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h = hauteur de la croûte r = racine (partie immergée) a = altitude (partie émergée) h = r + a

L’EQUILIBRE ISOSTASIQUE DE LA LITHOSPHERE SUR L’ASTHENOSPHERE. DOCUMENT 1. On se propose de vérifier que les différences d’altitude moyenne des domaines océaniques (-4000 m) et continentaux (+ 300 m) sont dues: à des différences crustales (épaisseur, masse volumique)

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h = hauteur de la croûte r = racine (partie immergée) a = altitude (partie émergée) h = r + a

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Presentation Transcript

  1. L’EQUILIBRE ISOSTASIQUE DE LA LITHOSPHERE SUR L’ASTHENOSPHERE DOCUMENT 1 • On se propose de vérifier que les différences d’altitude moyenne des domaines océaniques (-4000 m) et continentaux (+ 300 m) sont dues: • à des différences crustales (épaisseur, masse volumique) • au phénomène de l’isostasie: la lithosphère rigide (comprenant la croûte) repose à l’équilibre sur le manteau asthénosphérique plus ductile, à la manière d’un corps qui « flotte » sur un liquide. a Croute océanique ou continentale h r h = hauteur de la croûte r = racine (partie immergée) a = altitude (partie émergée) h = r + a ρc = Masse volumique de la croûte ρm = Masse volumique du manteau Niveau de référence P1 P2 Manteau • Si la croûte repose à l’équilibre sur le manteau, la pression par unité de surface exercée en P1 est la même qu’en P2 • 1° Sachant que P1= ρc . g . h et P2= ρm . g . r, exprimez r en fonction de ρc , ρm et h pour une croûte océanique ou continentale reposant à l’équilibre sur le manteau. • 2° En utilisant les valeurs proposées (voir document 2), déterminer r pour chaque croûte. • 3° En respectant les échelles de hauteur, en utilisant les principes et calculs précédents, proposez une schématisation représentant l’équilibre des lithosphères océaniques et continentales rigides sur le manteau asthénosphérique plus ductile. • Eléments à déplacer: • blocs de lithosphère comprenant la croûte océanique et la croûte continentale • Niveau marin (ligne bleue)

  2. DOCUMENT 2 Eléments à déplacer Croute continentale 20 15 10 5 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 95 100 105 110 20 15 10 5 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 95 100 105 110 Niveau de référence Manteau lithosphérique Croute océanique Manteau lithosphérique Manteau asthénosphérique ρo = masse volumique de la croûte océanique = 2,9 ρc = masse volumique de la croûte continentale = 2,7 ρm = masse volumique du manteau = 3,3 hc = épaisseur de la croûte continentale = 30 km ho = épaisseur de la croûte océanique = 8 km Profondeur moyenne des océans = 4 Km

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