Transcript Comparaison des orogenèses hercynienne et alpine

’
E
ministère
Éducation
nationale
EBE SVT 2
SESSION 2014
CAPES
CONCOURS EXTERNE
ET CAFEP
Section : SCIENCES DE LA VIE ET DE LA TERRE
EXPLOITATION D’UN DOSSIER DOCUMENTAIRE
Durée : 4 heures
L’usage de tout ouvrage de référence, de tout dictionnaire et de tout matériel électronique
(y compris la calculatrice) est rigoureusement interdit.
Dans le cas où un(e) candidat(e) repère ce qui lui semble être une erreur d’énoncé, il (elle) le signale très
lisiblement sur sa copie, propose la correction et poursuit l’épreuve en conséquence.
De même, si cela vous conduit à formuler une ou plusieurs hypothèses, il vous est demandé de la (ou les)
mentionner explicitement.
NB : La copie que vous rendrez ne devra, conformément au principe d’anonymat, comporter aucun signe
distinctif, tel que nom, signature, origine, etc. Si le travail qui vous est demandé comporte notamment la
rédaction d’un projet ou d’une note, vous devrez impérativement vous abstenir de signer ou de l’identifier.
Tournez la page S.V.P.
A
!
"
"
"#$%&'&()#*!+,)!#'#-,*.),)!/,'01*(,**,!,2!&3%(*,!
!
!
!
4,!+#))(,'!0#$%#'2,!2'#()!%&'2(,)!&5675,33,)!)#*2!&))#0(8,)!9:!+#05$,*2)!
75,!;#5)!2'#5;,',<!=!3&!>(*!+5!)5?,2!@A&-,)!9B!=!C:DE!
!
@"-AB563"%"C"D";3"E7685"FGB"H3F"4788A6FFA843F"A45G3HH3F"I""15#8&40*!L!C!M"
@"-AB563"%%"C"D".83"AEEB74J3"J6F57B6KG3"I""15#8&40*!N!C!O!
@"-AB563"%%%"C"D":3"HA"F463843"KG6"F3"LA65"M"HA"F463843"38"4HAFF3"I""15#8&40*!P!&0!LQ!
!
!
!
!
4,)!'8%#*),)!&56!75,)2(#*)!),!>#*2!+(',02,$,*2!)5'!3,)!+#05$,*2)!'8%#*),)!+&*)!
3,)!0&+',)!%'8;5)!=!0,2!,>>,2!,2!)#*2!+#*0!=!',*+',!=!3&!>(*!+,!3F8%',5;,E!!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
"
("
Modèle ENSD ©NEOPTEC
Nom :
(Suivi, s’il y a lieu, du nom d’épouse)
Prénom :
N° d’inscription :
$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$
$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$
$$$$$$$$$$ Né(e) le : $$/$$/$$$$
(Le numéro est celui qui figure sur la convocation ou la feuille d’émargement)
Concours
$$$
Section/Option
$$$$$
Epreuve
$$$$$
Matière
$$$$
EBE SVT 2
Réponse n°1
Réponse n°2
Tournez la page S.V.P.
C
!
A&'2(,!G!H!3,!%#(*2!)5'!3,)!0#**&())&*0,)!&025,33,)!
"
"
"
!@" ," EAB56B" O3" H>P5GO3" O3F" +#05$,*2)! 9! M! I" 35" O3" Q7F" 4788A6FFA843FR" 47SEAB3T" H3F"
4ABA45PB6F56KG3F" EB6846EAH3F" O3" HA" 4JAU83" O3F" ,HE3F" 35" O3" HA" 4JAU83" QAB6FKG3" 38" 2BA843V"
,EBWF" AQ76B" B3H3QP" 35" F7GH6X8P" H3GBF" A8AH7X63F" 35" H3GBF" O6LLPB3843FR" S785B3B" 38" KG76"
H>P5GO3" O3" 43F" O3GY" 4JAU83F" O3" S785AX83F" E3BS35" O3" EB7E7F3B" G8" S7OWH3" O>PQ7HG5678"
7B7XP86KG3"KG6"LA65"AEE3H"M"O3F"EB743FFGF"6O3856KG3FV"/PE78F3"OA8F"H3F"4AOB3F"8Z!R"("35"N"
46@O3FF7GFV"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
!"#$%&$'()*+%&*,-&
"
"
N"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
!"#$%&$'()*+%&*,.&
"
"
*"
Modèle ENSD ©NEOPTEC
Nom :
(Suivi, s’il y a lieu, du nom d’épouse)
Prénom :
N° d’inscription :
$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$
$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$
$$$$$$$$$$ Né(e) le : $$/$$/$$$$
(Le numéro est celui qui figure sur la convocation ou la feuille d’émargement)
Concours
$$$
Section/Option
$$$$$
Epreuve
$$$$$
Matière
$$$$
EBE SVT 2
Réponse n°3
Réponse n°4
Tournez la page S.V.P.
