Chapitre 7 : l évolution des paysages Où que l on soit sur Terre, sous le sol, se trouvent des roches du sous-sol. DEFINITION : Erosion = dégradation, usure des roches. Qu est-ce qui peut éroder les roches et ainsi faire évoluer les paysages? I/ L érosion des roches par l eau modifie les paysages. Voir sortie et activité 1. L eau est le principal agent d érosion des roches. L érosion des roches par l eau fait évoluer les paysages Les roches résistent plus ou moins à l action de l eau. Que deviennent les particules de différentes tailles issues de l érosion des roches? II/ Les produits de l érosion s accumulent dans un sol ou sont transportés par l eau. Voir activité 2. Les particules issues de l érosion des roches peuvent s accumuler sur place et participer à la formation d un sol Elles peuvent aussi être transportées par les cours d eau. Dans ce cas les plus petites particules pourront être transportées le plus loin et rejoindre les océans. Les plus grosses se déposeront le long du cours d eau.
Que deviennent les particules issues de l érosion qui se déposent dans la mer? III/ Les particules qui se déposent dans la mer se déposent puis se transforment en roches sédimentaires. Voir activité 3. DEFINITIONS : Sédimentation = dépôt de sédiments issus de l érosion. Sédiments = particules déposées lors de la sédimentation Roches sédimentaires = roches issues de la transformation de sédiments Fossiles = traces ou restes d êtres vivants ayant vécu dans le passé. Après leur transport, les particules se déposent lors de la sédimentation Les sédiments se transforment ensuite en roches sédimentaires Ces roches sédimentaires peuvent contenir des fossiles.
Comment les roches sédimentaires peuvent-elles nous renseigner sur les paysages anciens? IV/ Les roches sédimentaires, témoins de milieux de sédimentation anciens. Un milieu de sédimentation est une zone où se déposent des sédiments. La connaissance des milieux de sédimentation actuels permet de reconstituer les milieux de sédimentation anciens. Les géologues admettent en effet que les évènements passés se sont déroulés en suivant les mêmes lois que les évènements actuels. Par exemple : les rides de courants peuvent témoigner de la présence d une plage disparue. V/ La reconstitution de paysages anciens. En plus de nous informer sur les conditions de dépôts et les milieux de vie, l empilement des matériaux sédimentaires successifs rend possible la reconstitution d une suite de paysages. Comment l exploitation des roches modifie-t-elle les paysages? VI/ L exploitation des roches et ses conséquences sur les paysages. L homme prélève dans son environnement des roches (sable, graviers, calcaire ) afin de construire des ponts, des tunnels, des routes, des maisons Ces prélèvements sont réalisés dans des carrières qui sont des lieux où les paysages sont fortement modifiés. La loi oblige le réaménagement des anciennes carrières. L homme reboise parfois des pentes rocheuses afin de réduire l érosion et ainsi limiter les risques de glissements de terrain.
Sortie géologie NOM : Prénom : Classe : Travail autour de l affleurement de St Vigor : 1. Donne la définition d un affleurement (I) : 2. Explique pourquoi les roches sont bien souvent peu visibles dans les paysages (Rai) : 3. A ton avis, que trouverait-on si nous creusions sous nos pieds (Rai): 4. Réalise un croquis de cet affleurement et de son environnement (Ré) : 5. Après discussion avec la classe sur les différents éléments du paysage, rajoute sur ton croquis les légendes importantes établies en commun. (Ré) Zoom sur les roches de l affleurement de St Vigor : 6. Légende les photos ci-dessous à l aide des mots : bloc, couche calcaire, couche de silex, fissure. (Ré)
7. Décris la disposition des couches de roches les unes par rapport aux autres (I, C) : 8. Propose une explication pour les couches plus inclinées visibles sur la photo ci-dessous (Rai). 9. Propose une hypothèse pour l origine des fissures dans les roches (Rai) : 10. Quelles pourraient être les conséquences des fissures sur l évolution de la falaise (Rai) : 11. En Normandie, il pleut souvent selon toi, que va devenir l eau de pluie qui tombe sur le haut de la falaise? (Rai) 12. Indique quelles sont les couches les plus en relief, et propose une explication. (I, Rai) 13. Dans la falaise, on ne retrouve que des fossiles d origine marine. Propose une explication. (Rai) 14. Selon toi quelle peut être l utilisation de ces roches par l Homme. (Rai)
Activité 1 : l érosion des roches modifie les paysages. Au cours de cette activité, tu vas étudier l action de l érosion sur quelques paysages. Passe pour cela sur les différents postes de travail pour y lire les documents, réaliser le travail demandé et compléter le tableau ci-dessous. PAYSAGE AGENT RESPONSABLE DE L EROSION DES ROCHES ROCHES LES PLUS RESISTANTES A L EROSION MODIFICATION DU PAYSAGE. CHEMINEES DE FEE. FALAISE DES VACHES NOIRES. FALAISE DE ST- VIGOR Tableau de synthèse sur l érosion des roches dans différents paysages. Correction activité 1 : PAYSAGE AGENT RESPONSABLE DE L EROSION DU PAYSAGE ROCHES LES PLUS RESISTANTES A L EROSION MODIFICATION DU PAYSAGE. CHEMINEES DE FEE. Eau de pluie Celles situées au sommet des cheminées. Les colonnes deviennent de plus en plus hautes. FALAISE DES VACHES NOIRES. Eau de pluie Recul des falaises FALAISE DE ST- VIGOR Eau de pluie Le silex Recul des falaises, apparition de fissures.
