CHAPITRE 1 : Les séismes et les plaques

 

Problème n° 1 du chapitre :

Comment se forment les tremblements de terre ? Pourquoi y a-t-il des endroits où il y en a beaucoup et d’autres où il y en a presque jamais ?

 

Question 1 : Quelles sont les manifestations qui permettent de reconnaitre un séisme ? Séisme=tremblement de terre

 

Manifestation : événement qui est ressenti et qui permet de reconnaitre une situation. 

 

Activité 1 : Étude des manifestations de 3 séismes récents

Compétences travaillées :    - Prélever, organiser, traiter l'information (Domaine 4)

Ccl 1 : Un séisme est une catastrophe naturelle qu’on reconnait par des vibrations du sol qui provoquent la destruction de maisons, la formation de failles ou des fissures, des blessés, des morts, parfois il y a des tsunamis, des glissements de terrains, des avalanches, …

 

Tsunami : catastrophe naturelle qu’on reconnait par une grande vague qui entre sur les terres et qui s’est formée à cause d’un séisme qui a eu lieu dans de la roche située sous l’eau.

 

Remarque : Les dégâts provoqués par un tremblement de terre dépendent :

-          De la magnitude ( = de la force des vibrations) du séisme,

-          Des bâtiments : s’ils sont construits aux normes parasismiques, il y a peu de dégâts,

-          De la prévention et de l’entrainement de la population,

-          Du lieu du séisme ( si l’épicentre est proche d’une ville ou non)

 

Épicentre : lieu où les vibrations du séisme sont les plus fortement ressenties. Il est localisé à la surface de la Terre.


Question 2 : Qu’est-ce qu’une plaque ?

 

Activité 2 : Étude de documents pour construire la définition d’une plaque lithosphérique

Compétences travaillées :    - Prélever, organiser, traiter l'information (Domaine 4)

  - Écrire (Domaine 1)

Ccl 2 : Une plaque (lithosphérique) est un morceau de lithosphère fait de roches dures, qui fait de 100 à 150km d’épaisseur, dont les bords sont le lieu de formation de séismes et de volcans.

 

Lithosphère : couche terrestre située à la surface de la Terre, qui fait de 100 à 150km d’épaisseur et qui est faite de roches dures.

 

Asthénosphère : couche terrestre située sous la lithosphère, qui est constituée de roches molles.

Vidéo des séismes survenus depuis le début du 21ème siècle


Question 3 : Les plaques bougent-elles ?

 

Activité 3 : Étude des mouvements de balises GPS posées sur des plaques

Compétences travaillées :    - Prélever, organiser, traiter l'information (Domaine 4)

  - Écrire (Domaine 1)

Ccl 3 : Les plaques bougent à une vitesse de quelques cm/an (de 1cm/ à 15cm/an) dans des directions différentes.

 

Certaines avancent les unes vers les autres, d’autres s’écartent et d’autres glissent les unes à côté des autres. On peut l’affirmer car des balises GPS fixées sur la roche des plaques se déplacent de quelques cm/an. Globalement toutes celles qui sont sur une même plaque se déplacent dans la même direction, mais celles qui sont sur des plaques différentes avancent dans des directions différentes.

 

Certaines plaques s’écartent. Leur frontière est appelée une zone de divergence.

Certaines plaques avancent l’une vers l’autre. Leur frontière est appelée une zone de convergence.

Certaines plaques glissent les unes à côté des autres. Leur frontière est appelée un décrochement.


Question 4 : Sachant que les plaques se déplacent de quelques cm/an, ce mouvement peut-il créer des séismes dus à un choc ? La roche qui casse forme-t-elle un séisme ?

 

La vitesse de déplacement des plaques est trop faible pour que cela provoque un choc de collision qui ferait trembler les plaques.

 

Activités 4 : Recherche des mécanismes qui forment les vibrations des séismes

Compétences travaillées :    - Modéliser (Domaine 4)

  - Rendre compte de sa démarche (Domaine 4)

Les frottements entre 2 plaques ne créent pas de tremblements.