D
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
!"#$%&$'()*+%&*,/&
"
"
["
"
"
(@";3"+#05$,*2!B"EBPF3853"G83"S7OPH6FA5678"A8AH7X6KG3"BPAH6FP3"E7GB"P5GO63B"H]6SEA45"
O3F" EB743FFGF" O3" FGBLA43" FGB" H>PQ7HG5678" 7B7XP86KG3" OA8F" H3" O7SA683" 3Y53B83" O3" HA"
4JAU83" O3F" ,HE3FV" -BP46F3T" 47SS385" HA" S7OPH6FA5678" 3YEPB6S385AH3" BPE78O" M" G83"
OPSAB4J3" F463856L6KG3" B6X7GB3GF3" 35" E3BS35" O3" S63GY" 47SEB38OB3" H3F" EB743FFGF"
XP7H7X6KG3F"^"/PE78F3"OA8F"H3"4AOB3"8Z*""
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
!"#$%&$'()*+%&*,0&
"
"
\"
Modèle ENSD ©NEOPTEC
Nom :
(Suivi, s’il y a lieu, du nom d’épouse)
Prénom :
N° d’inscription :
$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$
$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$
$$$$$$$$$$ Né(e) le : $$/$$/$$$$
(Le numéro est celui qui figure sur la convocation ou la feuille d’émargement)
Concours
$$$
Section/Option
$$$$$
Epreuve
$$$$$
Matière
$$$$
EBE SVT 2
Réponse n°5
Réponse n°6
Tournez la page S.V.P.
E
"
A&'2(,!GG!H!5*,!&%%'#0/,!/()2#'(75,"
!
,"EAB56B"O3"H>P5GO3"O3F"+#05$,*2)!JK!L!35!M"35"O3"Q7F"4788A6FFA843FR"3YEH6KG3T"47SS385"
H3F" 6OP3F" 785" PQ7HGP" AG" 47GBF" O3" H>J6F576B3" O3F" F463843F" FGB" HA" KG3F5678" O3" H>7B7X38WF3V"
/PE78F3"OA8F"H3F"4AOB3F"8Z["35"\V"
"
"
"
"
"
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!"#$%&$'()*+%&*,1&
!
"
_"
!"#$%&$'()*+%&*,2&
"
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
`"
Modèle ENSD ©NEOPTEC
Nom :
(Suivi, s’il y a lieu, du nom d’épouse)
Prénom :
N° d’inscription :
$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$
$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$
$$$$$$$$$$ Né(e) le : $$/$$/$$$$
(Le numéro est celui qui figure sur la convocation ou la feuille d’émargement)
Concours
$$$
Section/Option
$$$$$
Epreuve
$$$$$
Matière
$$$$
EBE SVT 2
Réponse n°7
Réponse n°8
Tournez la page S.V.P.
F
!
A&'2(,!GGG!H!N!+,!3&!)0(,*0,!75(!),!>&(2!=!3&!)0(,*0,!,*!03&)),!O!
"
;3"+#05$,*2!P"EBPF3853"O3F"5BAQAGY"O>PHWQ3F"O3"KGA5B6WS3"35"O3"53BS68AH3"BPE78OA85"M"
HA" 478F6X83"9" D"47SS385" G83" 4JA683" O3" S785AX83F"F3" L7BS3@5@3HH3" ^"IV" +&*! %9@2&*! 4R140!
?-*!&451$&!-A1$/%!9&!51#$*!51$$&*?14/-40;"
"
;3"+#05$,*2!9:"EBPF3853"G8"D"S7OWH3"I"LBPKG3SS385"G56H6FP"38"4HAFF3"OA8F"H3"4AOB3"O3"
H>P5GO3"O3"HA"478Q3BX3843"H65J7FEJPB6KG3V":3F"47G4J3F"O3"EHb5B3"47H7BP3F"AQ34"O3"HA"4BA63"
E6HP3"F785"OPE7FP3F"OA8F"G83"4GQ3R"G8"E6F578"E3BS35"O3"H3F"47SEB3FF3B"4785B3"G83"EAB76V"
@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@"
!@" :7883T" KG3HKG3F" PHPS385F" O>A8AHcF3" O3F" EB7OG45678F" BPAH6FP3F" EAB" H3F" PHWQ3FV"
:PXAX3T"O3"43F"B3EBPF385A5678F"68656AH3F"KG3HKG3F"E7685F"O3"Q6X6HA843"E7GB"H3"EB7L3FF3GB"
O3F"4HAFF3F"47843B8P3FV"/PE78F3F"OA8F"H3F"4AOB3F"8Z_"35"`"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
!"#$%&$'()*+%&*,3&
"
"
a"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
!"#$%&$'()*+%&*,4&
"
"
!)"
