La formation des chaînes de montagnes
De nombreuses chaînes de montagnes se forment là où les plaques convergent. La subduction construit des chaînes de marge active comme les Andes ; la collision de continents, après fermeture d'un océan, produit des chaînes comme l'Himalaya. Le cours de SVT 2AC relie reliefs, déformations, séismes et magmatisme.
À la fin de ce chapitre, vous saurez
- Reconnaître une chaîne de subduction
- Reconstituer les étapes d'une collision
- Relier plis et failles inverses au raccourcissement
- Expliquer l'épaississement de la croûte
- Comparer Andes et Himalaya
- Comprendre ouverture et fermeture d'un océan
PrérequisConvergence et subduction · Plis et failles inverses · Roches volcaniques et plutoniques
Un bon cours, ça se partage.
Quels indices expliquent l'origine des montagnes ?
Situation de départ : les Andes et l'Himalaya présentent des reliefs élevés, mais leurs contextes géologiques diffèrent. Pourquoi ? La hauteur seule ne suffit pas : on compare cartes des plaques, fosses, volcans, foyers sismiques et coupes des couches déformées.
Définition
Chaîne de montagnes : Ensemble allongé de reliefs élevés. De nombreuses chaînes résultent du raccourcissement et de l'épaississement des terrains dans un contexte de convergence.
Les plis et les failles inverses constituent des indices de compression. Les séismes indiquent des déformations encore actives. Les roches magmatiques et les vestiges d'anciens domaines océaniques aident à reconstituer l'histoire. Chaque document apporte une information différente.
Comment se forme une chaîne de subduction comme les Andes ?
À l'ouest de l'Amérique du Sud, la lithosphère océanique de la plaque Nazca converge avec la plaque sud-américaine et s'enfonce sous elle. Une fosse borde la marge. Les foyers sismiques deviennent plus profonds sous le continent. La compression déforme les terrains, tandis qu'un arc volcanique se développe sur la plaque chevauchante.
Méthode
Reconstituer une chaîne de subduction
- Identifier une convergence entre domaine océanique et domaine continental.
- Repérer l'enfoncement de la lithosphère océanique et la fosse.
- Relier foyers inclinés et plaque plongeante.
- Associer compression, déformations, soulèvement et magmatisme de la marge active.
Attention
Le relief ne résulte pas seulement de l'empilement de laves. Les déformations tectoniques et l'épaississement des terrains participent largement à sa construction.
Comment une collision forme-t-elle l'Himalaya ?
Dans une histoire simplifiée, un océan séparait les domaines indien et eurasiatique. La convergence et la subduction ont consommé une grande partie de sa lithosphère océanique. Une fois les continents au contact, la collision provoque un fort raccourcissement et l'empilement des terrains.
Définition
Collision continentale : Rencontre de deux domaines continentaux après convergence. La déformation et l'empilement des terrains épaississent la croûte et contribuent au relief.
Plis, failles inverses et chevauchements matérialisent le raccourcissement. La croûte devient plus épaisse et forme une racine sous la chaîne. Un chevauchement déplace des terrains au-dessus d'autres terrains le long d'une faille inverse de faible pente. La collision de l'Inde et de l'Eurasie se poursuit aujourd'hui.
Attention
Une chaîne de collision n'a pas besoin d'un arc volcanique actif. Les étapes ne se déroulent pas en quelques jours : la construction des chaînes s'étend sur des millions d'années.
Méthode
Lire les trois étapes de la collision
- Au départ, distinguer lithosphère océanique et deux domaines continentaux.
- Suivre la convergence : la subduction réduit le domaine océanique.
- Au contact des continents, repérer plis, empilement et croûte épaissie.
- Relier les dessins à une succession sur des millions d'années, sans imposer une durée identique à toutes les chaînes.
