Introduction aux phénomènes géologiques externes
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Questions and Answers

Qu'est-ce que la géodynamique externe?

Elle désigne toutes les forces qui régissent les phénomènes géologiques externes tels que l'érosion, le transport et la sédimentation.

Quelles sont les trois parties distinguées dans le cours d'un torrent?

  • Le bassin de sédimentation le chenal d'érosion et le cône de transport
  • Le bassin de dépot, le chenal d'écoulement et le cône de déjection
  • Le bassin de réception, le chenal d'écoulement, le cône de déjection (correct)
  • Le bassin de réception, le chenal d'écoulement et le cône de déjection
  • Qu'est-ce que la paléogéographie ?

    Elle permet de reconstruire l'histoire ancienne des paysages à partir de l'étude des conditions de vie dans les milieux actuels et d'utiliser les techniques d'études morphoscopiques et statistiques des composants des sédiments, cela vise enfin à réaliser la carte géologique de ces bassins anciens.

    Quel est le critère utilisé pour classer les constituants d'un sédiment?

    <p>On se base sur le diamètre des particules, ce qui permet de créer une échelle de classification allant des blocs aux argiles.</p> Signup and view all the answers

    Quels sont les principaux constituants d'un sédiment ?

    <p>Les principaux constituants d'un sédiment sont: Blocs, Galets, Gravillons, Sables (grossiers, fins) Limons et l'Argiles</p> Signup and view all the answers

    Expliquez le rôle du protocole expérimental dans l'étude granulométrique du sable.

    <p>Le protocole expérimental utilise un système de tamis avec des diamètres croissants pour séparer les grains de sable selon leur taille. Ce processus permet de déterminer la taille et le nombre total des grains, et ainsi d'obtenir des informations précieuses sur l'origine et l'environnement de formation du sédiment.</p> Signup and view all the answers

    Comment interpréter une courbe de fréquence unimodale dans l'étude granulométrique du sable?

    <p>Une courbe unimodale indique que le sable étudié est homogène, bien classé, et a une origine spécifique. L'origine est soit éolienne, soit côtière</p> Signup and view all the answers

    Quel est l'objectif de l'étude morphoscopique des grains de sable?

    <p>L'objectif est de déterminer l'agent de transport et de dépôt final des sédiments, c'est-à-dire déterminer si les sables se sont déposés dans un milieu marin, fluviatile ou éolien.</p> Signup and view all the answers

    Quel type de transport est associé aux grains de sable arrondis et à surface mate ?

    <p>Transport éolien (par le vent)</p> Signup and view all the answers

    Expliquez l'importance de l'étude morphoscopique des galets.

    <p>L'étude morphoscopique des galets permet de déterminer le type d'érosion et le mode de transport des sédiments. En analysant leur forme, leur degré d'arrondi et les traces d'usure qu'ils portent, on peut déterminer s'ils ont été transportés par le vent, par l'eau, par les vagues ou par les glaciers.</p> Signup and view all the answers

    Quels sont les deux facteurs qui contrôlent le transport sédimentaire?

    <p>Le transport sédimentaire est contrôlé par la vitesse du courant, qui est fonction de la pente, et la taille des sédiments.</p> Signup and view all the answers

    Décrivez le diagramme de Hjulström et son importance pour l'étude des sédiments?

    <p>Le diagramme de Hjulström illustre la relation entre la vitesse du courant et la taille des particules sédimentaires. Il permet de comprendre à quelle vitesse un courant donné peut éroder, transporter ou déposer des sédiments de différentes tailles. C'est un outil essentiel pour l'étude des processus sédimentaires et pour comprendre la formation des dépôts sédimentaires.</p> Signup and view all the answers

    Qu'est-ce qu'un milieu sédimentaire?

    <p>Un milieu sédimentaire est une dépression où les sédiments se déposent et s'accumulent.</p> Signup and view all the answers

    Quels sont les principaux milieux de sédimentation continentaux?

    <p>Les principaux milieux de sédimentation continentaux sont: les torrents, les rivières, les lacs, les glaciers, les déserts et les milieux éoliens.</p> Signup and view all the answers

    Quels sont les principaux milieux de sédimentation marins?

