Chapitre 1 : L’érosion, processus et conséquences

A la fin du chapitre, je dois :

• avoir compris les notions suivantes : sédiments, érosion, altération, modes de transports ;
• avoir compris qu’un paysage change inéluctablement avec le temps du fait de l’érosion ; 
• être capable d’identifier les agents d’érosion et leur importance.

En intro, JT France 3 août 2016 (2’30 »)

Comment les reliefs terrestres sont transformés ?

I/ Étude d’un exemple à différentes échelles

A/ Étude d’un paysage : la vallée du Danube

Les roches qui affleurent à la surface de la Terre interagissent avec l’atmosphère, l’eau et les êtres vivants. Elles subissent de lentes transformations.

Les roches, constituant le sous-sol, subissent à la surface de la terre une érosion ( = c’est l’usure physique d’une roche ) dont l’eau est le principal agent. Les roches résistent plus ou moins à l’action de l’eau, selon qu’elles sont meubles (=friables) ou cohérentes (=massives).

Certaines roches sont perméables (=laissent passer l’eau, exemple : le sable), tandis que d’autres sont imperméables (=étanches, exemple : l’argile).

L’érosion agit à différents rythmes et peut, sur plusieurs dizaines de millions d’années, araser des montagnes, creuser des vallées, faire reculer des falaises. Voir cette page présentant d’autres paysages sculptés par l’érosion.

B/ Étude à l’échelle d’un affleurement : le chaos granitique

C’est pas sorcier sur « le granite » et GéoLogique sur les chaos granitiques (18′)

La forte cohérence du granite, couplée à un réseau de diaclases par lesquelles l’eau fragilise le bloc de granite, aboutit à ces formes arrondies caractéristiques.

rochers à Batz-sur-mer

diaclases

altération

arène

chaos granitique à Ploumanac’h

La plupart du temps, les deux types d’érosion ont lieu en même temps : l’érosion chimique fragilise la roche qui devient friable, puis l’érosion physique enlève les particules ainsi fragilisées.

mots à placer dans le schéma ci-contre : infiltration d’eau, boule de granite, diaclases (=fissures), granite massif (=roche saine) , transport des produits de l’altération (arène, argiles), sable dans diaclase

et les 3 titres : granite fissuré, chaos granitique, granite sain

Bilan : La forte cohérence du granite, couplée à un réseau de diaclases par lesquelles l’eau fragilise le bloc de granite, aboutit à ces formes arrondies caractéristiques.

Compléter avec GeoWiki

II/ Mise en évidence des propriétés des roches

Comment passe-t-on d’une roche compacte à une roche meuble ?

TP 1 Mise en évidence des propriétés des roches

Bilan : Le démantèlement des roches est nommé érosion  : c’est l’usure physique d’une roche. Elle affecte la totalité des reliefs terrestres. L’eau est le principal facteur de leur altération (modification physique et chimique des roches) et de leur érosion (ablation et transport des produits de l’altération). 

L’eau sous forme liquide

• dissout les minéraux cimentant la roche (érosion chimique) ;
• arrache les particules (érosion physique) via le courant d’eau ;

La glace agrandit les fissures où l’eau liquide s’était infiltrée = gélifraction ;

Le vent chargé en grains de sable décape les surfaces « bombardées » ;

LearningApps « propriétés des roches »

III/ Les mécanismes permettant une disparition progressive des reliefs au cours du temps

L’eau s’infiltre dans les roches et réagit avec les minéraux pour les transformer. C’est un phénomène chimique nommé altération.

C’est l’attaque chimique (essentiellement par l’eau, elle s’appelle alors hydrolyse) des minéraux constitutifs d’une roche : les réseaux cristallins sont désorganisés et les éléments les plus solubles sont dissous (on parle de dissolution) dans l’eau de pluie ou de ruissellement. Les éléments non dissous sont transportés en suspension dans l’eau.

Les minéraux d’une roche altérée changent de couleur (souvent par oxydation du fer) et la roche altérée devient généralement friable (par opposition à une roche saine). La rapidité des phénomènes d’altération est liée à la nature du climat (température et humidité) : cela explique que l’érosion soit si rapide à la Réunion (climat tropical chaud et humide).

L’altération des roches dépend donc de différents facteurs dont la nature des roches (cohérence, composition), le climat et la présence de végétation.

exercice 9p129 dégustation d’eaux minérales

Pour aller plus loin

• vidéo « érosion« 
• https://www.youtube.com/watch?v=im4HVXMGI68&feature=youtu.be
• Un site pour visualiser l’évolution du  littoral français depuis 50 ans.
• Un site pour visualiser le rétrécissement du littoral français

Connaissances

L’érosion affecte la totalité des reliefs terrestres. L’eau est le principal facteur de leur altération (modification physique et chimique des roches) et de leur érosion (ablation et transport des produits de l’altération). L’altération des roches dépend de différents facteurs dont la nature des roches (cohérence, composition), le climat et la présence de végétation. Une partie des produits d’altération, solubles et/ou solides, sont transportés jusqu’au lieu de leur sédimentation, contribuant à leur tour à la modification du paysage.

Notions fondamentales : érosion, altération, modes de transports, sédiments.

Objectifs : les élèves comprennent qu’un paysage change inéluctablement avec le temps du fait de l’érosion ; ils identifient les agents d’érosion et leur importance.

Capacités

– Décrire la composante géologique d’un paysage local avec ses reliefs, ses pentes et ruptures de pente, et proposer des hypothèses sur leurs origines. Relier reliefs et circulation de l’eau.

– Extraire des données, issues de l’observation d’un paysage local, de manière directe (observations, relevés, etc.) et/ou indirecte (imagerie satellitaire).

– Relier la nature de la roche à sa résistance à l’altération.

– Relier l’intensité de l’altération avec l’importance du relief et les conditions climatiques.

– Étudier et modéliser les mécanismes de l’érosion des paysages (altération physicochimique, transport).

– Étudier et identifier la fraction solide et les éléments solubles transportés par les cours d’eau.

– Relier la puissance d’un cours d’eau à sa capacité de transport des éléments solides.

– Identifier par des tests chimiques des éléments solubles issus de l’altération.

– Relier l’intensité de l’érosion avec la dynamique du vivant et des sols.