I) Présentation de la classe de terrain

L’étude de la tectonique des plaques représente une partie importante de notre programme d’SVT. Afin de mieux la comprendre et avoir une approche plus approfondie, notre professeur d’SVT, M.Pajot, a organisé cette classe de terrain à Chengde et Dongwanzi. A travers l’étude d’un affleurement sédimentaire et du plus anciens complexe ophiolitique du monde, il s’agit d’apprendre en observant sur place, travailler sur des cas concrès. Les différentes couches de roches, possédant les caractéristiques de l’époque, nous projetent dans le passée et nous informent sur la situation de l’époque de leur formation. Ces roches reflètent en effet les résultats de la tectonique des plaques.

Carte (google earth) et itinéraire de la sortie

(A) Pékin – (B) Chengde – (C) Dongwanzi

M.Chêne, notre professeur de Physique-Chimie, nous a aussi accompagné durant la sortie. Dans le cadre du programme de Physique-Chimie, nous avons travaillé sur la datation, qui nous permet de connaître l’âge des êtres vivants grâce à des calculs de leurs demi-vies. Cela a fait un lien entre les deux matières, ce qui est assez intéressant : en effet, en science, tout est lié.

II) Affleurement sédimentaire à Chengde

Il s’agit d’un terrain sédimentaire lié à des affleurements naturelles qui date d’il y a 130 millions d’années environ. Il y avait une falaise à l’origine. Nous pouvons voir une interface entre la biosphère et la lithosphère. La coupe sol et sous-sol est présente : le sol est composé de débits végétales et animales et les roches sédimentaires se situent au niveau du sous-sol.

L’affleurement sédimentaire

La sédimentation est très importante dans les océans. Elle peut être annalysée à partir des études de la condition de sa formation : c’est-à-dire la profondeur, la température, les climats et les courants forts ou moins forts. Cette condition de sédimentation est appelée faciès.

On distingue quatre types de faciès :

- le faciès marin ;

- le faciès fluviatique : le conglomérat àdes roches de types variés (plutonique, volcanique...)et de taille différente transportées par l’eau des fleuves se sont déposés en courant fort ;

- le faciès lacus (lac)

- le faciès continental (des sédiments très fin , loess chin et jaune ) : l’exemple du vent de sable à Pékin (périglacière).

Les sédiments différents contiennement des fossiles caractéristiques différentes, d’origine chimique, biochimique et biologique.

Par exemple, la craie est un sédiment marin caractéristique du Crétacé (=période géologique le plus chaud, dernière période du secondaire). Elle est formée de plantons (la mer est remplie de plantons), nous pouvons observer des coquilles microscopiques.

Ici, nous pouvons observer un conglomérat. Les roches proviennent des débris d’anciennes roches dégradées, composées de sédiments. Elles sont anciennement recouverte d’eau (lac ou mer) et sont liées entre elles par du ciment naturel. Par étude de faciès, nous pouvons défnir les couches de transgression, qui correspondent à une avancée de la mer, et les couches de régression, qui correspondent à un recul de la mer (niveau argileux).

Un très beau endroit où les couches sédimentaires sont très visibles

Les roches sédimentaires repérées dans le sous-sol sont :

- Le calcaire : surtout constituée de calcite. (l’acide chloridrique réagit avec le calcaire en provoquant une effervescence.)

- L’argile : une roche sédimentaire à grain fin, constituée de particules invisibles à l’œil nu (taille inférieure à 2 µm). Elle contient au moins 50% de silicate d'alumine, auxquels s'ajoutent d'autres minéraux (quartz, feldspath, calcite, oxydes de fer). Elle résulte de la décomposition de roches riches en feldspath, absorbe l'eau et forme une pâte imperméable (terre glaise). Elle est souvent colorée par des oxydes de fer provenant de la décomposition de micas.

- les marnes : formées d'un mélange de calcaire et d'argile (entre 35 et 65 % d'argile).

III) Complexe ophiolitique de Dongwanzi

Le deuxième jour est consacré à l’étude du complexe ophiolitique de Dongwanzi, un site remarquable. C’est la partie la plus importante de notre sortie.

Le complexe ophiolitique de Dongwanzi date de l’Archéen, c’est-à-dire il y a 2, 505 milliards d’années (La Terrea environ 4,5 milliards d’années), c’est le plus anciens complexe ophiolitique du monde.

Etymologiquement, le mot ‘‘ophio’’ signifie serpent, lié à la péridotite appelée serpentinite, car elle donne l’impression d’écailles, qui fait penser à la peau du serpent.

Un complexe ophiolitique montre la fermeture de l’océan, c’est un morceau de lithosphère océanique ‘coincé’ dans la lithosphère continentale. Ici, la polarité n’est pas appliquée. Le sédiment océanique a disparu depuis longtemps.

Dans cette endroit, nous pouvons retrouver la roche du manteau, la péridotite, et les roches de la croûte océanique, le basalte et le gabbro. Nous nous sommes principalement intéressés à la présence de ces trois roches, qui est une preuve de l’existence d’un océan à l’époque de leur formation.

M.Pajot nous a montré en détail de la péridotite et du gabbro. Des échantillons ont été pris pour le laboratoire.

la péridotite le gabbro

Le complexe ophiolitique de Dongwanzi prouve l’existence de la tectonique des plaques, présente déjà il y a deux milliards d’années. Il montre le fonctionnement de la Terre par son énergie, avec des mouvements de convergence et de divergence : les continents qui se déplacent, les océans qui s’ouvrent et ferment...

IV) Mes appréciations

Cette sortie est très cultivante pour moi, surtout pour l’aspect géologique. Auparavant, et surtout au collège, le programme sur la structure dela Terre, l’étude des différentes roches, etc, m’a toujours paru très théorique. Je n’ai jamais eu l’impression d’avoir vu de la péridotite, du granite, du gabbro ou du basalte autour de moi, alors quela Terreest principalement constituée de ces roches. La géologie me paraît assez loin de moi.

Après cette sortie, ma vision de la géologie a changé. J’ai remarqué une chose étonnante (ou peut-être pas tellement finalement), c’est que je ne faisais jamais vraiment attention aux roches lorsque je regardais un paysage. C’est en effet la première fois que j’ai pu repéré certaines roches dans un paysage, avec l’aide de notre professeur qui nous a détaillé les caractéristiques diffrentes de chaque roche, pour pouvoir les distinguer.

Et ce que je trouve le plus intéressant dans la géologie, c’est qu’en annalysant les roches dela Terre, il est possible de connaître la situation du lieu de l’époque de leur formation et en savoir plus sur les végétations et la biodiversité du lieu.

Le complexe ophiolitique en est un bon exemple : avec la présence des roches de la lithosphère océanique, on a pu connaître qu’à cet endroit là, un océan a été englobé par un continent, la présence de traces des êtres vivants marins ne sont alors pas étonnantes. Je pense que cela est effectivement ce que cette sortie m’a le plus apportée. Et je comprends mieux pourquoi les géologues s’intéressent tant aux roches, c’est en effet parce qu’elles peuvent nous apporter beaucoup d’informations : elles représentent en quelque sorte l’histoire de la Terre.

En dehors de l’aspect pédagogique, nous nous sommes bien amusés. Nous avons vraiment passé un très bon moment tous ensemble. Vive la 1S Duras!!

Souvenir avril 2012

Bettina Chung 1S

SORTIE DE TERRAIN : COMPLEXE OPHIOLITIQUE DE DONGWANZI

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