    <p>Les principaux milieux de sédimentation marins sont: le plateau continental, le talus continental, la plaine abyssale et les grands fonds marins.</p> Signup and view all the answers

    Décrivez le processus de sédimentation torrentielle.

    <p>La sédimentation torrentielle se caractérise par une forte vitesse et une forte pente qui entraînent une érosion importante. Les sédiments sont transportés et déposés par le torrent, ce qui crée des formations distinctes comme le cône de déjection.</p> Signup and view all the answers

    Expliquez la répartition des sédiments le long d'un cours d'eau, au niveau d'un méandre et au niveau des terrasses fluviatiles.

    <p>Le long d'un cours d'eau, la vitesse du courant diminue en allant vers l'embouchure. Les sédiments les plus grossiers se déposent en premier au niveau de l'amont, suivi des sédiments plus fins. Les méandres, en raison de la forte érosion sur la rive concave, montrent une accumulation de sédiments sur la rive convexe. Les terrasses fluviatiles, formées lors de l'alternance de phases d'érosion et de dépôt, témoignent des variations du niveau de l'eau, avec des sédiments plus grossiers sur les terrasses les plus anciennes et les sédiments plus fins sur les terrasses les plus récentes.</p> Signup and view all the answers

    Quels sont les facteurs qui influencent la sédimentation dans les milieux désertiques?

    <p>La vitesse du vent, la qualité et la taille du sable transporté, ainsi que la présence d'obstacles, influencent la formation des accumulations sableuses comme les rides et les dunes.</p> Signup and view all the answers

    Expliquez la sédimentation lagunaire.

    <p>La sédimentation lagunaire se produit dans des plans d'eau peu profonds séparés de la mer par un cordon de sable et de galets. Les sédiments formés sont principalement des sédiments carbonatés (calcaire) et des évaporites (gypse, sel, sylvite).</p> Signup and view all the answers

    Qu'est-ce qu'un stratotype?

    <p>Un stratotype est un ensemble de couches sédimentaires superposées non déformées, qui sont riches en fossiles stratigraphiques et qui permettent de définir un étage de l'échelle stratigraphique.</p> Signup and view all the answers

    Expliquez la notion de lacune stratigraphique

    <p>Une lacune stratigraphique est l'absence d'une ou plusieurs couches sédimentaires dans une série sédimentaire. Elle peut être causée par une interruption de la sédimentation (non-dépôt) ou par l'érosion.</p> Signup and view all the answers

    Quelle est la définition d'une discordance géologique?

    <p>Une discordance géologique est un contact anormal entre des couches sédimentaires. Elle indique que les sédiments ont été déposés à des époques différentes et que le milieu a connu des variations du niveau de l'eau ou des événements tectoniques.</p> Signup and view all the answers

    Qu'est-ce qu'une biozone?

    <p>Une biozone est une unité biostratigraphique définie par le contenu biologique des sédiments, caractérisée par la présence d'une forme de fossile spécifique.</p> Signup and view all the answers

    Quelles sont les unités chronostratigraphiques?

    <p>Eonothème, Erathème, Système, Série, Etage</p> Signup and view all the answers

    Quels sont les critères paléontologiques utilisés pour subdiviser le temps géologique?

    <p>Les critères paléontologiques utilisés pour subdiviser le temps géologique sont l'apparition ou la disparition de fossiles dans les formations géologiques. Les fossiles témoignent des changements biologiques qui ont eu lieu au cours du temps, permettant de définir des périodes géologiques.</p> Signup and view all the answers

    Décrivez les cycles orogéniques et leur importance dans la géochronologie.

    <p>Les cycles orogéniques correspondent à la formation et à la destruction des chaînes de montagnes, avec des événements tectoniques majeurs. Ils constituent des repères temporels dans l'échelle stratigraphique, permettant de distinguer les différentes périodes géologiques.</p> Signup and view all the answers

    En quoi consiste la carte géologique?

    <p>La carte géologique est une représentation synthétique des données topographiques, stratigraphiques et tectoniques d'une région donnée.</p> Signup and view all the answers

    Qu'est-ce qu'une coupe géologique?

    <p>Une coupe géologique est une représentation de la section verticale des formations géologiques affleurant dans une région donnée. Elle montre les relations géométriques entre les formations en profondeur.</p> Signup and view all the answers

    Décrivez les étapes de la réalisation d'une coupe géologique.