PAYSAGES AVEC CHEMINEES DE FEE Les cheminées de fée sont des colonnes de roches visibles dans les paysages. Repère les cheminées de fée sur les photos ci-dessous. Pour comprendre comment elles se forment, clique sur l animation nommée «chapitre 7» sur le bureau de l ordinateur puis complète ton tableau.
PAYSAGE DE LA FALAISE DE ST-VIGOR La falaise de St Vigor présente des alternances de couches de calcaire (claires) et de silex (plus sombres). Les couches de calcaire sont plus creusées en surface de la falaise que les couches de silex. L agent responsable de cette érosion est l eau de pluie qui tombe le long de la falaise. Ceci s explique par le fait que les couches de calcaire sont plus faciles à éroder que les couches de silex. Pour le vérifier, compare l usure d une roche calcaire et d un silex lorsque tu grattes ces roches avec ton ongle. Cette falaise présente de nombreuses fissures qui s agrandissent par l action de l eau entraînant parfois l effondrement de pans entiers de falaise et son recul. Pour expliquer cela, dépose une goutte d eau en surface d une roche calcaire et observe ce qu il se passe. Le calcaire est poreux, c'est-à-dire que l eau est absorbée par la roche. En cas de gel, l eau augmente de volume dans la roche, ce qui la fait éclater, créant ainsi des fissures. L eau de pluie va ensuite facilement circuler dans les fissures, dissoudre la roche et ainsi agrandir les fissures. N oublie pas de compléter ton tableau.
PAYSAGE DES «VACHES NOIRES» La falaise des vaches noires est essentiellement constituée de roches argileuses de couleur noire. Ces roches peuvent être facilement érodées par l eau. Repère ces roches argileuses sur la photographie ci-dessus. L eau de pluie est guidée par le modelé du paysage vers les ravins, qui vont se creuser davantage grâce à l action mécanique de l eau. Repère les ravins sur la photographie ci-dessus. L eau entraîne avec elle de fines particules d argile extraites de la roche, formant des coulées de boue. Repère les coulées de boue sur la photographie ci-dessus. Ce processus d érosion fait progressivement reculer la falaise des vaches noires. Pour simuler l action érosive de l eau sur des roches argileuses, gratte avec un stylo une telle roche et observe qu elle se creuse facilement. N oublie pas de compléter ton tableau.
Activité 2 : le transport des particules issues de l érosion. L objectif de cette activité est de mieux comprendre comment les cours d eau transportent les particules issues de l érosion des roches. Un torrent de montagne La Seine proche de son estuaire Les cours d eau prennent naissance dans les montagnes et se jettent dans les mers et les océans. Ils sont très pentus et à forts courants dans les montagnes et sont de moins en moins pentus et à courants de plus en plus faibles en allant vers la mer. Ils récupèrent tout au long de leur parcours les eaux de pluie qui ont érodé les roches. 1. Compare en complétant le tableau à double entrée ci-dessous les caractéristiques des torrents de montagne et des fleuves proches de la mer (I) Pente Courant torrent de montagne fleuve proche de la mer Pour étudier ce que peuvent transporter ces différents cours d eau, tu vas réaliser et utiliser une maquette de cours d eau composée : D une gouttière jouant le rôle de rivière. D une bouteille d eau pour faire couler de l eau dans la rivière. De particules de différentes tailles représentant les produits d érosion des roches. 2. Teste, à l aide de la maquette, l influence de la pente sur le transport des particules, puis complète le tableau ci-dessous (Rai, Ré) : Taille des particules transportées Pente faible Pente forte 3. Teste, à l aide de la maquette, l influence de la vitesse du courant sur le transport des particules, puis complète le tableau cidessous (Rai, Ré) : transportées Taille des particules Courant faible Courant fort 4. Déduis-en les tailles de particules transportées par les torrents de montagne et par les fleuves près de la mer (Rai) :...... 5. Indique ce que deviennent les grosses particules transportées par les torrents de montagne (Rai) :... 6. Indique ce que deviennent les plus fines particules transportées par les torrents de montagne (Rai) :...
