26 mars 2014 - 1s

classe de 1ère S - durée 3H00
DST de SCIENCES DE LA VIE ET DE LA TERRE
calculatrices interdites
RESTITUTION ORGANISÉE des connaissances (7 pts) [pic]
A= D=
B= E=
A+B= D+E=
C = F=
G= H=plan... [pic]
[pic][pic] L'étude des zones de subduction, l'étude de la faille de Vema, les travaux
de Vine et Matthews sur le paléomagnétisme, ont permis de mieux comprendre
le fonctionnement d'un rift et l'expansion des fonds océaniques.
Après avoir légendés les 2 premiers documents, vous exposerez les
mécanismes de subduction en H, les conséquences de cette subduction en I,
J, K, les conséquences en F ; vous commenterez ensuite le document 2,
agrandissement de la zone F ; enfin vous présenterez les travaux de Vine et
Matthews sur le paléomagnétisme océanique (schémas nécessaires).
exploitation de documents (6 pts) 2.1 - La Polynésie française et la plaque pacifique. (3,5 pts)
La Polynésie française est un vaste ensemble d'archipels s'étalant sur 5
millions de km² (la taille de l'Europe), au c?ur du Pacifique. L'île de Pâque, situé à l'est de la Polynésie, entre Pitcairn et Sala y
Gomez, n'appartient pas à la Polynésie. La Polynésie comprend plusieurs archipels : les Marquises, les îles
Tuamotu, l'archipel de la Société, l'archipel des Australes...
L'archipel de la Société est formé d'un alignement d'îles volcaniques qui
s'étend de l'îlot de Mehetia au sud-est à l'atoll de Scilly au nord-ouest.
L'archipel des Australes situé plus au sud constitue un alignement
similaire depuis l'îlot Mac Donald au sud-est à l'atoll de Maugaia au nord-
ouest.
[pic]
1) Formulez une hypothèse quand à l'origine des alignements volcaniques de
ces 2 archipels situés en plein c?ur d'une plaque océanique.
2) Expliquez les mécanismes de mise en place de ces formations selon votre
hypothèse.
1) Tracez les graphiques traduisant les variations des âges des formations
volcaniques en fonction de leur distance à Mehetia et à Mac Donald
(directement sur copie, pas de feuille millimétrée - échelle pour La
Société 1 cm ou 1 carreau pour 100 km et 1 cm ou 1 carreau pour 1 Ma ;
échelle pour Les Australes 1cm pour 400 km et 1 cm pour 3 Ma).
2) Confrontez les graphiques obtenus avec votre hypothèse.
3) Caractérisez la vitesse de déplacement de la plaque Pacifique dans ce
secteur.
2.2 On étudie maintenant les relations entre la Polynésie et l'île de
Pâques. (2,5 pts)
Les documents ci-après montrent les déplacements de Tahiti (Polynésie) et
de l'île de Pâques.
La latitude est la distance à l'équateur. Un déplacement positif en
latitude signale un déplacement vers le nord tandis qu'un déplacement
négatif indique un déplacement vers le sud.
La longitude d'un lieu est la distance entre le méridien du lieu et le
méridien de référence (méridien de Greenwich). Un déplacement positif en
longitude signale donc un déplacement vers l'est tandis qu'un déplacement
négatif indique un déplacement vers l'ouest.
[pic]
Le document ci-dessous montre les déplacements en latitude (document du
dessus) et en longitude (document du dessous) des stations THTI (Tahiti) à
gauche, et ISPA (Ile de Pâques) à droite :
[pic]
1) Construisez les vecteurs vitesse des deux stations (vous ferez une
construction grossière, sans calculer les déplacements en mm/an)
2) Ces vecteurs représentent-ils des vitesses relatives ou absolues ?
Justifiez.
3) Comparez ces deux vecteurs ; quelle anomalie constate t'on ?
4) Proposez une explication à cette anomalie.
RÉSOLUTION D'UN PROBLÈME (6 points) Le golfe de Gascogne:
Les cartes ci-dessous représentent les fonds océaniques de l'Atlantique
nord au large des côtes franco-espagnoles et britanniques. L'étude des anomalies magnétiques du plancher océanique dans cette zone a
permis de dater avec précision différentes bandes parallèles du plancher
basaltique ; l'axe de ces bandes est repéré par des lignes pointillées du
document ci-après : [pic] 1ère partie (3 pts) 1) Au point C, Le rift est à 2500 m de profondeur. La Bretagne culmine aux
alentours de 400 m de hauteur. En tenant compte des profondeurs d'océan
signalées dans le 1er document, dessinez une coupe du fond de l'océan
entre les points C et D, directement sur votre feuille, à l'échelle pour
les longueurs, et en prenant 1 cm pour 1000 m pour les hauteurs attention
: les hauteurs seront très exagérées - respectez ces échelles, la
correction se fait par calque). 2) Localisez les points A et B à la surface de l'eau, et indiquez au-
dessous par un pointillé vertical, les forages effectués. 3) En tenant compte des indications du document 1, placez sur votre coupe
le toit du basalte. Dessinez la limite basalte-sédiments sur la totalité
de la coupe. 4) Dessinez la limite Miocène-Oligocène sur votre coupe. 5) Légendez votre coupe. 2ème partie (1 pts) 6) Quel est l'âge du sédiment reposant directement sur le basalte au niveau
du rift, du point B, du point A ? Que déduit-on de ces observations ? 7) Que peut-on dire de l'épaisseur totale des sédiments depuis le rift vers
les côtes ? Est-ce en accord avec vos déductions précédentes ? 3ème partie (1 pt) 8) En vous basant sur les données sédimentaires du document 1, quelle est
la vitesse d'ouverture de l'Atlantique Nord (calculatrice interdite, mais
un arrondi logique est possible). 9) En vous basant sur les anomalies magnétiques de la carte 2 et sur
l'échelle de la carte 2, quelle a été la vitesse moyenne de formation du
plancher océanique entre E et F (F est situé juste après la bande 84 Ma -
mais il peut être judicieux de prendre la bande d'anomalie de 50 Ma) ? 10) Cette valeur est-elle la même que celle trouvée précédemment ? Qu'en
déduisez-vous ? 4ème partie (1 pt) 11) Quelle est la particularité de la bande -84 Ma ? Quelle hypothèse
pouvez-vous formuler concernant la formation du golfe de Gascogne qui
expliquerait cette particularité ?
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C D+E Aggrandissement de la zone F : donnez le nom des roches de cette séquence d représente la densité. Légendez ce schéma : 400 km F E D C B A