    <p>La réalisation d'une coupe géologique nécessite plusieurs étapes : 1) tracer un trait sur la carte géologique, 2) construire un axe vertical et horizontal sur un papier millimétré, 3) projeter les points d'intersection des courbes de niveau avec le trait sur l'axe vertical, 4) relier les points projetés pour représenter le relief, 5) identifier les couches sédimentaires qui recoupent le trait, 6) représenter les couches par des couleurs ou des symboles en respectant leur épaisseur et leur pendage, 7) ajouter le titre, l'orientation et la légende.</p> Signup and view all the answers

    Expliquez comment représenter les couches sédimentaires sur la coupe géologique.

    <p>La représentation des couches sédimentaires sur la coupe géologique dépend de la topographie de la région. Les couches horizontales ont un tracé parallèle aux courbes de niveau, les couches verticales suivent un tracé rectiligne, et Les couches inclinées ont une intersection en forme de V.</p> Signup and view all the answers

    Les fossiles sont utilisés comme des chronomètres dans l'étude du temps géologique.

    <p>True</p> Signup and view all the answers

    Study Notes

    Introduction aux phénomènes géologiques externes

    • La géodynamique externe étudie les forces qui régissent les phénomènes géologiques externes, tels que l'érosion, le transport et la sédimentation.
    • Les paysages actuels reflètent la nature, la composition et l'architecture des formations géologiques.
    • L'étude des formations géologiques actuelles (sédiments), permet de déduire les conditions de l'environnement passé (paléogéographie).

    Réalisation de la carte paléogéographique

    • La paléogéographie permet de reconstituer l'histoire ancienne des paysages à partir de l'étude des conditions de vie dans les milieux actuels.
    • Les techniques d'études morphoscopiques et statistiques des sédiments aident à reconstruire l'histoire géologique.

    Études granulométriques et morphoscopiques des sédiments - Figures sédimentaires

    • Les figures sédimentaires sont les structures visibles sur la face des bancs sédimentaires. Elles sont des indicateurs du dynamisme de la sédimentation.
    • Exemples des figures sédimentaires : fentes de dessiccation, rides anciennes et actuelles, fossiles d'ambre, gouttes de pluie fossiles, etc.
    • Les informations tirées des roches et sédiments permettent de déduire les conditions de la sédimentation.

    Même sédiments, différents milieux sédimentaires

    • Les sédiments désertiques sont formés de sables transportés par le vent, avec des pentes asymétriques indiquant la direction du vent.
    • Les sédiments côtiers sont formés de sables transportés par les marées et le vent, déposés dans les plages.
    • Un même sédiment peut exister dans différents milieux sédimentaires sous l'influence de différents facteurs.

    L'étude statistique des constituants des sédiments

    • La classification des sédiments se base sur le diamètre.
    • Les différents types de sédiments : blocs, galets, gravillons, sables grossiers, sables fins, limons, argiles.
    • Le Sable est un sédiment détritique meuble, provenant de l'érosion.
    • Il existe différents types de sables : fluviatiles, éoliens, et côtiers.

    L'étude granulométrique du sable

    • L'analyse granulométrique utilise des tamis de diamètres croissants, pour séparer les sédiments selon leurs tailles.
    • Le protocole expérimental implique le lavage, l'élimination de la matière organique et du calcaire, le séchage, et le tamisage.
    • Les résultats sont représentés par un tableau de la pesée (en grammes) en fonction du diamètre des grains (en mm), ainsi que le pourcentage cumulatif des refus du tamis.

    Représentation graphique et indice de classement

    • L'histogramme et la courbe de fréquence montrent la distribution des tailles de grains dans un échantillon de sable.
    • Une courbe unimodale indique un sable homogène (origine unique), tandis qu'une courbe plurimodale indique un sable hétérogène (origine multiples).
    • L'indice de classement de Trask (So) est calculé pour évaluer la qualité de classement du sable. Un indice élevé de So signifie un mauvais classement.

    Courbes cumulatives de références

    • Les courbes cumulatives montrent la distribution quantitative des grains de sable en fonction de leur taille.
    • Les quartiles (Q1 et Q3) et la médiane (Md) sont utilisés pour quantifier la dispersion des tailles des grains dans un échantillon.

