Dorsales et zones de subduction

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Annales corrigées
Classe(s) : Tle S | Thème(s) : Le domaine continental et sa dynamique
Type : Restitution des connaissances | Année : 2012 | Académie : Sujet zéro
Unit 1 - | Corpus Sujets - 1 Sujet
 
Dorsales et zones de subduction

Le domaine continental et sa dynamique

Corrigé

20

Ens. spécifique

svtT_1200_14_11C

Sujet zéro

restitution des connaissances • 8 points

> Indiquez la proposition exacte pour les questions 1 à 11.

Document 1

Carte mondiale des flux thermiques exprimés en milliwatts par mètre carré (mW.m–2)


1. Les zones noires et en jaune visible sur la carte représentent :

a) un flux thermique élevé.

b) un flux thermique faible.

c) des différences de température océanique.

d) des courants océaniques chauds.

2. Les zones de flux fort visibles sur la carte :

a) sont liées à une plus forte énergie solaire arrivant à la surface de la Terre.

b) sont liées à un volcanisme de point chaud.

c) sont en relation avec des dorsales.

d) sont liées à la présence des océans à la surface du globe.

3. Les zones de flux fort sont associées :

a) aux zones de subduction.

b) à la création de lithosphère océanique.

c) à la création d’asthénosphère.

d) à la création de lithosphère continentale.

4. Dans les zones de subduction :

a) la lithosphère océanique chevauche la lithosphère continentale.

b) la lithosphère océanique est moins dense qu’au niveau de la zone d’accrétion.

c) la lithosphère océanique plonge sous une autre lithosphère, le plus souvent continentale.

d) la lithosphère continentale plonge si elle est plus vieille que la lithosphère océanique.

5. Dans les zones de subduction, on observe généralement :

a) une activité magmatique générant un volcanisme de type basaltique et des roches de type granitoïde.

b) une activité magmatique générant un volcanisme de type andésitique associée à des empilements de basaltes en coussins.

c) un métamorphisme au niveau de la plaque plongeante provoquant la déshydratation de la péridotite mantellique.

d) un métamorphisme au niveau de la plaque plongeante libérant de l’eau et provoquant la fusion partielle de la péridotite mantellique.

Document 2

État physique de la péridotite hydratée en fonction des conditions de température et de pression


6. Les deux courbes A et B représentent les gradients géothermiques dans deux régions différentes :

a) la courbe A peut correspondre au gradient géothermique au niveau d’une zone de subduction.

b) la courbe B peut correspondre au gradient géothermique au niveau d’une zone de subduction.

c) le gradient géothermique B est compatible avec une fusion totale de la péridotite à partir de 80 km de profondeur environ.

d) selon le gradient géothermique A, la température est de 1 000 °C vers 80 km de profondeur.

7. La péridotite est :

a) la roche principale du manteau.

b) une roche volcanique.

c) exclusivement présente dans l’asthénosphère.

d) une roche riche en quartz.

8. Si le magma généré au niveau d’une zone de subduction n’arrive pas en surface, il donne naissance à des roches :

a) à structure grenue de type andésitique.

b) à structure microlitique de type andésitique.

c) à structure grenue de type gabbros.

d) à structure grenue de type granitoïde.

9. L’énergie géothermique exploitable par l’Homme :

a) est constante d’une région à l’autre.

b) est maximale au niveau de la lithosphère continentale.

c) est optimale en Islande au niveau d’un rift.

d) contribue fortement à la couverture énergétique de l’humanité.

Document 3

Flux thermique au niveau du plancher océanique en fonction de son âge

Chaque rectangle représente la variabilité des données dans la tranche d’âge considérée (en millions d’années).


10. Le graphique montre que :

a) le flux thermique du plancher océanique augmente lors de son vieillissement.

b) le plancher océanique s’enfonce au fur et à mesure de son vieillissement.

c) le plancher océanique se refroidit en vieillissant.

d) le flux thermique est constant au niveau du plancher océanique.

