole expérimental Résultats 200 g de farine 100 g de farine
La pâte remonte dans les deux cas (présence de levures donc de gaz) mais l'épanchement en surface est différent. Dans le montage 2 visqueux (avec 200 g de farine), lorsque le pot est fermé, la remontée de la pâte fait «sauter» le couvercle puis puis la pâte forme un amas en surface. Dans le montage 1 : fluide ( 100 g de farine), on a des coulées fluides et rapides.
Protocole expérimental Résultats 8 g de levure 4 g de levure 0 g de levure
On observe que la pâte ne monte vers la surface qu'en présence de levure, donc de gaz. La remontée se fait d'autant plus vite que la quantité de levure et donc de gaz est importante. On en déduit que le gaz est donc le moteur de la remontée du magma vers la surface.
4]
Selon la quantité de gaz contenue dans le magma et selon sa viscosité, les modalités d'épanchement sont différentes. Le magma des volcans explosifs contient beaucoup de gaz et est très visqueux d'où de violentes explosions avec émission de gaz lorsque le magma arrive en surface. Le magma des volcans effusifs contient peu de gaz et est peu visqueux d'où des coulées de lave importantes avec faible projection lorsque le magma arrive en surface.
Retombées et accumulations de produits : formation de l édifice volcanique Emissions de laves et de gaz Cheminée Dégazage et ascension du magma Réservoir magmatique Stockage du magma dans des réservoirs Ascension du magma due à sa faible densité Formation du magma : fusion des roches Schéma d un édifice volcanique
Bilan : L arrivée en surface de certains magmas donne naissance à des coulées de lave, l arrivée d autres magmas est caractérisée par des explosions projetant des matériaux. Les magmas magmatiques profondeur. sont contenus localisés, à dans plusieurs des réservoirs kilomètres de
Problème : comment sont répartis les volcans à la surface de la Terre? Activité 3 : les volcans ne sont pas répartis au hasard à la surface de la Terre L p 40 et 41 Extraire d un document observé les informations utiles À l aide de la carte des reliefs de la surface du globe (page de couverture), citez les zones où sont situés les volcans actifs.
Bilan : Les volcans actifs ne sont pas répartis au hasard à la surface du globe. La plupart des volcans actifs sont alignés essentiellement en bordure de continents et le long des fosses océaniques (volcanisme explosif), dans des arcs insulaires et le long des dorsales océaniques (volcanisme effusif). Quelques volcans sont isolés (Île de la Réunion).