Le "choc" de collision entre 2 plaques ne crée pas non plus de tremblements car :

1°. Les plaques qui avancent l'une vers l'autre sont déjà l'une contre l'autre : il n'y a pas de trou entre les 2

2°. La vitesse des  2 plaque ne permet pas de formation de vibrations dues au choc.

Seule la fracture d'un matériau crée des vibrations.

 

Ccl 4 : Les vibrations des séismes sont provoquées par des fractures dans la roche des plaques.

 

Foyer (sismique) : endroit où la roche casse et donc d’où partent les vibrations des séismes.

 

Attention ! Ne pas confondre « foyer » et « épicentre »

 

Un séisme ne peut se former que dans de la roche dure. Le foyer sismique est donc toujours localisé dans la lithosphère (l’asthénosphère située en dessous est faite de roche molle donc qui ne peut pas casser). La plupart des foyers sont localisés entre 10km et 100km de profondeur.

 

Faille : fracture dans la roche

 

Schéma qui explique la différence entre le foyer et l’épicentre :

 



Problème n° 2 du chapitre :

Que se passe-t-il au niveau de bords des plaques pour que la roche y casse ?

Toutes les zones de divergence sont situées au niveau des dorsales océaniques.

 

Dorsale océanique : chaine de montagnes sous-marines parcourue de failles parallèles les unes aux autres, située au niveau d’une zone de divergence et qui permet l’élargissement des océans.


Question 5 : Comment se forment les séismes au niveau des zones de divergence? Pourquoi la roche casse-t-elle à cet endroit?

 

 

Activité 5 : Étude des dorsales océaniques

Compétences travaillées :    - Prélever, organiser, traiter l'information(Domaine 4)

  - Réaliser un schéma (Domaine 1.3)

Ccl 5 : Les dorsales sont des zones de divergence : les 2 plaques avancent dans des directions opposées, cela tire sur la roche, qui finit par casser, ce qui crée des failles et donc des séismes. Dans ces failles, de la lave remonte, elle refroidit immédiatement au contact de l'eau de mer et devient une boule de roche volcanique appelée "pillow lava"(lave en coussin). C'est ainsi que les océans grandissent et que les continents s'éloignent les uns des autres.


Les zones de convergence sont localisées au niveau de 2 types de reliefs :

         - les chaînes de montagnes,

         - les fosses océaniques.

 

Les reliefs sont différents car les plaques ne convergent pas de la même manière au niveau des fosses et au niveau des chaines de montagnes.

 

Question 6 : Comment se forment les séismes au niveau des fosses océaniques? Pourquoi la roche casse-t-elle à cet endroit?

 

Activité 6 : Étude des fosses océaniques

Compétences travaillées :    - Prélever, organiser, traiter l'information(Domaine 4)

  - Réaliser un schéma (Domaine 1.3)

 

Ccl 6 : Les fosses océaniques sont des zones de convergence océanique : les 2 plaques avancent l’une vers l’autre. Une plaque océanique s'enfonce sous une autre, cela tire et frotte sur la roche de la plaque océanique, lorsque la roche casse cela crée des séismes. La roche de la plaque d'en face casse également car elle plie et frotte.

Cela arrive lorsqu'il y a une convergence entre un plaque océanique et une plaque continentale ou entre 2 plaques océaniques d'age différents : la plaque la plus lourde plonge sous la 2ème plaque.


Question 7 : Comment se forment les séismes au niveau des chaines de montagnes? Pourquoi la roche casse-t-elle à cet endroit?

 

Activité 7 : Étude des chaines de montagnes

Compétences travaillées :    - Prélever, organiser, traiter l'information(Domaine 4)

  - Réaliser un schéma (Domaine 1.3)

Ccl 7 : Les chaines de montagnes sont des zones de convergence continentales : les 2 plaques avancent l’une vers l’autre, sans qu'aucune des 2 ne s'enfonce sous l'autre. Les 2 plaques s'écrasent donc l'une contre l'autre, la roche plie et finit par casser à certains endroits, créant des séismes.

Cela arrive lorsque 2 continents portés par 2 plaques différentes convergent. Ce phénomène est appelée la collision continentale.



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