Modèle ENSD ©NEOPTEC
Nom :
(Suivi, s’il y a lieu, du nom d’épouse)
Prénom :
N° d’inscription :
$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$
$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$
$$$$$$$$$$ Né(e) le : $$/$$/$$$$
(Le numéro est celui qui figure sur la convocation ou la feuille d’émargement)
Concours
$$$
Section/Option
$$$$$
Epreuve
$$$$$
Matière
$$$$
EBE SVT 2
Réponse n°9
Réponse n°10
Tournez la page S.V.P.
G
(@" :6F4G53T" O3" HA" LAd78" O785" H3" S7OWH3" e+#05$,*2! 9:f" E7GBBA65" g5B3" 685PXBP" OA8F" H3"
4AOB3" O>G83" FPKG3843" O>AEEB3856FFAX3R" 35" O3" H>685PBg5" 35" O3F" H6S653F" O3" 43553" G56H6FA5678V"
/PE78F3"OA8F"H3F"4AOB3F"a"35"!)V""
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
!"#$%&$'()*+%&*,5&
"
"
!!"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
!"#$%&$'()*+%&*,-6&
"
"
"
!("
Modèle ENSD ©NEOPTEC
Nom :
(Suivi, s’il y a lieu, du nom d’épouse)
Prénom :
N° d’inscription :
$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$
$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$
$$$$$$$$$$ Né(e) le : $$/$$/$$$$
(Le numéro est celui qui figure sur la convocation ou la feuille d’émargement)
Concours
$$$
Section/Option
$$$$$
Epreuve
$$$$$
Matière
$$$$
EBE SVT 2
Réponse n°11
Réponse n°12
Tournez la page S.V.P.
H
N@" $8" G56H6FA85" H3F" O6LLPB385F" O74GS385FR" 68O6KG3T" 47SS385" HA" O6S38F678" J6F57B6KG3"
E7GBBA65" g5B3" G56H6FP3" AL68" O3" HG553B" 4785B3" H3F" B3EBPF385A5678F" O3" 43B5A68F" PHWQ3FV"
/PE78F3"OA8F"H3F"4AOB3F"8Z!!"35"!(V"
!"#$%&$'()*+%&*,--&
"
!N"
"
!"#$%&$'()*+%&*,-.&
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
!*"
EBE SVT 2
:&+.=$'1#":$";,"-,/1%$"%"
"
Q#05$,*2!9!H!+7GE3"F4JPSA56KG3"O3F",HE3F"4385BAH3F"eS7O6L6P"O>AEBWF"-7H687"35"AHVR"!aa)f!
"
Q#05$,*2!C!H!+AB53R"47GE3"35"5BAh35F"-R1"OA8F"H3"iG3cBAF"eS7O6L6P"O>AEBWF"#4JjAB5TR"()))f"
"
"
!["
I
Q#05$,*2!R!H!+7GE3"F4JPSA56KG3"M"5BAQ3BF"HA"4JAU83"QAB6FKG3"eS7O6L6P"O>AEBWF"=A553R"())!f"
Q#05$,*2!I!H!+AB53"35"47GE3"OA8F"H>$F5"OG"=AFF6L"+385BAH"eS7O6L6P"O>AEBWF";ABO3AGY"35"AHVR"())!f!
"
"
!\"
"
"
"
Q#05$,*2!B!H!=7OPH6FA5678"A8AH7X6KG3"eS7O6L6P"O>AEBWF"?78835"35"AHVR"())_f
Les conditions initiales géométriques et cinématiques de cette modélisation analogique, tiennent compte de
l’hétérogénéité rhéologique liée à l’héritage structural, sédimentologique ou mécanique rencontrée dans la
plupart des avant-pays des chaînes. Les expériences ont été réalisées sous la pesanteur normale. Le dispositif est
constitué par une base rigide plane liée par deux parois latérales en verre. Un moteur tire sur la plaque une feuille
de mylar (film de polyester) de 10 cm de large avec une surface rugueuse simulant un frottement basal élevé. Les
matériaux analogues sont déposés sur la feuille pour représenter les différentes unités présentes sur la coupe
transversale des Alpes occidentales. La cohésion et la taille du matériel sont mises à l'échelle par un facteur de
105. La longueur de la plaque basale (environ 2,80 m) offre une convergence maximale de 160 cm qui
correspond à 60%. Les matériaux analogues ont des propriétés de frottement satisfaisant la théorie de Coulomb
et un comportement de déformation non linéaire identique aux roches de la croûte dans le domaine fragile.