Comment comparer chaîne de subduction et chaîne de collision ?
| Critère | Andes : subduction | Himalaya : collision |
|---|---|---|
| Domaines en contact | Océanique et continental | Deux domaines continentaux |
| Mouvement | Convergence et plaque océanique plongeante | Convergence et empilement des terrains |
| Indices | Fosse, foyers inclinés et arc volcanique | Plis, chevauchements et forte épaisseur crustale |
| Point commun | Compression et relief | Compression et relief |
Choisir une explication
Un document pédagogique montre une fosse, un alignement incliné de séismes et une rangée de volcans sur un continent.
- Les trois indices sont compatibles avec une subduction océan-continent.
- Le relief de marge active peut correspondre à une chaîne de subduction.
- Si le document montrait surtout deux continents au contact et une croûte épaissie, on envisagerait une chaîne de collision.
Que deviennent les anciens océans et leurs roches ?
Des fragments d'ancienne lithosphère océanique peuvent être retrouvés dans certaines chaînes. L'association de roches comme péridotites, gabbros et basaltes peut constituer une ophiolite, témoin possible d'un ancien domaine océanique. Des fragments océaniques peuvent être transportés sur un continent : ce processus est appelé obduction. Il ne faut pas le confondre avec la subduction, qui correspond à un enfoncement.
Dans un schéma global, un continent s'étire et forme un rift ; la divergence peut ouvrir un océan alimenté par une dorsale. Une convergence ultérieure peut fermer cet océan par subduction puis conduire à une collision. Cette succession explique un lien entre tectonique et histoire des chaînes, mais tous les océans ne suivent pas un calendrier identique.
Quel rôle jouent le temps et l'érosion ?
Le soulèvement et l'érosion agissent simultanément. L'érosion enlève des matériaux et peut exposer des roches initialement formées en profondeur, comme un granite. Le relief actuel représente donc un résultat de construction et d'usure. Les couches contenant des fossiles marins en altitude indiquent une histoire de dépôt puis de déplacement et de soulèvement, pas une apparition des fossiles au sommet.
Raccourcissement d'une maquette
Un ensemble de couches passe de 100 cm à 75 cm de longueur lors d'une compression.
- Raccourcissement = 100 − 75 = 25 cm.
- Proportion raccourcie = 25 ÷ 100 × 100 = 25 %.
- Le modèle montre raccourcissement et empilement, mais ne donne pas la durée réelle de formation d'une chaîne.
Les reliefs de l'Atlas et du Rif offrent des contextes marocains pour observer terrains déformés et histoire géologique. Leur histoire est complexe : on ne les assimile pas tous à un seul schéma Andes ou Himalaya. Pour identifier un mécanisme, on revient aux documents de la région étudiée.
Questions fréquentes
Quelles étapes conduisent de l'océan à une chaîne de collision ?
Comment se forment les chaînes de montagnes en 2AC ?
Quelle différence entre Andes et Himalaya ?
Pourquoi la croûte s'épaissit-elle sous une chaîne ?
Pourquoi trouve-t-on des fossiles marins en montagne ?
Une montagne est-elle forcément un volcan ?
Quiz : 14 questions sur ce chapitre
14 questions tirées au hasard parmi les 14 de ce chapitre : le quiz est différent à chaque visite. Une seule réponse est correcte, et vous voyez immédiatement si la vôtre l'est.
Q1Les Andes illustrent :
Réponse incorrecte
Une lithosphère océanique plonge sous le domaine continental sud-américain.
Bonne réponse : Une chaîne de subduction
Une lithosphère océanique plonge sous le domaine continental sud-américain.
Q2L'Himalaya illustre :
Réponse incorrecte
Les domaines indien et eurasiatique convergent et épaississent les terrains.
Bonne réponse : Une collision continentale
Les domaines indien et eurasiatique convergent et épaississent les terrains.
Q3Avant la collision, un ancien océan peut :
Réponse incorrecte
La consommation de lithosphère océanique rapproche les domaines continentaux.
Bonne réponse : Se fermer par subduction
La consommation de lithosphère océanique rapproche les domaines continentaux.
Q4Les failles inverses indiquent souvent :
Réponse incorrecte
Elles sont compatibles avec la compression dans les chaînes.
Bonne réponse : Un raccourcissement
Elles sont compatibles avec la compression dans les chaînes.
