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  • Thème 1B La tectonique des plaques : l’histoire d’un modèle

    1

    Thème 1B La tectonique des plaques : l’histoire d’un modèle

    Échelle des temps géologiques –échelle stratigraphique

    Pléistocène \ Holocène

    Pliocène

    Miocène

    Oligocène

    Eocène

    Paléocène

    Piacenzien Zancléen 5,33

    2,58

    7,25 Messinien

    3,6

    Tortonien 11,62 Serravalien 13,82 Langhien 15,97

    Burdigalien 20,44 23,0

    Aquitanien

    Chattien

    Rupélien 28,1

    33,9 Priabonien

    38,0 Bartonien

    41,3 Lutétien

    47,8 Yprésien

    56,0 Thanétien

    59,2 Sélandien

    61,6 Danien

    66,0

    N éo

    g èn

    e P

    al éo

    g èn

    e

    Quat.

    Supérieur

    Inférieur

    Maestrichtien

    72,1

    Campanien

    Santonien Coniacien

    83,6 86,3 89,8

    Turonien

    Cénomanien 93,9

    100,5

    Albien

    Aptien

    Barrémien

    Hauterivien

    Valanginien

    Berriasien

    113,0 C ré

    ta cé

    125,0

    129,4

    132,9

    139,8

    145,0

    Tithonien 152,1

    Ju ra

    ss iq

    u e

    Supérieur

    Moyen

    Inférieur

    Oxfordien

    Kimméridgien 157,3

    163,5 Callovien

    Bathonien

    Bajocien

    Aalénien

    166,1

    168,3

    170,3

    174,1

    Hettangien

    Toarcien

    Pliensbachien

    Sinémurien

    201,3

    182,7

    190,8

    199,3

    227,0 Supérieur

    Carnien

    Rhétien

    T ri

    as

    Moyen

    Inférieur

    Norien

    Anisien

    Ladinien

    208,5

    237,0

    242,0

    247,2 Olenékien

    Induen 251,2

    252,17

    C E

    N O

    Z O

    ÏQ U

    E (

    T er

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    M E

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    Z O

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    Ere Syst. Série Etage Âge

    P A

    L E

    O Z

    O Ï

    Q U

    E

    ( P

    r i

    m a

    i r

    e )

    C am

    b ri

    en

    Terreneuvien Fortunien

    529,0

    541,0

    Séries 2

    Séries 3

    Furongien

    Etage 2

    Etage 3

    Etage 4

    Guzhangien

    Drumien

    Etage 5

    Etage 10

    Jiangshanien Paibien

    521,0

    514,0

    509,0

    504,5

    500,5 497,0 494,0

    489,5

    O rd

    o v ic

    ie n

    477,7

    485,4

    Inférieur

    Moyen

    Supérieur

    Trémadocien

    Floien 470,0

    Dapingien

    Darriwilien 467,3

    458,4 Sandbien

    Katien

    Hirnatien

    453,0

    445,2

    S il

    u ri

    en

    Llandovery Rhuddanien

    443,4

    Wenlock

    Ludlow Pridoli

    Aéronien

    Télychien

    440,8

    438,5

    434,3 Sheinwoodien

    Homérien Gorstien

    Ludfordien

    430,5 427,4 425,6 423,0

    D év

    o n ie

    n

    Inférieur Emsien

    419,2

    Moyen

    Supérieur

    Lochkovien

    Praguien

    Eifélien

    Givétien

    Famennien

    Frasnien

    410,8

    407,6

    393,3

    387,7

    382,7

    372,2

    C ar

    b o n if

    èr e

    358,9

    Mississipien

    Tournaisien

    346,7

    Pennsylvanien

    Viséen

    Serpukhovien 330,9

    Bashkirien

    Kasimovien

    Moscovien

    Gzhélien

    323,2

    315,2

    307,0 303,7

    P er

    m ie

    n

    298,9 Assélien

    Cisuralien

    295,0

    252,17

    Guadalupien

    Lopingien

    Sakmarien

    Artinskien

    Kungurien

    Roadien Wordien

    Capitanien

    Changhsingien

    Wuchiapingien

    290,1

    283,5

    272,3

    268,8

    265,1

    259,8

    254,14

    Ere Syst. Série Etage Âge

  • Thème 1B La tectonique des plaques : l’histoire d’un modèle

    2

    I/ : La dérive des continents, la naissance de l’idée de la tectonique des

    plaques

    Jusqu’au début du XXe siècle, les géologues (à quelques exceptions près)

    attribuent aux continents une position fixe et immuable, les montagnes

    seraient dues au refroidissement de la Terre selon un effet de pomme

    fripée. Edouard Suess était un géologue autrichien (1831-1914) Pour lui, le

    refroidissement de la Terre aurait entraîné une diminution de son volume,

    donc de sa surface.

