Faculté des Sciences Rabat MODULE 10: GEODYNAMIQUE EXTERNE SEMESTRE SVT2 TD n°1 Cycle sédimentaire

Exercice I Le cycle sédimentaire peut être représenté par le schéma ci-dessous. Compléter ce schéma par les termes qui manquent.

Altération Surrection Erosion Diagenèse Transport Compaction Dépôt Correction Le cycle sédimentaire peut être représenté par le schéma ci-dessous. Altération Surrection Erosion Diagenèse Transport Compaction Dépôt Enfouissement

Exercice II Compléter par les termes suivants: minéraux-falaise -altération-thermoclastie-dissolution- arène granitique-latérites-méandres-reg-cirque glaciaire. Sinuosités marquées et régulières du lit apparent d'un cours d'eau: Eléments constitutifs d’une roche: Zone sur-creusée en demi-cercle, aux versants raides accumulant des masses de glace: Désert pavé de cailloux: Sols argileux rouges formés par l’altération chimique en climat tropical: Transformation physique et chimique d’une roche sous l’action des agents atmosphériques: Escarpement rocheux formé par l’érosion le long d’une côte: Désagrégation mécanique due aux écarts de température entre le jour et la nuit: Mélange de sables (quartz) et d’argiles Dissociation totale d’une substance solide dans un liquide:

Exercice II Compléter par les termes suivants: Sinuosités marquées et régulières du lit apparent d'un cours d'eau: méandre Eléments constitutifs d’une roche: minéraux Zone sur-creusée en demi-cercle, aux versants raides accumulant des masses de glace: cirque glaciaire Désert pavé de cailloux: reg Sols argileux rouges formés par l’altération chimique en climat tropical: latérites Transformation physique et chimique d’une roche sous l’action des agents atmosphériques: altération Escarpement rocheux formé par l’érosion le long d’une côte: falaise Désagrégation mécanique due aux écarts de température entre le jour et la nuit: thermoclastie Mélange de sables (quartz) et d’argiles: arène granitique Dissociation totale d’une substance solide dans un liquide: dissolution

Exercice III L’action de certains agents atmosphériques engendre des morphologies d’érosion, cocher la case correspondant à chaque morphologie. Action éolienne Action du glacier Eau de ruissellement Action marine Gorge ou canyon Cheminées de fée Yardangs Vallée en auge (U) Chott ou sebkha Badlands Fjord Reg Taffonis Méandres

Exercice III L’action de certains agents atmosphériques engendre des morphologies d’érosion, cocher la case correspondant à chaque morphologie. Action éolienne Action du glacier Eau de ruissellement Action marine Gorge ou canyon x Cheminées de fée Yardangs X Vallée en auge (U) Chott ou sebkha Badlands Fjord Reg Taffonis Méandres

Erosion Les types de vallées fluviales Verticalement Gorges à parois verticales dans les roches dures (granite). Pour entailler les formations consolidées, le courant doit transporter des sédiments grossiers (sables, graviers) Gorges de Todra Maroc

Figure d’érosion par les eaux Cheminées de Fées Dans des dépôts hétérogènes, la présence de blocs très lourds rend l'argile ou les roches faiblement consolidés sur laquelle ils reposent plus compacte et la protège du ruissellement: c'est de cette façon que naissent les cheminées de fées ou demoiselles coiffées. Ce casque de protection protège de l'érosion les couches friables positionnées en dessous tandis que les couches voisines disparaissent au fil du temps. Cheminées de fées Cappadoce, Turquie

Yardang (Désert asiatique) Érosion éolienne Déflation éolienne : balayage des particules par le vent. Les yardangs sont des crêtes allongées rocheuses. Elles sont séparées par des dépressions creusées par l’action simultanée de l’abrasion du vent et de la déflation. Les yardangs sont en général 3 fois plus longues que larges. Elles peuvent être isolées ou groupées en champs Yardang (Désert asiatique)

Formes de l’érosion glaciaire Vallées en auge Elles résultent du travail d’écoulement en bloc des glaciers, emplissant tout le fond de la vallée et l’érodant par surcreusement aboutissant à une forme en U. Auge glaciaire

