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PétrologiePétrologie GénéraleGénérale
Nadine MattielliNadine Mattielli
Pétrologie
Pétrographie Pétrogenèse
Qu est-ce la Pétrologie ?
Pétrologie étude des roches en général, incluant la pétrographie et la
pétrogenèse.
Pétrographie étude de la description et de la classification des roches.
Pétrogenèse étude de l'histoire et de l'origine des roches.
Pourquoi? pour comprendre systématiquement l'origine des roches etainsi l'origine et l'évolution de la Terre.
Pourquoi la Pétrologie ?
Elle est la source de presque toutes les idées quiconcernent l histoire de notre planète.Elle apporte des éléments de réponse à des questionstrès variées
Les premières cellules se sont-elles développées dans unenvironnement réducteur ?La composition de l eau de mer a-t-elle changé au cours desderniers 2,5 Ma ?Comment se forme la croûte terrestre ?Comment déterminer les pressions et températures quiexistent au sein de la croûte terrestre?
L approche en Pétrologie a fortement évolué cesdernières décennies
# Jou r Date Sujet 1 me 10 oct Introduction, Structure du globe terrestre Magmatisme 2 me 17 oct Composition moyenne de la Terre - Classification des roches
magmatiques
3 me 24 oct Propriétés physiques des magmas (Densité, Viscosité, …)
4 me 7 oct Extrusions et Intrusions Magmatiques
5 me 14 nov Règle des Phases et Diagrammes de Phases 1 (systèmes binaries)
6 me 21 nov Règle des Phases et Diagrammes de Phases 2 (systèmes ternaries)
7 me 28 nov Fusion du manteau
8 me 5 nov Différenciation magmatique – Cristallisation fractionnée
9 me 12 dec Rides Médio-Océaniques – Les Ophiolites
10 me 6 fév Volcanisme Océanique Intraplaque
11 me 13 fév. Magmatisme des Marges Convergentes Métamorphisme 12 me 20 fév
Pétrologie Métamorphique: principes; représentations graphiques
13 me 27 fév Métamorphisme des Roches Basiques – Les Métabasites
14 me 5 mars Métamorphisme des Roches Pélitiques
15 me 12 mars Métamorphisme des Roches Ultrabasiques
GEOL022 – GEOL-F-305 Cours 2006-2007
Les Types majeurs de RochesUne ROCHE est un matériau naturel, généralement cohérent, forméd un ensemble de minéraux et minéraloïdes (charbon, verre, opale)
Igneous Sedimentary Metamorphic
Melting of rocks inthe crust and in the
mantle
Crystallization(solidification of a
silicate liquid)
Alteration anderosion of rocks onthe Earth s surface
Sedimentation,burial and
compaction
Rocks at hightemperatures and
pression deep withinthe Earth s crust
Recrystallization inthe solid state and
the formation of newminerals
SOURCE
PROCESS
Pro
ce
ss
Types de Roches (2)
Proportions des trois types de roches
Roches Magmatiques (64,7)granites 16,0granodiorites/diorites 17,0syénites 0,6basaltes/gabbros 66,0péridotites/dunites 0,3
Roches Sédimentaires (7,9)shales/argiles 82grès/arkoses 12calcaires 6
Il n existe que des limites progressives entre les troisclasses de roches précitées.
Comprendre la dynamique de LaTerre revient à comprendre la
formation du système solaire etde la Terre
Formation du Système Solaire
Le système solaire composé de...
Les planètes du système solaire
Une planète est un corps céleste qui (a) orbite autour du Soleil, (b) a une masse
suffisante pour que sa gravité propre surpasse les forces rigides structurelles internes
pour lui assurer un équilibre hydrostatique (et que sa forme soit donc sphérique), et (c) a
éliminé tout corps susceptible de se déplacer sur une orbite voisine (ce qui change tout
pour Pluton).
Les satellites du système solaire
Formation du Système Solaire:plusieurs hypothèses
Hypothèse de l effondrement gravitationnel vs.Accrétion progressive
T 2 = Cste x d3
T en annéesd en UA
1 & 2
3Le système solaire est
réguléLes trois lois de Kepler
1 & 2
3La relation empirique de Titius-Bode
Condensation-
Accrétionprogressive
Hypothèse de l accrétion progressive
Le Soleil
Forma
Les planètes telluriques vs. planètes géantes
La Terre dans le système solaire:atmosphère, atmosphère...
Planètes km du soleil Densité T° à l'équilibre Atmosphère Pression au soleau = 1 moyenne Composants princ. mbars
°C (au sol)Mercure 57 900 000 5,48 90 - 0Vénus 108 210 000 5,24 462 CO2, N2 90 000La Terre 149 600 000 5,52 14 N2, O2 1013Mars 227 900 000 3,94 -60 CO2, N2 2 à 10Jupiter 778 640 000 1,34 H2, He -Saturne 1 427 000 000 0,7 -180 H2, He -Uranus 2 869 000 000 1,47 -210 H2, He -Neptune 4 490 000 000 1,73 -220 H2, He -Pluton 5 966 000 000 2,1 -230 N2 0
Approche géophysique
Naissance d une faille
Ondes sismiques
Ondessismiques
P, S
Comment enregistre-t-on les tremblements
de terre?
Réseau mondial des séismographes
• Observations au jour le jour du réseau mondial dessismographes:
http://neic.usgs.gov, http://www.iris.edu/,http://geosp6.ipgp.jussieu.fr/DERNIERS_SEISMES/derniers_seismes.htm
Etat actuel des séismes à la surfacede la Terre
For a daily dose of updated earthquake information, see: http://www.iris.edu/
Références bibliographiques des photos ou graphiques reprises dans le présent document Neil McBride & Iain Gilmour, An introduction to the solar system (2004), Cambridge University Press
Roland Trompette, La Terre, une planète singulière (2003), Edition Belin – Pour la Science
Lectures complémentaires Hans-Ulrich Schmincke, Volcanism (2004), Springer. Myron G. Best, Igneous and Metamorphic Petrology – Second Edition (2003), Blackwell. John D. Winter, An introduction to Igneous and Metamorphic Petrology (2001), Prentice et Hall Inc. Anthony R. Philpotts, Principles of Igneous and Metamorphic Petrology (1990), Prentice et Hall Inc. Harvey Blatt and Robert J. Tracy, Petrology – Igneous, Sedimentary, and Metamorphic (1996), Freeman. David Shelley, Igneous and metamorphic Rocks Under the Microscope – Classification, Textures, Microstructures and Mineral Preferred Orientations (1993). Francis Albarède, La Géochimie (2001), Collection Géosciences.