Les chaines de montagnes : les témoins d'une collision
- Fiche de cours
- Quiz
- Profs en ligne
- Videos
- Application mobile
- Connaitre la chaine des Alpes.
- Comprendre le mécanisme de formation d'une chaine de montagne.
- Connaitre les différents indices de terrain, attestant de ce mécanisme.
- La surface des continents est caractérisée par un relief varié comme les chaines de montages. Elles sont présentes à la jonction de deux plaques lithosphériques qui sont soumises à un mouvement de convergence l’une par rapport à l’autre.
- Le mouvement de convergence conduit à la disparition d’un océan et à la collision de deux blocs continentaux qui a pour conséquence la compression et l’épaississement de la croûte continentale.
- Il existe de nombreux témoins tectoniques et pétrographiques de cette compression et de cet épaississement crustal ( plissements, failles inverses, décrochements, chevauchements, transformations minéralogiques et structurales des roches appelées « métamorphisme ».)
- L’histoire géologique de la formation
d’une chaine de montagne inclue :
- la subduction d’une lithosphère océanique ;
- la fermeture d’un océan ;
- la collision continentale conduisant à la surrection d’une chaîne de montagnes.
L’altitude moyenne à la surface des continents
est de + 300 m.
Toutefois, il existe certains reliefs beaucoup plus
élevés : ce sont les chaines de montagnes
récentes comme les Alpes ou l’Himalaya.
Ces chaines de montagnes sont le résultat d’une
collision entre deux blocs continentaux qui a conduit
à l’épaississement et au
raccourcissement de la croûte continentale.
Dans la chaine des Alpes, on estime à 5 mm / an la vitesse de raccourcissement et 2 mm / an la vitesse de surrection (élévation) des massifs alpins et jurassiens.
La chaine des Alpes s’étend sur environ 1
000 km de Nice à Vienne en Autriche et forme
un arc de cercle entre la côte d’Azur (Nice),
le lac Léman et la riviera italienne.
Cette partie est caractérisée par des
sommets très élevés : Le Mont
Blanc (4 810 m), Le Grand Paradis
(4 061 m), Le Cervin (4 478 m), Le
Mont Viso (3 841 m).
Les études sismologiques ont permis de localiser
la discontinuité de
Mohorovicic (limite croûte continentale et
manteau supérieur) sous la chaine de montagnes. On
constate qu’elle est très profonde
jusqu’à 70 à 80 km sous les
reliefs les plus importants.
La chaine des Alpes est bordée au Nord et au Sud
par des bassins sédimentaires de type
détritiques (bassins péri-alpins)
formés à partir des produits
d’érosion de la chaine elle-même.
Au niveau de l’arc de cercle, on observe
d’Ouest en Est une succession de roches
sédimentaires et de roches métamorphiques
plissées dans lesquelles on détecte des
massifs granitiques et métamorphiques.
La présence de déformations des roches
(plissement et métamorphisme) témoigne
d’importantes contraintes tectoniques dans cette
région.
L’observation de la chaine des Alpes permet de voir des structures géologiques particulières qui sont les témoins d’une compression tectonique importante :
- Des plis qui résultent de la déformation des roches en profondeur lors d’une augmentation de la température. Les roches adoptent alors un comportement plastique.
- Des failles inverses qui se forment dans les zones superficielles plus froides. La roche adopte alors un comportement cassant. Sous l’effet des forces de compression un compartiment plus ancien remonte au-dessus d’un compartiment plus récent.
- Des décrochements qui correspondent à des mouvements horizontaux des compartiments le long d’une faille verticale dite « décrochante ».
- Des chevauchements (d) qui conduisent un ensemble de terrains à en recouvrir un autre. Les deux blocs présentent alors un contact anormal peu incliné. Lorsque le chevauchement est important (plusieurs km) on parle de nappe de charriage.
Cette compression tectonique se poursuit en profondeur
où on observe une superposition
d’écailles crustales : prisme
d’accrétion, aboutissant à un
épaississement et un raccourcissement de la
croûte continentale. C’est
l’orogenèse.
Les roches métamorphiques se forment suite
à des variations importantes des conditions de
pression et de température. Elles subissent
des transformations minéralogiques et
structurales sans que leur composition chimique ne
soit affectée.
Les zones orogéniques (formation des chaines de
montagnes récentes) sont des zones qui favorisent
le métamorphisme. En effet, sous l’effet des
contraintes, les roches vont être comprimées
et vont pouvoir être enfouies ou au contraire
être amenées vers la surface très
rapidement.
Les roches sédimentaires et cristallines alpines
ont quasiment toutes subies du métamorphisme mais
avec des degrés plus ou moins importants.
On observe d’Ouest en Est (Document 1) :
- des roches sédimentaires présentant un degré de métamorphisme faible ;
- des roches présentant un faciès de schistes verts (métamorphisme de type pression intermédiaire et haute température) ;
- des roches présentant un faciès de schistes bleus à glaucophane caractéristiques de conditions de métamorphisme de basse température et haute pression ;
- des roches présentant un faciès éclogite correspondant aussi à des conditions de métamorphisme de basse température et haute pression ;
- des ophiolites, restes de l’ancienne lithosphère océanique et ayant subies du métamorphisme de type haute pression et basse température (métagabbro et méta péridotite).
L’étude des roches métamorphiques
permet de reconstituer les conditions de
température et de pression régnant dans la
région lors de leur formation. Notamment, le
métamorphisme de haute pression et basse
température traduit un enfouissement des roches
lors de la subduction et résulte de
l’épaississement de la croûte
continentale.
Vous avez obtenu75%de bonnes réponses !