Download - Les chaînes de montagnes
Les chaînes de montagnes
@Nasa World Wind
Objectifs : Comprendre la mise en place, la structure, l’évolution d’une chaîne de montagne proche de chez nous
Comment définiriez-vous une montagne ?
1. Où trouve-t-on des montagnes ?
a) Un orogène, un relief ?
1. Où trouve-t-on des montagnes ?
a) Un orogène, un relief ?
1. Où trouve-t-on des montagnes ?
b) Structures tectoniques
Cette faille est-elle
A. Dextre
B. Sénestre
C. Inverse (compression)
D. Normale (extension)
1. Où trouve-t-on des montagnes ?
b) Structures tectoniques
geol-alp.com
1. Où trouve-t-on des montagnes ?
b) Structures tectoniques
1. Où trouve-t-on des montagnes ?
b) Structures tectoniques
1. Où trouve-t-on des montagnes ?
c) L’isostasie
(1) Épaississement (racine crustale, faible densité)
(2) Amincissement du manteau (plus forte densité)
Au dessus de la surface de compensation :2 colonnes de même masse
1. Où trouve-t-on des montagnes ?
c) L’isostasie
Quizz isostasie
A
B
Quel côté est plus élevé que l’autre ?
A. Le côté A
B. Le côté B
C. Aucun des deux
D. Je ne sais pas
1. Où trouve-t-on des montagnes ?
c) L’isostasie
2) Les différentes chaînes de montagnes
Chaînes de subductionChaînes de collision
Introduction
Étoiles jaunes : principales zones de déformationJolivet (1997)
@Nasa-worldWind
75 mm/an 1 mm/an 10 mm/an
Andes de Bolivie
Cordillère occidentale Cordillère orientale
Zonesubandine
2) Les différentes chaînes de montagnes a) Les chaînes de subduction
Dessin : G. Mahéo
2) Les différentes chaînes de montagnes b) Les chaînes de collision
Quizz : Quelle est la différence entre chaîne de collision et chaîne de subduction ?
A. pas de croûte océanique dans les chaînes de collision
B. pas de métamorphisme dans les chaînes de subduction
C. pas de déformation continentale dans les chaînes de subduction
Alpes
Carpathes
DinaridesH
elle
nid
es
Balkan
Pontides
Taurides
Maghrebides
Betides
Atlas
3) L’exemple des AlpesIntroduction
Bassin Molassique
Suisse
Jura
Chaînons subalpins
Massifs Cristallins Externes
Massifs Cristallins Internes
Unités morphologiques
Schistes lustrés
Plaque Afrique
3) L’exemple des Alpesa) Structure
Le profil sismique ECORS des Alpes occcidentales
Université de Lausanne
MohoCroûte <
Croûte >
Couverture sédimentaire
Jura Molasse Massifs subalpin
s
Massifs cristallins externes
Massifs cristallins
internes
Front pennique
Marge européenne Marge africaine
Structure actuelle
Unités morphologiques
3) L’exemple des Alpesa) Structure
http://christian.nicollet.free.fr/page/Alpes/geodynamique/alpes.html
Zones externes Zones internes
Marge apulienne (africaine)
Austro-Alpin
Chaînonssubalpins
Massifs cristallins externes
(Dauphinois)
Le Front pennique
Schistes lustrés Massifs
cristallins
internes
ophiolites
Unités morphologiques
3) L’exemple des Alpesa) Structure
Unités morphologiques
3) L’exemple des Alpesa) Structure
245Temps en MaPangée
Extension
Au Trias (245 Ma)… un supercontinent…
3) L’exemple des Alpesb) Histoire des Alpes
245
ExtensionTemps en MaPangée
220 160Rifting
Trias – Jurassique moyen
Les blocs basculés
Massifs cristallin
s externes
3) L’exemple des Alpesb) Histoire des Alpes
Rift
Jurassique moyen – Crétacé
245Temps en MaPangée
220 160 100Rifting Téthys Ligure
Extension
OcéanMarge passive
Dauphinois BriançonnaisChaînonssubalpins
Austro-Alpin
Marge passive avec de vastes plates-formes (Jura, massifs subalpins)Stade Océan Téthys Ligure
3) L’exemple des Alpesb) Histoire des Alpes
3) L’exemple des Alpesb) Histoire des Alpes
245Temps en MaPangée
220 160 100Rifting Téthys Ligure
Extension
Stade Océan Téthys Ligure
Les ophiolites=
Témoins d’un ancien océan
Le Chenaillet
Des traces de cet océan ?
