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Licence 1&2 | Géologie – Chapitre 3 : Processus de la géodynamique externe – Bi

Licence 1&2 | Géologie – Chapitre 3 : Processus de la géodynamique externe – Biodeug http://www.biodeug.com/licence-12-geologie-chapitre-3-processus-de-la-geodynamique-externe/[24/09/2018 11:10:09]  2 Commentaires Licence 1&2 | Géologie – Chapitre 3 : Processus de la géodynamique externe 21 août 2012 Ecrit par guillaume Géologie, STE 01. Chapitre 3 : Processus de la géodynamique externe. Altération / Transport / Sédimentation. Roches et environnement sédimentaire. Accueil / Cours / Cours de Licence 1&2 / Géologie / Licence 1&2 | Géologie – Chapitre 3 : Processus de la géodynamique externe Cours de biologie et géologie (L1 à M1) Biodeug      Entrez votre recherche Licence 1&2 | Géologie – Chapitre 3 : Processus de la géodynamique externe – Biodeug http://www.biodeug.com/licence-12-geologie-chapitre-3-processus-de-la-geodynamique-externe/[24/09/2018 11:10:09] Télécharger le document sur le serveur FTP ou sur le serveur web (HTTP). I Généralités. Les roches sédimentaires sont exogènes, à la surface de la Terre. A Logique énergétique. Il y a trois types d’énergie : interne (en profondeur) ; externe (en surface) ; gravitationnelle (conduit aux dépôts). 1 Energie thermique : interne et orogène. L’énergie interne correspond à l’énergie dégagée pour que les éléments instables passent en des éléments stables. Cette énergie est responsable du métamorphisme, de la fusion partielle, des mouvements horizontaux ou verticaux (chaînes de montagnes, plis). C’est l’énergie responsable de l’orogenèse. Remarque : la subsidence est aussi liée à l’énergie gravitationnelle. 2 Energie thermique externe. L’énergie solaire jour sur les climats et provoque une altération chimique ou/et mécanique : c’est l’érosion. Les roches arrivent en surface grâce à cette érosion et sont déjà préparées. a Cycle de l’eau. Il existe deux sous cycles pour le cycle de l’eau : interne et externe. Le cycle externe correspond à l’évaporation (le dégagement de vapeur), à la condensation (précipitation d’eau) et à la chute d’eau. Licence 1&2 | Géologie – Chapitre 3 : Processus de la géodynamique externe – Biodeug http://www.biodeug.com/licence-12-geologie-chapitre-3-processus-de-la-geodynamique-externe/[24/09/2018 11:10:09] L’évaporation se voit surtout au niveau des océans. L’évapotranspiration des végétaux va aussi permettre la formation de nuages. La précipitation par la neige ou par la pluie va former un cycle. Une partie de l’eau pénètre dans le sous-sol, une autre va dans les végétaux : c’est une circulation par percolation. Le cycle interne : il y a une concentration de l’eau en profondeur et une circulation par percolation dans les fissures des rochers. La surface d’une nappe suit la surface piézométrique (souvent inclinée). Quand cette surface recoupe la topographie, il y a naissance d’une source. b Altération d’un minéral : le feldspath. Altération chimique : première hydrolyse = action des ions H O et OH . La deuxième dissolution (décomposition) est celle du minéral (feldspath) dans l’eau en ses ions constitutifs. La troisième oxydation est la perte d’électrons. La quatrième est une hydratation / déshydratation (comme par exemple, en gypse). Les cations externes sont lessivés et il va rester 3 Si et 1 Al. A des Si est hydrolysé (lessivé) : c’est une structure en feuillet (un feuillet octaédrique pour l’aluminium ; 2 feuillets tétraédriques pour le Si). C’est une argile 2 / 1 (exemple : l’Illite). Si le lessivage est plus fort, on obtiendra une argile 1 / 1 (la kaolinite) avec 1 feuillet octaédrique (Al) et un 3 + – Licence 1&2 | Géologie – Chapitre 3 : Processus de la géodynamique externe – Biodeug http://www.biodeug.com/licence-12-geologie-chapitre-3-processus-de-la-geodynamique-externe/[24/09/2018 11:10:09] tétraédrique (Si). Si les conditions sont extrêmes, il y aura alors lessivage de tous les ions SI : c’est de l’allite. Cette altération fonctionne aussi pour d’autres minéraux (les micas) et on arrive toujours à l’allite. c Altération d’une roche : le granite. Quartz, feldspath et mica donnent par altération du sable (arène granitique). Il y a altération par l’eau, au niveau des joints, qui découpe le granite (du joint vers le centre du bloc) : il y a décomposition en boule. Le feldspath donnera les argiles (illite ou kaolinite), le mica donne également des argiles. L’ensemble ainsi obtenu est composé d’argiles et de quartz (sable). Si on enlève le sable, il reste des boules (chaos-granites). 3 Energie gravitationnelle. Entraînement par chute (jusqu’au pied de la falaise par éboulement). Entraînement par glissement (loupe de glissement et coulées de solifluxion). Les éléments transportés constituent les alluvions et les placages de débris sur les pentes : les colluvions. a Transports des éléments détritiques (solides). Ecoulement laminaire (même vitesse dans toutes les couches). Ecoulement turbulent (transport plus tourmenté). Licence 1&2 | Géologie – Chapitre 3 : Processus de la géodynamique externe – Biodeug http://www.biodeug.com/licence-12-geologie-chapitre-3-processus-de-la-geodynamique-externe/[24/09/2018 11:10:09] On trouvera des structures en suspension, roulées… Au fond, les dépôts se font en écaille de poisson. b Transports en solution. Dans toutes les rivières, après les crues, il y a beaucoup de limons fins avec Ca et CO . Quand les cours d’eau se calment, il va y avoir précipitation. 