    Celle-ci aurait donc été mise sous compression, ce qui aurait été à l’origine

    et des chaînes de montagnes, et des vastes dépressions que constituaient les océans.

    Mais en 1912, Alfred Wegener remet cette vision en cause dans un article intitulé « La translation

    des continents » : ce scientifique suggère pour la première fois un déplacement horizontal des

    continents à la surface de la Terre. Il publiera un livre en 1915 intitulé « La genèse des continents

    et des océans » (Die Entstehung der Kontinente und Ozeane).

    Quels sont les arguments de Wegener en faveur du déplacement horizontal des continents à la surface de la Terre ?

    TP1 : La naissance de l’idée de la tectonique des plaques : La dérive des continents

    Mots à placer : Glossopteris, Mesosaurus, Pangée, altitudes, calotte glaciaire, côtes, déplacement, fossiles, glaciation, milieu solide, mise en mouvement, mobilité horizontale, position fixe, reliefs terrestres, roches, solide.

    Au début du XXème siècle, les premières idées évoquant la …………………… des continents apparaissent

    grâce notamment à Alfred Wegener.

    A/ Les arguments de la dérive des continents

    1. Les arguments géographiques

  • Thème 1B La tectonique des plaques : l’histoire d’un modèle

    3

    Sur ce graphique, on observe la distribution bimodale des ………………………… à la surface de la Terre

    (continents/océans). On observe que : - plus de 20 % des terres immergées ont une altitude moyenne de – 4000 à - 4500 m (plaines

    abyssales)

    - plus de 20 % des terres émergées ont une altitude moyenne de 0 à 500 m (plaines et plateaux).

    Or, d'après les calculs, l'altitude théorique devrait être en moyenne de - 2000 m.

    Wegener conclut que les continents (SiAl) et les sols sous-océaniques (SiMa) constituent deux

    couches distinctes de l'écorce terrestre qui se comportent – en grossissant un peu notre image –

    comme des icebergs tabulaires et l'eau qui les baigne ».

    Les tracés complémentaires des ………………………… des continents (Afrique/ Amérique du Sud) sont

    des arguments en faveurs de la dérive des continents.

    Arguments Wegener (1912) : de la Pangée à l’actuel, modèle de la dérive des continents Dessins Word d’après originaux de Wegener repris dans le Wikisource

    Quaternaire ancien

    (sub-actuel)

    Eocène (-50 Ma)

  • Thème 1B La tectonique des plaques : l’histoire d’un modèle

    4

    2. Les arguments pétrographiques

    On retrouve en Afrique et Amérique du Sud des …………………………… similaires vieilles de plus de 2

    Milliards d’années. Ex : Roche du bouclier guyanais dans la grande Sabana (Cratons)

    Arguments- structures géologiques : les traces sur les continents actuels- Wegener et A.Du Toit-d’après compilations diverses.

    3. Les arguments paléontologiques

    On retrouve en

    Afrique et Amérique

    du Sud des analogies

    de faune et de flore

    dans le passé suite à la

    découverte de

    ……………………………

    similaires d’espèces

    d’animaux (…………………)

    et de végétaux

    (…………………………) datés

    de plus de 240 Ma.

    Carte du monde

    d’après Wegener

    Carbonifère sup.

    (-270 Ma)

    Bouclier

    guyanais

    Bouclier brésilien

    Bouclier Ouest-

    Africain

    Bouclier angolais Bouclier

    tanzanien

    Bouclier

    rhodésien

    Océan

    Atlantique

    Roches anciennes de plus

    de 2 milliards d’années

    Principales directions structurales

  • Thème 1B La tectonique des plaques : l’histoire d’un modèle

    5

    4. Les arguments paléoclimatiques

    On observe, sur certaines portions des

    continents actuels, des marques de

    ……………………… datant