Q5La racine crustale correspond à :
Réponse incorrecte
L'empilement des terrains augmente l'épaisseur de la croûte.
Bonne réponse : Une croûte épaissie sous la chaîne
L'empilement des terrains augmente l'épaisseur de la croûte.
Q6Une chaîne de collision nécessite-t-elle un arc volcanique actif ?
Réponse incorrecte
La collision peut construire un relief par raccourcissement et épaississement.
Bonne réponse : Non, l’épaississement peut construire le relief
La collision peut construire un relief par raccourcissement et épaississement.
Q7Une ophiolite peut témoigner :
Réponse incorrecte
Elle associe des roches caractéristiques d'une lithosphère océanique ancienne.
Bonne réponse : D’un ancien domaine océanique
Elle associe des roches caractéristiques d'une lithosphère océanique ancienne.
Q8L'obduction correspond à :
Réponse incorrecte
Elle se distingue de la subduction, qui implique l'enfoncement.
Bonne réponse : Un transport de lithosphère océanique sur un continent
Elle se distingue de la subduction, qui implique l'enfoncement.
Q9100 cm devenant 80 cm représente :
Réponse incorrecte
La perte de longueur vaut 20 cm sur 100 cm initiaux.
Bonne réponse : 20 % de raccourcissement
La perte de longueur vaut 20 cm sur 100 cm initiaux.
Q10L'érosion :
Réponse incorrecte
Elle modifie les reliefs et peut mettre au jour des roches profondes.
Bonne réponse : Enlève des matériaux et expose des terrains
Elle modifie les reliefs et peut mettre au jour des roches profondes.
Q11Fosse, séismes inclinés et arc volcanique évoquent :
Réponse incorrecte
Ces indices décrivent une marge active avec lithosphère plongeante.
Bonne réponse : Une subduction
Ces indices décrivent une marge active avec lithosphère plongeante.
Q12La formation d'une chaîne se déroule généralement sur :
Réponse incorrecte
Les déplacements faibles par an produisent de grands effets cumulés.
Bonne réponse : Des millions d’années
Les déplacements faibles par an produisent de grands effets cumulés.
Q13Dans la succession illustrée, la collision suit :
Réponse incorrecte
La convergence et la subduction rapprochent les continents jusqu'à leur rencontre.
Bonne réponse : La réduction d’un domaine océanique
La convergence et la subduction rapprochent les continents jusqu'à leur rencontre.
Q14Une croûte épaissie sous une chaîne témoigne souvent :
Réponse incorrecte
Les déformations compressives peuvent empiler les terrains et former une racine crustale.
Bonne réponse : D’un raccourcissement et d’un empilement
Les déformations compressives peuvent empiler les terrains et former une racine crustale.
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Le chapitre est à revoir en entier
Ne recommencez pas le quiz tout de suite : relisez d'abord tout le cours, en refaisant sur votre cahier chaque exemple guidé au lieu de le lire. Enchaînez avec les exercices « facile », correction masquée, puis revenez ici. C'est en une seule séance de travail que la note change.
À revoir : 14 questions manquées
Les Andes illustrent :
Bonne réponseUne chaîne de subduction
Une lithosphère océanique plonge sous le domaine continental sud-américain.
L'Himalaya illustre :
Bonne réponseUne collision continentale
Les domaines indien et eurasiatique convergent et épaississent les terrains.
Avant la collision, un ancien océan peut :
Bonne réponseSe fermer par subduction
La consommation de lithosphère océanique rapproche les domaines continentaux.
Les failles inverses indiquent souvent :
Bonne réponseUn raccourcissement
Elles sont compatibles avec la compression dans les chaînes.
La racine crustale correspond à :
Bonne réponseUne croûte épaissie sous la chaîne
L'empilement des terrains augmente l'épaisseur de la croûte.
Une chaîne de collision nécessite-t-elle un arc volcanique actif ?
Bonne réponseNon, l’épaississement peut construire le relief
La collision peut construire un relief par raccourcissement et épaississement.
Une ophiolite peut témoigner :
Bonne réponseD’un ancien domaine océanique
Elle associe des roches caractéristiques d'une lithosphère océanique ancienne.