4 Cycle orogénique. 1. formation de reliefs (métamorphisme, granitisation). 2. érosion (éléments transportés). 3. accumulation puis subsidence puis métamorphisme et retour du cycle en 1. B Sédimentation. 2+ 32- Licence 1&2 | Géologie – Chapitre 3 : Processus de la géodynamique externe – Biodeug http://www.biodeug.com/licence-12-geologie-chapitre-3-processus-de-la-geodynamique-externe/[24/09/2018 11:10:09] 1 Facteurs impliqués. a Climat et pédogenèse. En fonction du climat (pas trop froid, température et quantité d’eau), plus il y aura d’érosion. Diagramme de Goldsmith. Grâce à ce diagramme, on peut réaliser trois catégories. Z/R < 3 : Cations solubles (migrateurs), sauf les antistocks qui sont trop solubles et qui disparaissent dans les feuillets des argiles. 3 < Z/R < 10 : cations insolubles, ions résiduels. Z/R > 10 : oxyanions solubles, très migrateurs. Ils réagissent ensemble et forment des sédiments (bio)chimiques. Profil pédo-génétique. De haut en bas, on retrouve : Roche mère Saine ____________________ Fissurée ____________________ Déstructurée Licence 1&2 | Géologie – Chapitre 3 : Processus de la géodynamique externe – Biodeug http://www.biodeug.com/licence-12-geologie-chapitre-3-processus-de-la-geodynamique-externe/[24/09/2018 11:10:09] b Erosion et flux sédimentaires. L’érosion dépend, du climat, du flux sédimentaire, de la topographie. c Tectonique et subsidence. Tectonique : jeu de failles qui modifient la forme (morphologie) du bassin. Subsidence : enfouissement sous le poids des matériaux. d Variation du niveau de la mer (eustatisme). Le niveau de la mer fluctue à cause de différents facteurs : Glacioeustatisme : variation à cause des glaciations. Baisse d’environ 100 mètres du niveau des mers. Phénomènes de rifting : si le volcanisme sous-marin est important, le niveau des mers augmente. L’eustatisme est cyclique. e Notion d’espace disponible. Sol Partie altérée B Horizon d’accumulation (beaucoup d’éléments insolubles) A1,2 Horizons lessivés 0 Humus, Litière végétale Licence 1&2 | Géologie – Chapitre 3 : Processus de la géodynamique externe – Biodeug http://www.biodeug.com/licence-12-geologie-chapitre-3-processus-de-la-geodynamique-externe/[24/09/2018 11:10:09] L’espace disponible correspond à l’espace dans lequel on peut mettre des sédiments. En A, niveau de l’eau subsidence faible ou forte ; support sédimentaire plus ou moins important. Quand la mer diminue (baisse), on parle de régression marine avec sédiments progradants. Quand le niveau de la mer augmente, on parle de transgression marine avec sédiments rétrogradants. Revoir le document B, ci-dessus. C’est ici une coupe de sédiments détritiques en bordure de plate-forme. Les sédiments sont disposés en des volumes s’emboîtant les uns les autres. CSM : delta sous-marin, résidu de l’érosion du PNH. 2 Du sédiment à la roche. a Notion de diagenèse. C’est la transformation d’un sédiment meuble en une roche compacte. Ce processus est très complexe, mais il résulte essentiellement d’une compaction (l’eau interstitielle est éliminée) et d’une cimentation (dépôt de minéraux néoformés entre les grains préexistants). Le facteur important est la pression lithostatique. b Classification des roches sédimentaires. Licence 1&2 | Géologie – Chapitre 3 : Processus de la géodynamique externe – Biodeug http://www.biodeug.com/licence-12-geologie-chapitre-3-processus-de-la-geodynamique-externe/[24/09/2018 11:10:09] En 1, on a les ions solubles qui passent en solution et les insolubles qui restent sur place. Quand la concentration en Ca et CO atteint la valeur limite, ils précipitent. On parle alors de sédiments chimiques. Toutefois, cette réaction peut être favorisée par des organismes (ou microorganismes), et l’on parle alors de sédiments biochimiques. En 2, on a une action mécanique avec la formation de débris : ce sont des sédiments détritiques. En 3, ce sont les sédiments résiduels. En 4, ce sont les sédiments biogéniques, carbonés résultant de la transformation de la matière organique en charbon et/ou pétrole. α Classification des roches sédimentaires. 3 Licence 1&2 | Géologie – Chapitre 3 : Processus de la géodynamique externe – Biodeug http://www.biodeug.com/licence-12-geologie-chapitre-3-processus-de-la-geodynamique-externe/[24/09/2018 11:10:09] On utilise la classification texturale (taille, forme, nature des grains et du ciment). Les grains : leur taille définit leur dureté mais aussi le moyen et la durée du transport (grains ronds : transport long / grains anguleux : transport rapide). La nature : ensemble monogénique ou polygénique (un seul type de grains ou plusieurs types de grains). ß Les roches biochimiques. Ces roches sont classées selon la nature du constituant (phosphatées, carbonatées, siliceuses, etc. ). γ Classement de Folk (B). On distingue les grains (les allochèmes) et le « ciment » (la matrice). La sparite est transparente au microscope. La micrite est beige et opaque au microscope. Les oolithes sont des figures de concression. Les intraclastes : ils ont la même composition que le uploads/Geographie/ licence-12-geologie-chapitre-3-processus-de-la-geodynamique-externe-biode.pdf