    Etude morphoscopique des grains de sable

    • La morphoscopie étudie la forme et l'aspect de surface des grains de quartz à l'aide d'une loupe binoculaire.
    • Les grains sont classés en trois catégories (NU, RM, EL) basées sur leur aspect, ce qui permet de reconstituer le milieu de sédimentation (éolien, marin, ou fluviatile).

    Etude morphoscopique des galets

    • Les galets sont des cailloux arrondis par usure mécanique.
    • Leur étude porte sur l'arrondi, l'orientation et l'aspect de leur surface.
    • Les différents types de galets (fluviatile, côtier, glaciaire, éolien) présentent des caractéristiques morphologiques distinctes liées à leur mode de transport.

    Dynamique de transport des éléments sédimentaires

    • Les facteurs influençant le transport des sédiments sont la vitesse du courant et la taille des matériaux transportés.
    • Plus la hauteur du support augmente, plus la masse des sédiments recueillis augmente et plus la taille des sédiments augmente.
    • Le transport des sédiments est contrôlé par la vitesse du courant (fonction de la pente) et par la taille des sédiments (plus les sédiments sont de petite taille plus ils sont transportés sur de grandes distances).

    Relation entre la vitesse du courant et la granulométrie (Diagramme de Hjulström)

    • Le diagramme de Hjulström illustre la relation entre la vitesse du courant et la taille des particules.
    • Il montre les vitesses d'érosion, de transport et de dépôt en fonction de la taille des particules.
    • Les particules sont soit érodées, transportées ou déposées selon la vitesse du courant.

    Les principaux milieux de sédimentation actuels

    • Les principaux milieux de sédimentation : torrentielle, fluviatile, lacustre, glaciaire, désertique, deltaïque, lagunaire, plateau continental, talus continental et grands fonds marins.
    • Ces milieux sont définis par des caractères géologiques, géographiques et hydrodynamiques.

    Les conditions de sédimentation dans les milieux continentaux (torrentielle, fluviatile)

    • Torrentielle : cours d'eau de montagne, à pente forte, débit irrégulier, bassin de réception, chenal d'écoulement, cône de déjection.
    • Fluviatile : caractérisé par des terrasses étagées (érosions importantes), ou emboîtées (dépôts importants), selon la dynamique d'érosion et de dépôt dans le cours d'eau.

    Sédimentation dans les milieux désertiques

    • Dans les milieux désertiques, le vent, les caractéristiques du sable et les obstacles influencent la formation des accumulations sableuses, telles que les dunes (barkhanes).

    Sédimentation dans les milieux intermédiaires (lagunaire)

    • Les lagunes sont des plans d'eau peu profonds, parallèles au rivage, séparés par un cordon de sable et de galets.
    • Les sédiments sont principalement carbonatés et évaporitiques (gypse, sel). Les évaporites sont d’importantes ressources économiques.

    Sédimentation dans les milieux marins

    • La sédimentation marine se caractérise par la morphologie (néritique, pélagique), les courants marins qui participent à la répartition des matériaux
    • Dans le plateau continental, les sédiments détritiques, résultant de l’érosion du continent, sont distribués par les courants marins.
    • De plus, on retrouve des sédiments carbonatés provenant de l'activité d'êtres vivants pélagiques, et des boues calcaires ou siliceuses provenant des êtres vivants benthiques.

    Conditions de sédimentation des roches phosphatées

    • L'origine des sédiments phosphatés est expliquée par plusieurs théories : minérale, biologique et par l'activité des courants ascendants (upwelling).
    • Ces conditions impliquent une interaction entre l'altération des roches, le transport et l'activité biologique. Cela se produit au niveau du plateau continental.

    Les principaux bassins phosphatés marocains

    • Les principaux bassins : Ouled Abdoun (Khouribga), Ganntour (Youssoufia et Bengrir), Meskala (Essaouira-Chichaoua-Imin'Tanout), Oued Eddahab (Boucraâ Laâyoune)

    Caractères sédimentologiques et paléontologiques de la série phosphatée

    • La série phosphatée marocaine se compose de particules squelettiques (restes d'organismes vivants), de grains phosphatés, de coprolithes (excréments d'animaux) et de grains composites.

