4è-PARTIE A : L'activité interne de la Terre

Chapitre 1 : Les volcans de la Terre

1/ Deux principaux types de volcanisme sur la Terre

Activité 1 : Deux types de volcans
Tableau comparatif de deux volcans à partir d'une base de données visionnée sur GoogleEarth©

Les éruptions effusives se manifestent par l’émission de longues coulées de lave fluide, des fontaines de laves et par un dégazage important (ex. du Piton de la Fournaise, Île de la Réunion). Ces émissions construisent un édifice volcanique en forme de cône.

Les éruptions explosives sont caractérisées par de violentes explosions qui détruisent un dôme de lave pâteuse (visqueuse) et l’émission de nuées ardentes (mélange de gaz, de débris de lave et de cendres à haute température) (ex. de la Soufrière Hills, Montserrat).

Le type de lave (viscosité, température, composition, teneur en gaz,...) définit le type de l'éruption.

2/ Les origines des volcans

Activité 2 : Un modèle analogique des éruptions
Problème : Comment le magma remonte à la surface lors des éruptions volcaniques ?
Modèle analogique de la bouteille de soda.
La lave émise en surface provient d’un magma formé en profondeur. Ce magma riche en gaz est issu de la fusion partielle d’une roche. Il remonte et s’accumule dans un réservoir magmatique situé sous la surface.

En remontant, le magma baisse en pression et perd progressivement ses gaz qui accélèrent sa remontée dans la cheminée du volcan. Donc, les gaz sont le "moteur" des éruptions volcanique.

Les éruptions effusives et les éruptions explosives émettent de grandes quantités de produits volcaniques qui s’accumulent et refroidissent en formant l’édifice volcanique, respectivement un cône et un dôme.

3/ Des laves aux roches volcaniques (hors programme)

Activité 3 : Etude de deux roches volcaniques
Problème : Comment les roches volcaniques se forment à partir de la lave ?
3 méthodes d’étude sont utilisées :
- Observation macroscopique d’échantillons
- Observation au microscope polarisant de lames minces de roche
- Un modèle analogique pour comprendre la structure des roches volcaniques.
Docs 3 et 4 p. 161 (SVT-4è-BELIN)

En refroidissant, les laves fluides et les laves visqueuses peuvent former des roches, respectivement des basaltes et des andésites.
Ces roches ont toutes une structure microlitique, c’est-à-dire qu’elles sont constituées de gros cristaux, de microlites (petits cristaux en baguettes) et de verre volcanique (partie non cristallisée).

Plus le refroidissement du magma est lent (en profondeur, dans le réservoir magmatique) plus les cristaux sont gros.
À l’inverse, plus le refroidissement est rapide (en surface ou au contact de l’eau) plus la taille des cristaux est petite et le verre volcanique abondant.

La structure microlitique de ces roches traduit la remontée et la cristallisation par étapes du magma.

SCHEMA BILAN

TEXTE-BILAN
Il existe deux grands types d'éruption volcanique définis par différentes éruptions (effusive et explosive) et différents édifices volcaniques (cône et dôme).

Ces deux types dépendent de la nature de la lave (fluide ou pâteuse) qui est émise par le volcan.

Le magma se forme en profondeur puis est stocké dans un réservoir magmatique. Il remonte dans la cheminée jusqu'à la surface grâce aux gaz qu'il contient : il devient une lave.

Les émissions volcaniques s'accumulent et se refroidissent en roches volcaniques solides pour former l'édifice volcanique.

T2_C2_L’humanité et les écosystèmes : les services écosystémiques et leur gestion

 T2_C2_L’humanité et les écosystèmes : les services écosystémiques et leur gestion

Objectifs: Transformer l’approche anthropocentrée en une approche écocentrée où l’Homme est un élément des écosystèmes. Comprendre que la démarche scientifique permet d’apporter des solutions à des problèmes écologiques complexes.

Connaissances

L’espèce humaine est un élément parmi d’autres de tous les écosystèmes qu’elle a colonisés. Elle y vit en interaction avec d’autres espèces (parasites, commensales, domestiquées, exploitées).

L’espèce humaine affecte le fonctionnement de la plupart des écosystèmes en exploitant des ressources (forestières par exemple), en modifiant le biotope local (sylviculture, érosion des sols) ou global (changement climatique, introduction d’espèces invasives).

Beaucoup d’écosystèmes mondiaux sont impactés, avec une perte mondiale de biodiversité et des conséquences néfastes pour les activités humaines (diminution de la production, pollution des eaux, développement de maladies, etc.).

Pourtant, l’humanité tire un grand bénéfice de fonctions assurées gratuitement par les écosystèmes: ce sont les services écosystémiques :

(1) d’approvisionnement (bois, champignons, pollinisation, fruits et graines, etc.),

(2) de régulation (dépollution de l’eau et de l’air, lutte contre l’érosion, les ravageurs et les maladies, recyclage de matière organique, fixation de carbone, etc.) et 

(3) de culture (récréation, valeur patrimoniale, etc.).

Notre santé dépend en particulier de celle des écosystèmes qui nous environnent.

La connaissance scientifique des écosystèmes (l’écologie) peut permettre une gestion rationnelle des ressources exploitables, assurant à la fois l’activité économique et un maintien des services écosystémiques.

L’ingénierie écologique est l'ensemble des techniques qui visent à manipuler, modifier, exploiter ou réparer les écosystèmes afin d’en tirer durablement le maximum de bénéfices (conservation biologique, restauration ou compensation écologique, etc.).