Érosion éolienne Déflation éolienne : balayage des particules par le vent. La déflation est aussi responsable de la formation de grandes dépressions désertiques comme les chotts ou Sebkha du Sahara ou les playas des déserts américains. La déflation s'exerce jusqu'à ce que le niveau hydrostatique soit atteint. A ce moment, des surfaces planes s'étalant sur des centaines de kilomètres, souvent indurées par une croûte de sel. Chott El Djerid Tunisie (lac d'eau salée)

Figure d’érosion par les eaux Bad lands Elle correspond à la mobilisation des produits de l'altération. Ces produits soumis à l’action de la pesanteur, l'air, l'eau ou la glace, laissent certaines "formes d'érosion" caractéristiques sur le massif rocheux. Dans les terrains argileux ou marneux la faible végétation et le ruissellement contribuent à la formation de profondes ravines: Badlands (mauvaises terres). Badlands

Formes de l’érosion glaciaire Fjord Un fjord (mot norvégien) est une vallée glaciaire très profonde, habituellement étroite et aux côtes escarpées, se prolongeant en dessous du niveau de la mer et remplie d'eau mélangée (douce et salée). Fjords

Érosion éolienne Déflation éolienne : balayage des particules par le vent. Lorsque le sol comporte des matériaux de taille variée, la déflation élimine la fraction la plus fine, laissant sur place un désert pavé de cailloux: reg. Anti-Atlas, Maroc Reg à cailloux

Alvéoles ou nid d’abeilles Petites cavités (mm à cm) La jonction de plusieurs alvéoles forment des taffonis. Taffonis dans les roches gréseuses Grandes cavités (dm à m)

Erosion Les types de vallées fluviales Latéralement Méandres Rivière à méandres

Exercice IV Selon le diagramme de Hjulström : Erosion Vitesse du courant (cm/s) Transport Dépôt Taille des grains (mm) argiles silts sables graviers galets

1-Déterminer les vitesses d’érosion et de dépôt pour les grains de 2 et de 40 mm de diamètre respectivement. 2- Quelle est la taille maximale des particules transportées par un courant dont la vitesse est de 10 cm/s? 3- A quelle vitesse les particules de 10 mm pourront-elles se déposer? 4- Dans un courant de 100 cm/s que devient un grain de 0,001 mm, 0,1 mm et 100 mm? 5- Qu’arrive-t-il aux grains de 50 mm déposés sur le fond lorsque la vitesse du courant descente de 300 cm/s à 100 cm/s?

Exercice IV Réponse question 1 300 Erosion Vitesse du courant (cm/s) 60 50 9 Transport Dépôt Taille des grains (mm) argiles silts sables graviers galets

Exercice IV Réponse question 2 Erosion Vitesse du courant (cm/s) Transport Dépôt 2,3 Taille des grains (mm) argiles silts sables graviers galets

Exercice IV Réponse à la question 3 300 Erosion Vitesse du courant (cm/s) 28 Transport Dépôt Taille des grains (mm) argiles silts sables graviers galets

Exercice IV Réponse à la question 4 300 Erosion Vitesse du courant (cm/s) 28 Transport Dépôt Taille des grains (mm) argiles silts sables graviers galets

Exercice IV Réponse à la question 5 300 Erosion Vitesse du courant (cm/s) 28 Transport Dépôt Taille des grains (mm) argiles silts sables graviers galets

6- Comparer la taille des grains L, M, N, O et P puis expliquer leur comportement envers les vitesses exercées 7- En supposant que la marée monte avec un courant de 1 cm/s, de quelles tailles sont les particules ayant sédimenté au pied de la falaise pendant la marée haute. 8- Comment se fait-il que des sables de 0,1 mm soient plus facilement érodés que des argiles de 0,001 mm?

argiles silts sables graviers galets

Réponse à la question 6 argiles silts sables graviers galets

Ce paradoxe s’appelle l’effet Hjulstöm (cercle rouge). La vitesse limite d’érosion augmente alors que la taille des grains diminue… Ce paradoxe s’appelle l’effet Hjulstöm (cercle rouge). Il s’explique par le fait que les particules très fines (argiles, silts  0.1mm) sont plus cohésives et donc plus difficiles à éroder. 15.0 40.0 0.004 Diagramme de Hjulström

Réponses aux questions 7 et 8 argiles silts sables graviers galets