    Etablissement de la carte paléogéographique de la mer des phosphates

    • Les données minérales et fossilifères permettent de reconstituer les milieux sédimentaires où s'est formée les phosphates.
    • Différentes théories (Trappe-Herbig, Boujo-saluin) permettent de reconstituer la paléogéographie de la mer des phosphates.

    Les grandes divisions de l'échelle stratigraphique

    • Les principales unités chronostratigraphiques : éconothème, érathème, système, série, étage.
    • Ces unités correspondent à des unités géochronologiques (éon, ère, période, époque, âge).

    Les critères paléontologiques

    • Les fossiles permettent de subdiviser le temps géologique.
    • Les crises majeures (disparitions de certaines espèces) marquent les limites de certaines ères, comme par exemple la disparition des trilobites pour la sépartion de l'ère primaire et la secondaire; ainsi que la disparitions des ammonites pour la limite de l'ère secondaire et tertiaire.

    L'échelle stratigraphique simplifiée

    • L'échelle simplifiée présente les divisions principales du temps géologique.
    • Les ères sont divisées en périodes, et les périodes en époques avec des âges en millions d'années et des caractères fossilifères (fossiles existants ou disparus).

    L'échelle stratigraphique internationale

    • L'échelle stratigraphique internationale décrit le temps géologique avec une subdivision plus détaillée et précise que l'échelle simplifiée, notamment avec la liste des événements géologiques marquants pendant chaque période.

    Les principes de la carte géologique et la reconstitution de l'histoire géologique

    • La carte géologique représente un bilan synthétique des données topographiques, stratigraphiques et tectoniques d'une région.
    • Les coupes géologiques réalisées à partir de la carte permettent de reconstituer l'histoire géologique de la région.

    Définition de la carte géologique et de la coupe géologique

    • La carte géologique représente les terrains qui affleurent à la surface du sol ou qui sont cachés par une faible épaisseur de formations superficielles, avec une projection verticale sur une surface horizontale.
    • Une coupe géologique représente la section verticale des terrains et des structures géologiques d'une région.

    Les éléments de la carte géologique

    • Titre, échelle, orientation, légende. La légende inclut les couleurs et les symboles identifiant les différents types de roches, leur âge et leurs caractéristiques stratigraphiques et tectoniques.

    Représentation des données pétrographiques

    • Les roches magmatiques et métamorphiques sont représentées par des symboles et lettres grecques (par exemple, y pour le granite, β pour le basalte).
    • Les roches sédimentaires sont identifiées par des figurés spécifiques ou des couleurs.

    Représentation des données tectoniques - pendage des couches

    • Le pendage est l'inclinaison des couches sédimentaires (ou failles) par rapport au plan horizontal.
    • Le symbole utilisé pour le pendage dépend de sa valeur (nul, faible, moyen, fort, vertical, renversé) et de sa direction.

    Représentation des plis et failles

    • Les plis sont des déformations en ondulations des couches sédimentaires (anticlinaux ou synclinaux).
    • Les failles sont des cassures des roches accompagnées d'un déplacement relatif des deux compartiments qui les constituent (normale, inverse, verticale).

    Réalisation des coupes géologiques

    • Les étapes de la réalisation d'une coupe géologique incluent le tracé sur une carte à l'échelle, la conception des axes, le report des courbes de niveau, la détermination du pendage des couches.
    • On représente les couches avec des symboles et couleurs spécifiques.
    • Finalement, on rajoute les titres, l'orientation, la légende et tous les autres éléments dans la composition de la coupe.

    Représentation des couches sédimentaires sur la coupe géologique

    • Les couches horizontales sont représentées par des lignes parallèles aux courbes de niveau.
    • Les couches verticales sont représentées par des lignes droites; l'intersection des couches inclinées avec les courbes de niveau forme un V.

    Exercice d'application

    • Calculer la distance à l'échelle, classer par ordre chronologique les couches observées et réaliser le profil topographique et la coupe géologique avec les données d'une carte géologique.

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    Description

    Ce quiz explore les forces de la géodynamique externe et leurs effets sur les paysages actuels. L'étude des sédiments et des figures sédimentaires permet de reconstituer l'histoire géologique à travers la paléogéographie. Testez vos connaissances sur l'érosion, le transport, et la sédimentation.

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