Cours Stage - La recherche d’océans disparus

Exercice - Schématiser une ophiolite typique

L'énoncé

Un chercheur est chargé de schématiser une ophiolite typique. Il référence son schéma en l'illustrant des roches qu'on pourrait y trouver à chaque étage. Prendre connaissance des documents qui suivent puis répondre aux questions. 

 

Document 1 : Schéma du chercheur (source : Wikipédia)

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Document 2 : Informations sur la péridotite

La péridotite est la principale roche du manteau supérieur. Elle est principalement constituée d'olivine, minéral à teinte verte, associée à des pyroxènes, à teinte sombre.

 

Document 3 : Echantillon de roche que l'on pourrait trouver d'après le chercheur dans la zone 5 du schéma (source : Wikipédia)

Serpentinite_sur_gneiss

 

Document 4 : Echantillon de roche que l'on pourrait trouver d'après le chercheur dans la zone 2 du schéma (source : Wikipédia)

200px-Basaltes_en_coussin_ALpes


Question 1

D'après les documents et ses connaissances, identifier la roche du document 3. 

La roche du document 3 présente des zébrures de couleur verte sur fond sombre. Or d'après le document 2 une péridotite est composée principalement de pyroxène, de couleur sombre, et d'olivine, de couleur vert. Il pourrait donc s'agir d'une péridotite. 

De plus, d'après le chercheur cette roche pourrait être trouvée dans la zone 5 du schéma, qui représente une ophiolite, soit un fragment de lithosphère océanique charrié en domaine continental, donc la base est constituée de roches du manteau, soit de péridotite. 

Décrire la roche : de quelle couleur sont les minéraux qui la composent ? Se remémorer ce qu'est une ophiolite, quelle nature de roche pourrait se trouver dans la zone 5 du schéma du document 1 ? 

Question 2

D'après les documents et ses connaissances, identifier la roche du document 4. 

La roche du document 4 pourrait se trouver dans la zone 2 du schéma du document 1, soit plutôt haut en altitude dans l'organisation de l'ophiolite, il s'agit donc sûrement de basalte. Elle présente une forme arrondie typique, et pas de structure cristallisée : il s'agit d'un basalte en coussin, dont la forme vient de son refroidissement rapide à la sortie du magma dont elle tire son origine, au niveau de la dorsale. 

Se remémorer la structure d'une ophiolite: quelle est la nature des roches situées le plus haut en altitude? Qu'évoque la forme de cette roche? 

Question 3

À l'aide des documents et de ses connaissances, compléter le schéma du document 1 en associant à chaque numéro de zone le type de roches ou matériel géologique qu'on peut y trouver. 

Une ophiolite correspond à un fragment de lithosphère océanique charrié à posteriori en domaine continental. 

Sa base correspond donc à un morceau de manteau, constitué de péridotites. Au-dessus, on retrouve des gabbros, puis des basaltes, d'abord en filons (magma ayant remonté vers la surface au niveau de la dorsale sans l'atteindre mais ayant refroidi rapidement malgré tout), puis en coussin (magma ayant atteint la surface au niveau de la dorsale et refroidi immédiatement). Au-dessus, on peut retrouver des sédiments marins. On a donc : 

1- Sédiments marins

2- Basalte en coussin

3- Basalte en filon

4- Gabbro

5- Péridotite

On trouve souvent sous les basaltes en coussin des basaltes en filon : il s'agit de magma ayant remonté vers la surface au niveau de la dorsale sans l'atteindre mais ayant refroidi rapidement malgré tout. 


Les fonds marins sont couverts de sédiments.