Correction activité 2 : 1. Compare en complétant le tableau à double entrée ci-dessous les caractéristiques des torrents de montagne et des fleuves proches de la mer. torrent de montagne fleuve proche de la mer Pente forte faible Courant fort faible 2. Teste, à l aide de la maquette, l influence de la pente sur le transport des particules, puis complète le tableau ci-dessous : Taille des particules transportées Pente faible Petites uniquement Pente forte Petites à grosses. 3. Teste, à l aide de la maquette, l influence de la vitesse du courant sur le transport des particules, puis complète le tableau ci-dessous : Taille des particules transportées Courant faible Petites uniquement Courant fort Petites à grosses. 4. Déduis-en les tailles de particules transportées par les torrents de montagne et par les fleuves près de la mer : les courants de montagne peuvent transporter toutes tailles de particules, tandis que les fleuves proches de la mer ne peuvent transporter que les plus petites particules. 5. Indique ce que deviennent les grosses particules transportées par les torrents de montagne : Elles se déposent dans les cours d eau lorsqu ils ne peuvent plus les transporter. 6. Indique ce que deviennent les plus fines particules transportées par les torrents de montagne : Elles sont transportées jusqu à la mer.
Activité 3 : le devenir des particules issues de l érosion. L eau érode les roches et transporte les particules issues de l érosion. Les plus grosses particules ne sont pas transportées bien loin, tandis que les plus petites, comme le sable ou l argile, sont transportées sur de grandes distances jusqu à la mer. Que deviennent les fines particules qui se déposent dans la mer? A/ EXPERIENCE : 1. Dans le tube contenant de l eau, verse de la craie blanche puis réalise un schéma de ce que tu obtiens. (Ré, C) 2. Ajoute de la craie bleue dans le tube contenant l eau et la craie blanche puis complète le schéma précédent. (Ré, C) 3. Ajoute de la craie rose dans le tube contenant l eau, la craie blanche et la craie bleue puis complète ton schéma. (Ré, C) 4. Résultats (I, Rai): - Quelle est la disposition des couches de craie les unes par rapport aux autres? - Quelle est la craie au fond du tube? - Quand a-t-elle été déposée? - Quelle craie est la plus haute dans le tube? - Quand a-t-elle été déposée? - Quel est le lien entre le moment du dépôt et sa profondeur? B/ ANIMATION : 1. Note l épaisseur de la première couche de sédiments qui s est déposée au fond de la mer en 1000 ans : a. Avant le dépôt de la deuxième couche : (I) b. Après le dépôt de la deuxième couche : (I) 2. Déduis-en un phénomène subi par les sédiments : (Rai) 3. Indique ce que l on observe entre les particules de la première couche de sédiments avant le dépôt de la troisième couche : (I), et après le dépôt de la troisième couche : (I) 4. Déduis-en un autre phénomène subi par les sédiments : (Rai) 5. Indique combien de temps a-t-il fallu pour transformer nos sédiments en roches sédimentaires? (I)
Activité 4 : faire parler les fossiles trouvés aux vaches noires mais aussi ailleurs. Complète, en t aidant d une clé de détermination des fossiles, les tableaux ci-dessous. Image 5 cm Nom du fossile Mode de vie Lieu de vie Climat Age du fossile Image 2 orifices sur les faces opposées Lisse Nom du fossile Mode de vie Lieu de vie Climat Age du fossile
Activités du livre p. 189. 1. Le béton a beaucoup d importance pour l homme car il l utilise pour la construction des ponts, des tunnels, des maisons, ou encore des autoroutes (doc. 1). De plus, la construction de béton nécessite chaque année, par habitant, 50 kilogrammes de ciment ainsi qu une tonne de granulats. (doc 2 et 3) 2. Roche exploitée Matériau obtenu Calcaire ciment Sable et graviers granulats L utilisation par l homme de différentes roches (doc 4 et 5) L exploitation des roches modifie fortement les paysages. Dans certaines carrières, on peut voir les paysages creusés et la roche mise à nu, tandis que dans d autres, on peut voir des tas de roches. (doc 4 et 5) 3. La réhabilitation des sites exploités par l homme permet de limiter les dégâts sur les paysages. Ces sites peuvent de plus trouver une utilité (bases de loisir ). C est le texte de loi de 2001 sur la réglementation sur les carrières qui oblige cette réhabilitation. (doc 6 et 7). 4. Pour conclure, l homme prélève les roches dont il a besoin pour ses constructions dans des carrières. Cela dégrade les paysages, mais lorsque l exploitation est terminée, il doit réhabiliter les sites utilisés.