La lithosphère continentale

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Annales corrigées
Classe(s) : Tle S | Thème(s) : Le domaine continental et sa dynamique
Type : Pratique du raisonnement scientifique 1 | Année : 2012 | Académie : Inédit
Unit 1 - | Corpus Sujets - 1 Sujet
 
La lithosphère continentale

Le domaine continental et sa dynamique

Corrigé

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Ens. spécifique

svtT_1200_00_06C

Sujet inédit

pratique du raisonnement scientifique

Exercice 1 • 3 points

On a prélevé dans une région des échantillons de granite dans deux massifs A et B afin de déterminer leur âge. Pour chaque échantillon, on a établi les rapports 87Sr/86Sr et 87Rb/86Sr pour plusieurs minéraux (document).

Document

> Indiquez pour chaque item la proposition exacte.

1. Le 87Sr contenu dans les minéraux des granites A et B :

a) est un isotope radioactif du strontium.

b) était absent des deux granites au moment de leur formation.

c) est devenu, au cours du temps, de plus en plus abondant dans tous les minéraux.

d) est en même quantité dans tous les minéraux du granite B.

2. Le 87Rb contenu dans les minéraux des granites A et B :

a) est un isotope stable du rubidium.

b) était initialement en même quantité dans tous les minéraux du granite A.

c) diminue, au cours du temps, dans tous les minéraux.

d) diminue en même temps que la quantité de 86Sr augmente dans chaque minéral.

3. D’après ce graphique :

a) le rapport 87Sr/86Sr des deux granites était très différent au moment de leur formation.

b) le granite B s’est formé après le granite A.

c) le rapport 87Rb/86Sr est plus élevé dans tous les minéraux du granite B que dans ceux du granite A.

d) au moment de la formation du granite B, les points représentatifs des divers minéraux se plaçaient sur une ligne parallèle à l’axe des abscisses.

4. Les granites :

a) sont des roches riches en olivine.

b) ont en commun avec les gneiss des minéraux comme le quartz et les feldspaths.

c) se sont tous formés il y a moins de 200 millions d’années.

d) sont, comme les gneiss des roches magmatiques.

Comprendre le sujet

  • Cet exercice se rapporte aux granites et à une méthode permettant de les dater.
  • Bien voir que les points représentatifs des minéraux de chaque granite sont disposés suivant des droites (droites isochrones) qui recoupent l’axe des ordonnées en un point qui donne le rapport 87Sr/86Sr initial.
  • Au moment de la solidification du magma, les différents points se répartissaient sur des droites horizontales. Par la suite, la pente de chaque droite augmente avec l’âge du granite.

Mobiliser ses connaissances

  • La croûte continentale est essentiellement formée de roches voisines du granite.
  • L’âge d’un granite d’une région donnée est déterminé par radiochrono­logie, notamment en utilisant la méthode de la droite isochrone.
Corrigé

Notez bien

Au bac, aucune justification n’est demandée.

1.L’affirmationc)est exacte.

a)Faux car le 87Sr est un isotope stable.

b)Faux : en prolongeant les droites isochrones, on constate qu’elles recoupent l’axe des ordonnées en un point pour lequel le rapport 87Sr/86Sr est de 0,72 environ.

d)Faux car les rapports 87Sr/86Sr sont différents.

2.L’affirmationc)est exacte.

a)Faux car le 87Rb est un isotope radioactif dont la désintégration engendre du 87Sr.

b)Faux : les minéraux contenaient des quantités différentes de 87Rb.

c)Exact car le 87Rb se désintègre en 87Sr.

d)Faux, c’est la quantité de 87Sr qui augmente.

3.L’affirmationd)est exacte.

a)Faux : les deux droites isochrones recoupent l’axe des ordonnées à peu près au même point.

b)Faux : la pente de la droite B est plus forte que celle de la droite A, donc le granite B est le plus âgé.

c)Faux : trois des minéraux du granite A ont un rapport plus élevé qu’un des minéraux du granite B.

d)Exact : ligne horizontale recoupant l’axe des ordonnées en un point où le rapport 87Sr/86Sr est de 0,72.

4.L’affirmationb)est exacte.

a)Faux. L’olivine est fréquente dans les péridotites du manteau, souvent présente dans les basaltes et gabbros mais absente des granites.

c)Faux. Les roches caractéristiques de la croûte continentale peuvent être comme celle-ci âgée de plus de 200 millions d’années.

d)Faux. Le granite est bien une roche magmatique mais le gneiss est une roche métamorphique.