Les trois types de matériaux utilisés (sable, poudre de silice et de perles de verre) sont choisis pour leurs
comportements contrastés et sont utilisés à la fois mélangés et séparément pour s'adapter au comportement des
différentes unités tectoniques et stratigraphiques :
- l’équivalent des unités de couverture est composé de sable parsemé et correspond à la couverture mésozoïque
de la marge européenne entre la plate-forme du Jura et de la marge helvétique.
- la poudre de silice a une cohésion nettement plus élevé que le sable saupoudré et peut simuler un matériel plus
résistant. Dans les modèles, le socle cristallin externe et le domaine pennique sont réalisés en poudre de silice
sèche, pure, ou mélangée dans des proportions variables avec du sable.
- les niveaux de décollement sont créés en introduisant dans les couches du modèle des minces couches de perles
de verre. Ces zones de faiblesse simulent des défauts héréditaires préexistants et des niveaux de décollement
comme le détachement basal dans le Trias.
Dans les expériences, la géométrie du prisme orogénique correspond à celle proposée dans les coupes
géologiques des Alpes avec la surface du prisme (!) qui plonge de 2° au nord et la base (") qui plonge de 3° vers
le sud, ce qui correspond au plongement de la plaque en subduction européenne. Le dispositif expérimental a été
incliné pour simuler le plongement de la base. Les expériences ont été réalisées avec des déplacements
successifs de la feuille basale de mylar (arrêt à chaque 2 cm), mesurés avec une erreur maximale de 5%.
Dans les modèles, l'érosion a été imposée pour maintenir une pente plus ou moins constante du prisme. Après
chaque incrément expérimental, une pente de la surface moyenne de plusieurs degrés (2°- 4°) est utilisée pour
déterminer les domaines du prisme soumis à l'érosion. Les taux d'érosion et de sédimentation utilisés dans les
expériences sont estimés sur la base des bilans sédimentaires réalisés à partir d’études antérieures. L'érosion est
effectuée à l'aide d'un aspirateur. La sédimentation dans le bassin d'avant-pays et sur le front orogénique est
produite en saupoudrant de sable pour remplir la même surface moyenne que celle utilisée pour l'érosion (2°4°). La majeure partie du matériel érodé quitte le système, comme il le fait dans le système alpin, où les grands
fleuves transportent la plupart des sédiments érodés hors du bassin molassique.
Une série de dix-sept expériences a été réalisée :
- en faisant d’abord varier les longueurs, les angles, la rhéologie et la localisation des niveaux de décollement
pour contraindre la géométrie et le comportement mécanique des différentes unités tectoniques,
- puis en faisant varier les taux de sédimentation et l'érosion.
(extrait de l’article de Bonnet et al., 2007)"
"
"
"
!_"
!
!
!
!
!
:&+.=$'1#":$";,"-,/1%$"%%"
!
!
Q#05$,*2!J!H!+7GE3"XP7H7X6KG3"OG"=785"
+3BQ68"789:;%&<$="*#>&-565?
"
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
Q#05$,*2!L!H!
;3F"8AEE3F"O3"
B347GQB3S385"
O3"HA"4JA683"
-388683"789:;%&
<$="*#>&-565?@"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
e!f
Mer
Q#05$,*2!M!H";A"5JP7B63"OG"
XP7Fc84H68AH"O>$S6H3"kAGX"79)#:A:'!
#B"($C+&D"$E:*>&-530?V!
Sédiments plissés
Sédiments métamorphisés
e(f"
"
Mer
Plaine
!`"
#
#
$%&'()*+,#$)#-.#/.0+1)#111#
!
"#$%&'()!*!+!02345627898:;76#:7:8:9<26#=>5<?@26#=2#824A:79<2#28#=2#BC984:?A2#
!"#$%&'&(&)%*+,-."%&/&
« Si une plaque en rencontre une autre, si les deux plaques poussent chacune de leur côté, alors la terre
va se surélever puisqu’elles montent. »
#
!"#$%&0&(&)%*+,-."%&/&
#
« Lorsque deux plaques se chevauchent, celle qui passe au-dessus soulève la surface de la terre. Cela
crée une élévation. Au fur et à mesure, ce phénomène de plaques qui se chevauchent, augmente
l'élévation et une montagne apparaît. Tous les ans, les montagnes "grandissent" de quelques mm car
les plaques bougent en permanence ».
#
#
!"#$%&1&2&34.5*,#+%&
#
#
« Ce sont deux plaques qui se frottent, se frottent et finissent par se rentrer dedans (vers le haut), et
voilà comment se forme une montagne ».
#
!"#
Q#05$,*2!9:!H"=7OWH3"13457O6OA4!!l"-63BB78""
"
"
"
"
()"