11. On peut associer les zones du plancher océanique à un flux thermique faible avec :

a) une lithosphère sous-jacente plus fine et plus dense.

b) une lithosphère sous-jacente plus épaisse et plus légère.

c) une lithosphère sous-jacente plus fine et plus légère.

d) une lithosphère sous-jacente plus épaisse et plus dense.

Comprendre le sujet

  • C’est un exemple d’exercice I où la vérification de l’acquisition des connaissances s’effectue entièrement au moyen d’un QCM. Les items (ou questions) s’appuient pour certains sur un document, pour d’autres non.
  • C’est presque toute la partie géologie du programme qui est en jeu dans cet exercice, avec un accent mis sur tout ce qui rapporte au flux thermique (7 items). Le reste porte sur les zones de subduction.

Mobiliser ses connaissances

  • Un flux thermique atteint la surface en provenance des profondeurs de la Terre. Gradients et flux géothermiques varient selon le contexte géodynamique.
  • À l’échelle globale, le flux fort dans les dorsales est associé à la production de lithosphère nouvelle.
  • L’énergie géothermique utilisable par l’Homme est variable d’un endroit à un autre.
Corrigé

Attention

Ne pas confondre le flux thermique d’origine interne avec la température des eaux, qui dépend essentiellement de l’énergie solaire.

1.a) Exact. Voir la légende accompagnant la carte.

2.c) Exact. Bien repérer les dorsales (lignes vertes dans les océans).

3.b) Exact. C’est au niveau des dorsales que se forme la nouvelle lithosphère océanique.

a)Faux. Mais, ponctuellement (au niveau de l’arc volcanique), le gradient géothermique peut être élevé au niveau d’une plaque chevauchante.

4.c) Exact.

a)Faux. C’est l’inverse.

b)Faux. C’est l’inverse, la densité (masse volumique) de la lithosphère océanique augmente en s’éloignant de la dorsale.

c)Faux. Ce n’est jamais le cas, car la densité de la lithosphère continentale est toujours inférieure à celle de la lithosphère océanique.

5.d) Exact.

a)Faux. Le volcanisme est de type andésitique et non basaltique.

b)Faux. Les basaltes en coussins sont océaniques.

c)Faux. Il y a hydratation de la péridotite mantellique et non déshydratation.

6.b) Exact. La courbe B est compatible avec une fusion partielle de la péridotite hydratée.

a)Faux. La courbe A ne recoupe pas le solidus.

c)Faux. La fusion de la péridotite n’est jamais totale.

d)Faux. La lecture du graphe montre que la température est inférieure à 500 °C à 80 km de profondeur.

7.a) Exact.

c)Faux. La péridotite constitue également le manteau lithosphérique.

d)Faux. La péridotite ne contient pas de quartz ; elle est constituée essentiellement d’olivine, de pyroxène et d’un peu de feldspath.

Notez bien

S’il n’arrive pas en surface, le magma donne naissance à des roches à structure grenue et non microlithique.

8.d) Exact.

a)Faux. L’andésite est une roche à structure microlitique.

9.c) Exact.

b)Faux. Elle existe mais n’est pas maximale.

10.c) Exact. Il se forme à l’axe de la dorsale et s’en éloigne ensuite en se refroidissant : plus il est âgé, plus il est froid.

a)Faux. C’est l’inverse.

b)Faux. Le graphe est sans rapport avec cette proposition mais la proposition est correcte.

Notez bien

La proposition exacte exclut les trois autres.

11. d)Exact. La densité de la lithosphère océanique (3,1 à proximité de la dorsale) est la résultante de la densité de la croûte (environ 2,9) et de celle du manteau lithosphérique (3,3). Au fur et à mesure de son épaississement, la part du manteau lithosphérique dense augmente par rapport à celle de la croûte dans l’établissement de la densité de la lithosphère. En conséquence, en s’éloignant de la dorsale, la lithosphère océanique devient plus dense en s’épaississant.