245Temps en MaPangée
220 160 100Rifting Téthys Ligure
Extension
3) L’exemple des Alpesb) Histoire des Alpes
Des traces de cet océan ? Basaltes en coussin
Le Chenaillet
Péridotites
Gabbros
Dykes
Sédiments
Pillows
3) L’exemple des Alpesb) Histoire des Alpes
Crétacé supérieur – Néogène
245Temps en MaPangée
220 160 100 35Rifting Téthys Ligure
ExtensionSubduction
Convergence
Subduction
www-sst.unil.ch
3) L’exemple des Alpesb) Histoire des Alpes
Des traces cette subduction ?
Prisme sédimentaire : les Schistes lustrés
Les schistes Les schistes lustréslustrés
Crétacé supérieur – Néogène
245Temps en MaPangée
220 160 100 35Rifting Téthys Ligure
ExtensionSubduction
Convergence
70-60 MaPrisme d’accrétion
Schistes lustrés
3) L’exemple des Alpesb) Histoire des Alpes
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Do
ma
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Te
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Ceintures orogéniques
Domaines d’arrière-arc
Amincissement crustal
Racine Des Andes
Mohocontinental
Mohoocéanique
Pre
ss
ion
kb
ar
Température °C
Pro
fon
de
ur
km
ApulieEurope
Les schistes Les schistes lustrés lustrés (70-60 (70-60
Ma)Ma) Zo
ne
s d
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ub
du
cti
on
245Temps en MaPangée
220 160 100 35Rifting Téthys Ligure
ExtensionSubduction
Convergence
3) L’exemple des Alpesb) Histoire des Alpes
Des traces cette subduction ?
Oui, un océan à haute Pression Les ophiolites Les ophiolites éclogitisées éclogitisées du Mont VISOdu Mont VISO
(70-60 Ma)(70-60 Ma)
GABBROS
BASALTES
SERPENTINITES
Des traces cette subduction ?
245Temps en MaPangée
220 160 100 35Rifting Téthys Ligure
ExtensionSubduction
Convergence
3) L’exemple des Alpesb) Histoire des Alpes
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Ceintures orogéniques
Domaines d’arrière-arc
Amincissement crustal
Racine Des Andes
Mohocontinental
Mohoocéanique
Pre
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kb
ar
Température °C
Pro
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de
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km
ApulieEurope
Ophiolites Ophiolites éclogitiséeéclogitiséess
26 kbar650°C
Les schistes Les schistes lustréslustrés
Zo
ne
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du
cti
on
245Temps en MaPangée
220 160 100 35Rifting Téthys Ligure
ExtensionSubduction
Convergence
3) L’exemple des Alpesb) Histoire des Alpes
Des traces cette subduction ?
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0 200 400 600 800 10001200
10
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1002224
26
28
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Do
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xist
an
t p
as
sur
Te
rre
Zo
ne
s d
e s
ub
du
cti
on
Ceintures orogéniques
Domaines d’arrière-arc
Amincissement crustal
Racine Des Andes
Mohocontinental
Mohoocéanique
Pre
ss
ion
kb
ar
Température °C
Pro
fon
de
ur
km
28 kbar750°C
Dora Mari
a
Prisme de collision ~ 45 Ma
245Temps en MaPangée
220 160 100 35Rifting Téthys Ligure
ExtensionSubduction
Convergence
Subduction continentale
3) L’exemple des Alpesb) Histoire des Alpes
Pli-fail le à St-Rambert en Bugey (Ain)
Déformation des couvertures sédimentairesFormation du Jura Bornes
Bauges
Chartreuse
Vercors
Jura
Front actif
3) L’exemple des Alpesb) Histoire des Alpes
Collision
3) L’exemple des Alpesb) Histoire des Alpes
245Temps en MaPangée
220 160 100 35Rifting Téthys Ligure
ExtensionSubduction
ConvergenceCollision
Bilan
245Temps en MaPangée
220 160 100 35Rifting Téthys Ligure
ExtensionSubduction
ConvergenceCollision
Mont Viso
70-60 MaSchistes lustrés
25-0 Ma
Massifs cristalli
ns externes
Chaînons
subalpins
Molasses
Briançonnais
40-20 Ma(~35 Ma)
Début collisio
n
Subduction
océanique
Subduction
continentale45 Ma
Dora Maria(~25 Ma)
3) L’exemple des Alpesb) Histoire des Alpes
Cinématique et tectonique actuelles Alpes, données GPS
Calais et al, 2002
Raccourcissement ~ 1cm/an
Soulèvement de l’ordre du mm/anOrigine du soulèvement :
- réajustement isostatique
- convergence
3) L’exemple des Alpesb) Histoire des Alpes
Ce qu’il faut retenir…
• Nature et structure d’un orogène• Les origines possibles des reliefs et leur localisation à l ’échelle globale • Les contraintes et déformations en régime compressif• Le principe d’isostasie • Les différentes chaînes de montagnes • La notion de racine crustale • La structure (principales unités) des Alpes • L’histoire des Alpes