4ème - Partie 1 II et III Séismes, volcanisme et risques associés
Objectif: réinvestir nos connaissances sur la tectonique des plaques pour comprendre les manifestations volcaniques et sismiques
II - Séismes et volcanisme : des manifestations locales de l’activité interne du globe terrestre
A - Les séismes : causes et conséquences
Partie 1: Qu'est ce qu'un séisme? (propositions des élèves)
Retour sur les propositions des élèves pour les valider ou invalider.
Partie 2: modélisation d'un séisme et la propagation des ondes sismiques
Réaliser des expériences
Retour sur les propositions des élèves pour les valider ou invalider.
Activité Informatique:
3 Animation plus complète séisme
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B - Le volcanisme : caractéristiques des volcans et des éruptions, et conséquences
Bilan
Le volcanisme est l’arrivée en surface de magma contenant des gaz. Il se manifeste par deux grands types d’éruptions :
- Les éruptions explosives (à droite), caractérisées par des explosions plus ou moins importantes, la formation d’un dôme dans le cratère du volcan, des nuées ardentes qui dévalent les pentes du volcan et des nuages de poussières qui se dispersent sur de longues distances. Ces éruptions se produisent lorsque le magma est visqueux.
- Les éruptions effusives (à gauche), caractérisées par des coulées de laves fluides qui sortent des fissures et dévalent les pentes du volcan. Ces éruptions se produisent lorsque le magma est fluide.
Dans les deux types d’éruption, un édifice volcanique se forme. Celui-ci est constitué des matériaux émis en surface lors des éruptions.
Les magmas, constitués d’un mélange de matière fondue, d’éléments solides et de gaz, ont une origine profonde (mais pas du noyau comme nous l’avions vu !). Ils sont stockés dans des réservoirs magmatiques situés à quelques kilomètres de profondeur sous le volcan. Les gaz qui s’échappent du magma sont à l’origine de la remontée du magma vers la surface.
Le refroidissement par étapes du magma, sa solidification sous forme de cristaux et de verre, donne naissance aux roches volcaniques.
La lave en surface provient d’un magma en profondeur. Ce magma riche en gaz est issu de la fusion de la matière minérale en profondeur et s’accumule dans un réservoir magmatique situé à quelques kilomètres sous le volcan.
Ce magma ne provient pas du noyau ! La fusion de la roche se produit dans des endroits bien précis (pas au hasard) et à quelques kilomètres de profondeur seulement.
Quelques définitions:
Lave : Roche en fusion (passage de l’état solide à l’état liquide, entre 700 et 1200°C) qui sort du cratère d'un volcan au moment d'une éruption.
Magma : matière minérale fluide ou visqueuse (de 700 à 1200°C), contenant des gaz dissous et provenant de la fusion de roches en profondeur.
Effusif : Qualifie un matière en fusion qui s'écoule à l'air libre.
Explosif : se dit d'un volcan qui peut exploser, c'est-à-dire qui peut en partie se détruire, brusquement et violemment.
Cratère : cavité généralement arrondie située au sommet du cône volcanique, à l’extrémité de la cheminée.
Cône : Edifice volcanique dont le sommet est occupé par un creux, le cratère, lieu de sortie du magma.
Dôme de lave : accumulation de lave visqueuse au sommet d'un volcan, à l'extrémité de la cheminée.
Basalte: roche de couleur sombre qui provient du refroidissement rapide de coulée de lave au contact de l’air ou de l’eau.
Nuée ardente : mélange de fragments de lave solidifiée et de gaz brûlants (≃700°C) émis par un volcan explosif, dévalant les pentes du volcan à plusieurs centaines de km/h.
Cendres: Très fines particules minérales émises par les volcans explosifs sous formes de nuages.
Bombe volcanique: matériaux de tailles variables résultant de l’éjection de lambeaux de lave au cours d’une éruption volcanique.
Scories: fragment de lave solidifiée résultant des projections d’un volcan.
III - Les risques volcaniques et sismiques liés à l’activité interne de notre planète Terre
L’activité géologique de la Terre présente des risques pour l’Homme. Le risque géologique dépend de :
- l’aléa sismique ou volcanique (possibilité que le phénomène se produise) et de
- l’enjeu (personnes et biens menacés par le phénomène).
A- Le risque volcanique
Une prévention efficace du risque volcanique repose sur la connaissance d’un volcan et la prévision de ses éruptions. Un réseau de surveillance constitué d’appareils spécialisés installés sur le volcan permet de détecter les signes précurseurs qui annoncent une éruption.
Dans les zones à risques des mesures de prévention sont adoptées. La population est informée du niveau d’alerte et est évacuée en cas de danger.
B- Le risque sismique
La prévision sismique a pour but d’établir à l’avance la possibilité qu’un séisme survienne dans une région donnée. On regarde la sismicité historique, on surveille les failles existantes et actives et l’activité sismique actuelle ou très récente.
La prévision exacte du lieu, de la date et de la magnitude reste impossible actuellement.
Pour limiter les risques sismiques, les bâtiments sont construits selon des règles dites parasismiques. L’éducation et l’information des populations permet d’adopter un comportement adéquat avant, pendant et après le séisme.
C- Les risques en France
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