Fiche de révision : Séismes, volcans et tectonique des plaques

📋 Plan du Cours

1. Origine et propagation des séismes
2. Mesurer les caractéristiques d’un séisme
3. Risques sismiques et prévention
4. Origine et types de volcans
5. Répartition des plaques tectoniques
6. Lithosphère et asthénosphère
7. Preuves du déplacement des plaques
8. Divergence et formation océanique
9. Convergence et chaînes de montagnes

📖 1. Origine et propagation des séismes

🔑 Notions clés & Définitions

• Séisme : Tremblement de terre dû à une rupture brutale des roches en profondeur, qui libère de l’énergie sous forme d’ondes sismiques.
• Foyer : Le lieu en profondeur où se produit la rupture des roches à l’origine d’un séisme.

★ À maîtriser

• Des contraintes permanentes déforment les roches en profondeur, l’énergie s’accumule, les roches cèdent brutalement au foyer le long d’une faille, puis les ondes sismiques se propagent dans toutes les directions jusqu’à la surface.

Compléments

• Les séismes peuvent provoquer:
  • des déformations du terrain
  • des destructions de bâtiments
  • des destructions d’infrastructures
  • des glissements de terrain
  • des tsunamis
  • des victimes

💡 Astuce mémo

Contraintes → rupture → ondes → dégâts

📖 2. Mesurer les caractéristiques d’un séisme

🔑 Notions clés & Définitions

• Épicentre : Le point situé à la surface, à la verticale du foyer, où l’intensité sismique est généralement la plus forte.
• Sismographe : Appareil qui enregistre les ondes sismiques et produit un sismogramme.

★ À maîtriser

📌 La magnitude mesure l’énergie libérée au foyer, tandis que l’intensité mesure les effets et les dégâts produits par le séisme en un lieu donné.

Compléments

• L’intensité d’un séisme dépend de la distance à l’épicentre, de la profondeur du foyer et de la nature des roches, qui peut amplifier les ondes par effet de site.

💡 Astuce mémo

Magnitude au foyer, intensité en surface

📖 3. Risques sismiques et prévention

🔑 Notions clés & Définitions

• Aléa : La probabilité qu’une catastrophe naturelle survienne dans une région donnée.
• Risque sismique : La combinaison de l’aléa sismique et des enjeux exposés et vulnérables.
• Vulnérabilité : L’état de faiblesse des personnes, des biens ou des équipements face à une catastrophe.

📝 Points essentiels

📌 La prévention sismique consiste à déterminer les zones à risque et à réduire la vulnérabilité grâce à l’éducation de la population, aux consignes de sécurité et aux constructions parasismiques.

💡 Astuce mémo

Aléa + enjeux exposés et vulnérables → risque

📖 4. Origine et types de volcans

★ À maîtriser

• La fusion partielle de roches entre 50 et 150 kilomètres de profondeur produit un magma riche en gaz, qui est stocké dans un réservoir magmatique puis remonte au niveau d’un volcan.

📌 Une éruption effusive met en jeu un magma fluide dont les gaz s’échappent facilement et produit de longues coulées de lave, tandis qu’une éruption explosive implique un magma visqueux qui retient les gaz.

• Les produits et édifices associés aux éruptions explosives sont:
  • de violentes explosions
  • des projections de cendres
  • des nuées ardentes
  • un dôme volcanique

Compléments

• Le Piton de la Fournaise est présenté comme un volcan effusif produisant des coulées de lave, tandis que le mont Saint Helens est présenté comme un volcan explosif produisant des nuées ardentes et un dôme.

💡 Astuce mémo

Magma fluide : effusif ; magma visqueux : explosif

📖 5. Répartition des plaques tectoniques

🔑 Notions clés & Définitions

• Plaque tectonique : Une grande zone relativement stable de la surface terrestre, limitée par des frontières sismiques et volcaniques actives.

★ À maîtriser

• Les séismes et les volcans ne sont pas répartis au hasard : ils se concentrent principalement autour des limites des plaques tectoniques.

Compléments

• Les principaux reliefs associés aux limites de plaques sont:
  • les dorsales
  • les fosses océaniques
  • les chaînes de montagnes

📖 6. Lithosphère et asthénosphère

🔑 Notions clés & Définitions

• Lithosphère : La couche superficielle rigide du globe, constituée de plaques qui reposent sur l’asthénosphère.
• Asthénosphère : La couche moins rigide et plus malléable située sous la lithosphère, sur laquelle celle-ci peut glisser.

📝 Points essentiels

• Une augmentation de la vitesse des ondes sismiques signale un changement de roche, tandis qu’une diminution indique un milieu de moins en moins rigide.

• La limite lithosphère-asthénosphère se repère par la diminution de la vitesse des ondes sismiques, observée vers 90 kilomètres en domaine océanique et vers 150 kilomètres en domaine continental.

💡 Astuce mémo

Lithosphère rigide, asthénosphère moins rigide

📖 7. Preuves du déplacement des plaques

★ À maîtriser

• En 1915, Alfred Wegener propose que les continents actuels proviennent de la fragmentation et de la dispersion d’une ancienne masse continentale appelée Pangée. — La Genèse des continents

• Wegener s’appuie notamment sur la concordance des côtes atlantiques et sur la présence de fossiles identiques sur des continents aujourd’hui séparés. — Alfred Wegener

• Les plaques présentent notamment des mouvements d’écartement au niveau des dorsales et des mouvements de rapprochement au niveau des chaînes de montagnes.

Compléments

• Les mesures GPS ont confirmé que les plaques lithosphériques se déplacent actuellement.

💡 Astuce mémo

Wegener → fossiles → GPS → mouvements actuels

📖 8. Divergence et formation océanique

★ À maîtriser

• Au niveau d’une dorsale, la divergence des plaques entraîne la remontée du magma, qui refroidit et forme un nouveau plancher océanique.

Compléments

• Au contact de l’eau, les laves fluides émises par un volcan sous-marin prennent la forme de coussins.

• Les âges des structures océaniques indiquent que les terrains les plus récents se trouvent près de la dorsale et que les terrains plus anciens s’en éloignent.

💡 Astuce mémo

Divergence → remontée du magma → nouveau plancher océanique

📖 9. Convergence et chaînes de montagnes

★ À maîtriser

• Dans une zone de subduction, une plaque lithosphérique plonge sous une autre plaque, ce qui est révélé par l’alignement des foyers sismiques en profondeur.

• La convergence des plaques peut former des chaînes de montagnes lorsque deux plaques se rapprochent et se compriment.

Compléments

• Les séismes situés aux limites des plaques témoignent de l’accumulation de tensions liées aux mouvements des plaques lithosphériques.

• La chaîne de l’Himalaya est étudiée comme un exemple de relief formé dans une zone de convergence des plaques.

💡 Astuce mémo

Convergence → subduction ou collision → reliefs

📊 Tableaux de synthèse

Magnitude et intensité

Éruptions volcaniques