L'obduction correspond à :
Bonne réponseUn transport de lithosphère océanique sur un continent
Elle se distingue de la subduction, qui implique l'enfoncement.
100 cm devenant 80 cm représente :
Bonne réponse20 % de raccourcissement
La perte de longueur vaut 20 cm sur 100 cm initiaux.
L'érosion :
Bonne réponseEnlève des matériaux et expose des terrains
Elle modifie les reliefs et peut mettre au jour des roches profondes.
Fosse, séismes inclinés et arc volcanique évoquent :
Bonne réponseUne subduction
Ces indices décrivent une marge active avec lithosphère plongeante.
La formation d'une chaîne se déroule généralement sur :
Bonne réponseDes millions d’années
Les déplacements faibles par an produisent de grands effets cumulés.
Dans la succession illustrée, la collision suit :
Bonne réponseLa réduction d’un domaine océanique
La convergence et la subduction rapprochent les continents jusqu'à leur rencontre.
Une croûte épaissie sous une chaîne témoigne souvent :
Bonne réponseD’un raccourcissement et d’un empilement
Les déformations compressives peuvent empiler les terrains et former une racine crustale.
Exercices corrigés
9 exercices classés du plus simple au plus difficile. Cherchez d'abord seul, puis révélez la correction rédigée étape par étape.
Exercice 1
FacileAssocier Andes et Himalaya à subduction et collision.
Correction
Andes : subduction de lithosphère océanique sous un continent. Himalaya : collision des domaines indien et eurasiatique après fermeture océanique.
Exercice 2
FacileCiter deux structures qui témoignent d'un raccourcissement dans une chaîne.
Correction
Les plis et les failles inverses, dont les chevauchements, sont compatibles avec compression et raccourcissement.
Exercice 3
FacileOrdonner : collision continentale, existence d'un océan, consommation de lithosphère océanique par subduction.
Correction
Existence d'un océan → subduction consommant sa lithosphère → collision lorsque les continents arrivent au contact.
Exercice 4
MoyenFosse, foyers inclinés et volcans bordent un continent. Identifier une chaîne possible et justifier.
Correction
Chaîne de subduction : la fosse et les foyers indiquent une lithosphère plongeante ; l'arc volcanique est sur la plaque chevauchante.
Exercice 5
MoyenUne maquette passe de 80 à 60 cm. Calculer le raccourcissement et sa proportion par rapport à la longueur initiale.
Correction
80 − 60 = 20 cm. 20 ÷ 80 × 100 = 25 %. La longueur diminue d'un quart.
Exercice 6
MoyenUne coupe montre une croûte plus épaisse sous la chaîne que dans la plaine. Expliquer en lien avec la convergence.
Correction
Le raccourcissement et l'empilement des terrains épaississent la croûte. Une racine peut se développer sous le relief ; les plis et chevauchements donnent des indices de cette compression.
Exercice 7
MoyenDes roches contenant des fossiles marins sont observées dans une chaîne. Proposer deux étapes nécessaires de leur histoire.
Correction
Les sédiments se sont déposés dans un milieu marin puis les terrains ont été déplacés, déformés et soulevés. L'érosion peut ensuite les rendre visibles.
Exercice 8
Difficile« Toutes les montagnes sont des volcans et toute collision forme un arc volcanique actif. » Réfuter avec les deux exemples du cours.
Correction
Les Andes associent subduction, déformations et volcanisme ; le relief n'est pas seulement volcanique. L'Himalaya résulte surtout d'une collision et d'un épaississement crustal, sans arc volcanique actif obligatoire.
Exercice 9
MoyenSur la nouvelle planche, pourquoi la subduction précède-t-elle la collision ? Quel indice du troisième dessin montre l'épaississement ?
Correction
Dans cette histoire simplifiée, l'océan sépare les continents : sa lithosphère doit être en grande partie consommée avant leur contact. Le troisième dessin montre une racine crustale et des terrains empilés sous la chaîne. Le schéma ne donne pas une chronologie universelle pour toutes les montagnes.