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Géodynamique interne - Tectonique des plaques

Mise à jour le 01/06/2014
Par Nathalie Pajon-Perrault

1. Divergence et phénomènes associés

2. Convergence et phénomènes associés

3. Les mouvements des plaques

4. Les séismes

5. Le volcanisme

6. Les points chauds

7. Les mouvements verticaux : l'isostasie

8. Le paléomagnétisme

Divergence et phénomènes associés

La topographie océanique

Comprendre comment la convergence des observations océanographiques avec les mesures de flux thermique a permis d’avancer l’hypothèse d’une expansion océanique et observer des bandes d’anomalies magnétiques symétriques par rapport à l’axe des dorsales océaniques.

Accès à la démarche pédagogique et au fichier Dorsale.kmz

L'expansion océanique

Utiliser un visualiseur "en ligne" Google Earth  pour confirmer l'expansion océanique à partir ;

  • des résultats des forages du Glomar Challenger
  • des données GPS

Calculer des vitesses d'expansion.

Accès à la démarche pédagogique et au fichier kmz

L'Islande, une dorsale émergée et un point chaud

Etudier une dorsale océanique associée à un point chaud.

Estimer une vitesse d'expansion

Accès à la démarche pédagogique et au fichier kmz

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Un rift continental : le Fossé rhénan

Utiliser des Systèmes d'Information Geoscientifique "en ligne" pour observer des paysages, la morphologie, les accidents tectoniques, les roches présentes, la remontée de l'asthénosphère...

Accès à la démarche pédagogique et au fichier kmz

La naissance d'un océan, la dépression de l'Afar

 Utiliser un système d'information géographique "en ligne" Google Earth  pour observer la morphologie, la présence de failles, de séismes à foyers superficiels...

Accès à la démarche pédagogique et au fichier kmz

Ouverture océanique

Une activité guidée adaptée au Collège : le fonctionnement des dorsales océaniques sur trois zones (Atlantique, Pacifique, Australie-Antarctique). Avec cartes géologiques et bathymétriques, l'étude des reliefs des fonds marins, calculs de déplacement GPS, mesures de vitesse d'ouverture, ...

Accès à la démarche pédagogique et au fichier kmz

 

Convergence et phénomènes associés

Le retour de la lithosphère océanique dans le manteau

Comment des données sismologiques permettent-elles de confirmer que la lithosphère océanique retourne dans le manteau ?

Accès à la démarche pédagogique et au fichier kmz

Une zone de subduction : Le Japon

L'interprétation de  données sismiques permet de montrer que la lithosphère s'enfonce dans le manteau au niveau des fosses dites de subduction.

Dossier sur le séisme du 11 novembre 2011....

Accès à la démarche pédagogique et au fichier kmz

Un Séisme en Haïti 12 janv 2010

Séismes récents, moins de 7 jours, mise à jour toutes les 5 minutes (USGS).Carte Géologique (CCGM Carte Géologique du Monde). Bathymétrie et topographie (National Geophysical Center). Séismes anciens selon la profondeur des foyers .  Limites de plaques lithosphériques . Volcans en éruption (Volcano Word).

Fichier kmz

Etude Des marges actives en Subduction

Un TP classique de TS revisité sous Google Earth. L'élève construit les plans de Bénioff à partir de ses propres mesures, interprète la plongée des plaques océaniques et la position des arcs volcaniques.

Avec les limites de plaques et leurs déplacements, les séismes historiques et les derniers séismes actuels, le volcanisme, des cartes géologique du monde, ... et toujours la planète en 3D.

Accès à la démarche pédagogique et au fichier kmz

Une zone de subduction : VANUATU (Espiritu Santo)

Carte Géologique (CCGM Carte Géologique du Monde). Bathymétrie et topographie (National Geophysical Center). Séismes anciens selon la profondeur des foyers : localiser les zones de subduction, tracer un plan de Benioff (utiliser la règle de Google Earth et la profondeur des séismes). Séismes récents, moins de 7 jours, mise à jour toutes les 5 minutes (USGS). Limites de plaques lithosphériques . Volcans en éruption (Volcano Word). Vue 3D du fond marin dans le bassin Nord Fidjien (Ifremer).

Fichier kmz
La place de l’archipel du Vanuatu dans la géodynamique du Pacifique Sud-Ouest (vers la mission SANTO)

 

Les mouvements des plaques

Une activité niveau collège (4ème) qui permet de montrer que les plaques lithosphériques sont mobiles, de calculer des vitesses moyennes de déplacement et d'envisager le devenir de la plaque Pacifique.

Accès à la démarche pédagogique et aux fichiers kmz

 

Les séismes

Les séismes : répartition mondiale

Une activité adaptée au niveau collège (4ème) pour afficher la répartition mondiale des séismes et relier cette répatition aux limites de plaques.

Accès à la démarche pédagogique et au fichier kmz

Séismes récents : localisation et caractériques

Une activité adaptée au niveau collège (4ème) pour :

  • localiser les derniers séismes,
  • rechercher comment les scientifiques les caractérisent à partir des réseaux de surveillance sismique (RéNaSS  - USGS ).
  • consulter des données sur le séisme et le tsunami du 11 mars 2011 (Japon).

Accès à la démarche pédagogique et au fichier kmz

 

Le volcanisme

Une activité niveau collège (4ème) qui comprend plusieurs fichiers kmz qui permettent de visualiser la répartition mondiale des volcans, de réfléchir à l'origine de la lave et d'étudier un édifice volcanique.

Accès à la démarche pédagogique et aux fichiers kmz

 

 

Les points chauds

Le volcanisme de point chaud, l'alignement volcanique des îles Hawaii

Utiliser un système d'information géographique "en ligne" Google Earth  pour estimer la vitesse de déplacement des plaques lithosphériques grace aux points chauds

Accès à des banques de données sur les séismes récents, les volcans en activités, les mesures GPS, cartes géologiques...

Accès à la démarche pédagogique et au fichier kmz  

L'Islande, une dorsale émergée et un point chaud

Etudier une dorsale océanique associée à un point chaud.

Estimer une vitesse d'expansion

Accès à la démarche pédagogique et au fichier kmz

Déplacement et devenir d'une plaque : l'exemple d'Hawaï

Une activité adaptée au niveau collège (4ème) pour :

  • étudier le volcanisme d'Hawaï 
  • mettre en évidence le déplacement de la plaque lithosphérique pacifique
  • mettre en évidence la subduction 

Accès à la démarche pédagogique et aux  fichiers .kmz

 

LES MOUVEMENTS VERTICAUX, L'ISOSTASIE

Paléorivages de la Baie d'Hudson (canada)

Ce dossier permet d'observer, au travers de l'analyse des dépots fossilifères cotiers et des affleurements de tourbes, l'évolution du littoral de la Baie d'Hudson au cours de la remontée isostatique du continent Nord Américain depuis la déglaciation. Il permet aussi de montrer que ces mouvements verticaux concernent la lithosphère.

Accès au dossier et au fichier kmz

 

Le paléomagnétisme

Cette activité qui utilise Google Earth mais également une banque de données en ligne (Model Field at the point by IGRF) permet de comprendre et de modéliser les notions de champ magnétique, de tracer un vecteur et son angle d'inclinaison, ainsi que modéliser les inversions et anomalies magnétiques d'une dorsale océanique.

Accès à la démarche pédagogique et au fichier kmz