Fiche à trous · Seconde · SVT

Géologie — Roches et formation du relief

Complétez de mémoire, puis vérifiez avec la page de corrigé.

Un granite et un basalte ont la même composition chimique d'ensemble. L'un présente de gros cristaux visibles à l'œil nu, l'autre une pâte sombre où l'on ne distingue rien. Toute la différence tient à la vitesse de refroidissement — et cette seule observation permet de dire où la roche s'est formée, sans avoir été témoin de quoi que ce soit.

Trois familles de roches

Définition — Roches magmatiques :

Définition — Roches sédimentaires et métamorphiques :

Piège

Croire qu'une roche métamorphique a fondu.

Demander : la roche a-t-elle fondu ? Non → métamorphique. Oui → magmatique.

Le cycle des roches

Règle

Le cycle n'est pas un ordre obligatoire : il décrit des chemins possibles, pas un parcours imposé. Une roche magmatique peut être érodée sans jamais avoir été métamorphisée ; une roche sédimentaire peut être ramenée en surface sans enfouissement profond. C'est un réseau de transformations, non une roue à sens unique.

Reliefs et datation

Définition — Orogénèse et rift :

Définition — Datation absolue :

Piège

Croire qu'après deux demi-vies, il ne reste plus rien.

Compter en divisions successives par deux, jamais en soustractions.

Identifier une roche et en déduire son histoire

Ai-je relié la texture à la vitesse de refroidissement ?
Ai-je écrit que le granite est grenu et le basalte microlitique ?
Ai-je dit que le métamorphisme se fait à l'état solide ?
Ai-je présenté le cycle des roches comme un réseau, non un ordre imposé ?
Ai-je opposé orogénèse (convergence) et rift (étirement) ?
Ai-je compté la datation en divisions par deux ?

Corrigé · à détacher

Géologie — Roches et formation du relief

1. Une roche magmatique provient du refroidissement d'un magma. Deux sous-familles selon le lieu. Plutonique : refroidissement lent, en profondeur — les cristaux ont le temps de grossir, la structure est grenue, tous les minéraux sont visibles. C'est le granite. Volcanique : refroidissement rapide, en surface — les cristaux n'ont pas le temps de se former, la structure est microlitique. C'est le basalte.
2. Une seule variable — la vitesse — et deux textures.
3. Une roche sédimentaire résulte du dépôt puis de la compaction de sédiments : grès, calcaire, argilite. Elle se forme en surface, à basse température, et se reconnaît à ses strates, parfois à ses fossiles. Une roche métamorphique résulte de la transformation à l'état solide d'une roche préexistante, sous l'effet de la pression et de la température — le métamorphisme. Ni fusion, ni dépôt : une réorganisation.
4. Le cycle des roches relie les trois familles, et aucune n'en est le point de départ. Une roche exposée en surface est altérée puis érodée ; les débris se déposent et donnent une roche sédimentaire. Enfouie, celle-ci subit pression et température : elle devient métamorphique. Enfouie davantage, elle peut fondre et donner un magma, qui en refroidissant redonne une roche magmatique. Remontée en surface, celle-ci est altérée à son tour.
5. L'orogénèse est la formation d'une chaîne de montagnes, par convergence de deux plaques. Quand deux lithosphères continentales se rencontrent, elles se plissent, s'empilent et s'épaississent : la chaîne s'élève. Un rift relève du mouvement inverse : une lithosphère continentale s'étire et s'amincit, le plancher s'effondre en fossé bordé de failles. Poursuivi, un rift devient un océan.
6. La datation absolue donne un âge en années, contrairement à la datation relative qui ne donne qu'un ordre. Elle repose sur la radioactivité : un isotope instable se désintègre à un rythme constant, caractérisé par sa demi-vie — le temps au bout duquel la moitié des atomes s'est désintégrée. En mesurant la proportion restante, on remonte à l'âge de la roche.
7. Observer la texture : cristaux tous visibles, pâte avec quelques cristaux, grains liés, ou minéraux orientés en lits ?
8. En déduire la famille : grenue → plutonique ; microlitique → volcanique ; strates ou fossiles → sédimentaire ; foliation → métamorphisme.
9. En déduire le lieu et la vitesse : profondeur et lenteur pour un granite, surface et rapidité pour un basalte.
10. Replacer la roche dans le cycle des roches, en nommant la transformation subie et celle qui pourrait suivre.
11. Si une datation est demandée, compter en demi-vies successives et donner l'âge avec son unité.