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Disparition des reliefs granitiques

Thème 1B4 - La disparition des reliefs

Utiliser des informations tirées d’une sortie sur le terrain et de manipulations pour comprendre les mécanismes à l’origine de la disparition des reliefs

 

Durée approximative

45 minutes

 

Organisation du travail

Travail en binômes ou individuel, dans un groupe à effectifs réduits

 

Capacités mises en œuvre

• Recenser, extraire et exploiter des informations de documents
• Observer et comparer
• Mettre en relation des informations pour résoudre le problème posé.

 

Notions construites

L’eau associée aux variations de température provoque l’érosion du relief granitique au cours de différentes étapes : elle commence par s’infiltrer dans la roche par des fissures. Elle modifie la structure et la composition les minéraux de la roche (altération chimique) elle sépare des fragments de la roche (action mécanique).

 

Matériel nécessaire et documents fournis

• Échantillons de granite sain, altéré, arène.
• Matériel pour réaliser certaines des manipulations (document 2)
• Lames minces observées au microscope ou photographies de lame mince de granite sain, altéré pour identifier les minéraux du granite sain et altéré.

 

Dossier

 

Document 1 : Observation d’affleurements granitiques (pris en photos lors d’une sortie dans les Vosges)

 

 

Document 2 : Deux manipulations à réaliser sur les échantillons de granite altéré collectés sur le terrain.

• Placer du granite altéré dans une éprouvette remplie d’eau et observer son aspect. Puis, à trois reprises faire congeler puis décongeler l’éprouvette contenant l’échantillon. Observer les modifications de l’aspect du granite au cours du temps
• Laisser séjourner du granite altéré dans de l’eau distillée pendant 2 semaines. Puis réaliser un test pour révéler la présence de Calcium dans l’eau.

 

Document 3 : Quelques informations minéralogiques

Composition chimique des minéraux du granite :

• quartz : SiO₂ ;
• mica noir (Biotite) : K(Fe.Mg)₃AlSi₃O_I0(OH)₂ ;
• mica blanc (Muscovite) :KAl₂AlSi₃O₁₀(OH)₂ ;
• feldspaths potassiques: K₂AlSi₃O₈ ;
• feldspaths plagioclases: Albite : Na₂AlSi₃O₈ ;Anorthite : CaAl₂Si₂O₈ ;

Réaction d’hydrolyse d’un feldspath plagioclase calcique (anorthite) :

2 CaAl₂Si₂O₈ + 4 CO₂ + 6H₂O   à  2 Ca⁺⁺  +  4 HCO₃^-  + Si₄O₁₀Al₄(OH)₈

(Argile = kaolinite)

Questionnement

Expliquez, à l’aide de l’ensemble des documents et du matériel présent sur la paillasse, comment un massif montagneux essentiellement granitique (comme les Vosges) peut voir son relief diminuer au cours du temps.