Exercice d'application sur L'étude des roches magmatiques : le granite et le basalte - 1er S

 

 

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Texte 1 : Le volcanisme et la formation des roches volcaniques

 

La température interne de la terre augmente au fur et à mesure qu'on descend en profondeur. Ainsi au-delà de $200\,km$ de profondeur les matières minérales sont en fusion permanente. Cette masse en fusion est  gaz. La pression exercée sur l'écorce terrestre augmente ; parfois brusquement. L'écorce terrestre cède et se fracture. Par ces fractures, un magma, souvent riche en fer et en magnésium, remonte pour se répandre à la surface du globe : c'est le magmatisme. Lorsque le matériel en fusion, encore appelé les laves, arrive en surface, on parle alors d'éruption volcanique. Elle entre alors brusquement en contact avec l'air libre et cristallise assez rapidement lorsque les laves s'écoulent en nappes de faibles épaisseurs. Dans d'autres cas les laves s'accumulent dans des cuvettes entraînant une solidification plus ou moins lente en fonction de la profondeur des cuvettes. La cristallisation se fait alors par étapes entraînant la formation de roches magmatiques appelées roches volcaniques ou roches éruptives de diverses textures. Un relief surélevé appelé le volcan prend naissance des dépôts de matériaux projetés. Au cours du refroidissement, les minéraux cristallisent. Lorsque celui-ci est relativement lent les gros cristaux (les pyroxènes, olivine) se forment les premiers englobant les microlites (plagioclases) qui apparaissent ensuite. Enfin une pâte amorphe appelée le verre se consolide englobant les cristaux de pyroxènes, d'olivine et plagioclases. Si le refroidissement est rapide, ce qui est moins fréquent, la roche ne se constitue que de verre. La cristallisation de ces magmas donne le basalte, l'andésite, le trachyte,... 

 

Activité 1

 

1. A quelle profondeur naît le magma basaltique ? Soulignez les caractéristiques de ce magma ?

 

2. Où se mettent en place les roches volcaniques ?

 

3. Quels sont les facteurs qui déterminent la cristallisation des minéraux du magma ?

 

4. Quel est le mode de formation des roches volcaniques ?

 

Texte 2 : Le plutonisme et formation des roches plutoniques

 

Le plutonisme est le mode de formation des roches plutoniques. En effet entre $10$ à $30\,km$ de profondeur environ, à des températures supérieures ou égales à $750^{\circ}C$ et à des pressions supérieures ou égales à $7$ kilo bar les roches métamorphiques entrent en fusion partielle appelée anatexie et donne un magma très visqueux à cause de sa teneur en silice élevée $(70\%).$ Sa viscosité l'empêche de migrer facilement dans les fractures de l'écorce, pour s'épancher à la surface du globe, comme le magma basaltique. Il refroidit lentement en profondeur, par suite d'une faible baisse de la température et de la pression. Les minéraux cristallisent alors par étapes, en commençant par les plagioclases, l'orthose, le quartz englobant la biotite dernière à cristalliser. Il donne, alors, une roche plutonique, à gros cristaux visibles à l'œil nu, entièrement cristallisée, symbole de la structure cristalline et de la texture grenue. Cette roche dure, résistante, insoluble et dont l'altération, chimique, aboutit à la formation du sable est appelée le granite. Par ailleurs, l'absence de migration importante du magma justifie le type d'affleurement fréquent en massifs autochtones (à bords diffus).

 

Activité 2

 

1. Quelles sont les conditions de mise en place du magma granitique et quelles sont ses caractéristiques ?

 

2. Qu'est-ce qui expliquent la structure cristalline et la texture grenue du granite ?

 

3. Quel est le mode de formation des roches plutoniques ?