1ere Spé SVT/TP/Montrer que le plongement du plancher océanique dépend de son âge

Schéma récapitulatif du fonctionnement des océans (Caron)

1. Formation du plancher océanique
2. Volcanisme de point chaud
3. Sédimentation océanique
4. Subduction

Ce TP est l’occasion de vous confronter à l’épreuve d’Évaluation des Capacités Expérimentales (E.C.E) de l’épreuve du Bac.

Mise en situation :

Passée un certain âge, le plancher océanique devient plus dense que le manteau qui se trouve dessous. La plaque océanique s’enfonce alors dans le manteau. C’est une subduction.

Ce plongement se manifeste par :

• La présence d’une fosse qui matérialise la zone de pliure de la plaque plongeante (voir leur localisation sur la carte).
• Des séismes d’autant plus profonds que leur distance à la fosse est grande : ils matérialisent le plan de plongement de la plaque.

L’angle de pendage (ou angle de la plaque plongeante par rapport à l’horizontale) et l’âge de la plaque plongeante varient selon la zone de subduction.

On cherche à montrer que plus une plaque océanique est âgée plus son angle de plongement par rapport à l’horizontale est fort.

Planisphère montrant l’âge du plancher océanique

Ressources :

• Tout document utile à l’étude géologique et morphologique des fonds des océaniques (cartes ou autres).
• Localisation de la Fosse des Mariannes : 1
• Localisation de la Fosse d’Amérique du Sud : 2
• Localisation de la Fosse des Caraïbes : 3

Matériel :

• Logiciel Sismolog et sa fiche technique (voir en fin de message) permettant d’afficher une carte mondiale avec les séismes et de réaliser des coupes transversales 
• Ou bien le logiciel Tectoglobe : https://www.pedagogie.ac-nice.fr/svt/productions/tectoglob3d/
• Un rapporteur 
• Une carte localisant les 3 zones de subduction

Étape 1 : concevoir une stratégie pour résoudre un situation problème (durée maximale : 10 minutes)

• Proposez une démarche d’investigation permettant de tester l’hypothèse que plus une lithosphère océanique est âgée plus son angle de plongement (= pendage) est fort.

Remarque : votre proposition peut s’appuyer sur un document écrit mais être faite à l’oral.

Appelez le professeur pour validation avant de lire la suite du TP

Étape 2 : Mettre en œuvre un protocole de résolution pour obtenir des résultats exploitables 

• Mettre en œuvre le protocole fourni pour afficher les données utiles et construire des coupes matérialisant le plongement de la lithosphère océanique dans trois zones de subduction (les Mariannes, en Amérique du Sud, les Caraïbes) afin de tester l’hypothèse que plus une lithosphère océanique est âgée plus son angle de plongement est fort.

Étape 3 : Présentez les résultats afin de les communiquer 

• Sous la forme de votre choix, traitez les données obtenues pour les communiquer.

Étape 4 : exploitez les résultats obtenus pour répondre au problème 

• Exploitez les résultats obtenus pour déterminer si l’hypothèse que « plus une plaque océanique est âgée, plus son angle de plongement (ou pendage) est fort » est valide ou non.

Protocole d’utilisation du matériel :

• A l’aide du logiciel de données, réalisez une coupe au niveau de chaque zone de subduction numérotée ci-dessus et sur la carte. L’orientation de la coupe sera choisie de manière à pouvoir mesurer le pendage (ou angle d’inclinaison avec l’horizontale) de la plaque plongeante (subduite).
• Affichez les données sismiques
• Une fois les 3 coupes réalisées, appelez l’examinateur afin de pouvoir imprimer
• Déterminez, pour chaque coupe, le pendage de la plaque plongeante

Rédigez un compte-rendu:

Fiche Technique :