Chapitre IB - Raymond Rodriguez
17 déc. 2012 ... SVT ? Première S Contrôle n° 3 ? Jeudi 20 décembre 2012. Durée 40 ... Sujet de
type partie 2 - exercice 2 ... Vitesse des ondes P (km.s-1).
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SVT Première S Contrôle n° 3 Jeudi 20 décembre 2012
Durée 40 minutesSujet de type partie 2 - exercice 2
Thème : La tectonique des plaques : lhistoire dun modèle
La lithosphère du bassin méditerranéen
Au début du XXe siècle, une vive controverse opposa le fixistes aux mobilistes. Les premiers soutenaient que les continents étaient immobiles dans le plan horizontal et quils étaient formés des mêmes matériaux que les fonds océaniques. Les seconds, partisans dune « dérive des continents », estimaient que les continents est les océans étaient de nature géologique différente.
Létude des ondes sismiques et lexploration des fonds océaniques permettent aujourdhui davoir une idée précise de la nature des fonds océaniques.
Document 1
Vitesse des ondes P dans les roches (résultats de mesures réalisées en laboratoire)
RochesDensitéVitesse des ondes P (km.s-1)Calcaire*2,396Grès*2,486Granite2,656,25Basalte2,96,75Péridotites3,3 et au delà8 et au delà* Les calcaires et les grès font partie des roches sédimentaires qui recouvrent généralement les roches de la croûte terrestre.
Document 2
Profil de sismique réflexion et vitesse des ondes P dans le golfe du Lion
2. a. Localisation du profil AB
2. b. Tracé du profil AB (Michel Séranne)
2. c. Début dinterprétation du profil AB
Document 3
Séisme du 1er avril 2011 - Épicentre en Crête - Hypocentre à 60 km de profondeur
3. a. Localisation des stations de mesure
Stations
de mesureDistance épicentrale (km)Temps darrivée des ondes P (s)Profondeur maximale atteinte par les ondes P (km)Vitesse des ondes P (km.s-1)Istanbul585,2984,55606,92Beyrouth850,91106,3264,098,00Corte1700,52210,63205,028,07Perpignan2301,78264,23450,848,713. b. Étude des ondes P : on mesure ici le même type dondes P
Daprès HYPERLINK "http://svt.ac-montpellier.fr/spip/spip.php?article326" http://svt.ac-montpellier.fr/spip/spip.php?article326
En utilisant vos connaissances pour exploiter les documents proposés montrez en quoi les documents 1 et 2 permettent dinterpréter le document 3 de manière à identifier la nature des roches traversées entre lépicentre et chaque station de mesure.
Votre réponse sappuiera sur lexploitation du dossier. Aucune étude exhaustive des documents nest attendue.
Éléments de correction
éléments scientifiques issus des documents
et mise en relationéléments scientifiques issus des connaissances
et mise en relationDocument 1
( La vitesse des ondes P augmente en fonction de la densité des matériaux quelles traversent (valeurs citées).
( La mesure de la vitesse des ondes P permet de déterminer la nature des roches traversées.Document 2
Le profil sismique associé à la vitesse des ondes P permet de distinguer 4 types de structures géologiques :
( des roches sédimentaires (cf. doc. 1) en surface (vP 8 km/s).
( La lithosphère est formée de la croûte (granitique et continentale ou basaltique et océanique) associée à la partie supérieure du manteau supérieur formée de péridotites.
( La coupe AB est réalisée à la limite entre la croûte continentale (au NW) et la croûte océanique (au SE).
( Lépaisseur de la croûte continentale (30 à 70 km) est toujours supérieure à celle de la croûte océanique (inférieure à 12 km).Document 3
Entre la Crète et Istanbul ou Beyrouth :
( les profondeurs atteintes sont voisines (valeurs citées) ;
( les vitesses sont différentes (valeurs citées).
( Les roches traversées sont donc de nature différente.
Entre la Crête et Corte ou Perpignan :
( les profondeurs atteintes sont différentes (valeurs citées) et supérieures à 60 km ;
( La nature des roches traversées est différente par rapport au cas précédent ;
( les vitesses sont différentes (valeurs citées).( Lépicentre du séisme est situé dans le manteau (profondeur 60 km).
( Pour être mesurées en surface les ondes sismiques doivent traverser du manteau et de la croûte.
( Entre la Crète et Beyrouth les ondes P traversent le manteau (vP> 8 km/s dans les péridotites) et sont à peine ralenties (vP = 8 km/s) par la croûte océanique (vP = 6,75 km/s dans les basaltes) peu épaisse (moins de 12 km).
( Entre la Crète et Istanbul les ondes P traversent le manteau (vP> 8 km/s dans les péridotites) et sont davantage ralenties (vP =6,92 km/s) par la croûte continentale de la Turquie (vP = 6,75 km/s dans les granites) épaisse dau moins de 30 km.
( Entre la Crête et Corte ou Perpignan lessentiel du trajet des ondes P se fait dans le manteau (vP > 8 km/s dans les péridotites), ce qui explique leur vitesse (vP > 8 km/s).
( La densité du manteau croît avec la profondeur.En caractères gras : la réponse au problème posé.
Barème sur 5 points (la note sur 20 est multipliée par 4)
Démarche*Cohérente et réponse complète au problème poséMaladroite et/ou réponse partielle au problème poséAbsente ou incohérenteÉléments scientifiques
(documents et connaissances)Tous présents
Bien mis en relationIncomplets
Bien mis en relationIncomplets
Mal mis en relationTrès incomplets
Mal mis en relationRares
Pas mis en relationAbsents54,543,532,521,510,50*Éléments scientifiques bien choisis, en relation avec le sujet.
Texte soigné (orthographe, syntaxe), cohérent (structuré par des connecteurs logiques) qui met clairement en évidence les relations entre les divers arguments utilisés.
Schémas éventuels bien choisis, rigoureux, clairs, grands, légendés et titrés.
FILENAME \* MERGEFORMAT 1s22c1 - PRINTDATE \@ "dd.MM.yyyy" \* MERGEFORMAT 17.12.2012
B
A
INCLUDEPICTURE "http://svt.ac-montpellier.fr/spip/IMG/jpg/ondes-strct9.jpg" \* MERGEFORMATINET
- 0 km
- 5 km
- 10 km
- 15 km
