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Flashcards in Petrologie Deck (89):
1

Quels sont les trois types d'approches pour l'étude des roches en pétrologie?

Observation directe des roches

Approche expérimentale (recréer les conditions de création des roches)

Approche quantitative, calculs

2

Qu'es ce que l'affleurement?

Ce sont les roches en surface de la terre. Celles en contact avec l'air. La première couche de roches sur la surface.

3

Quelle est la composition, en % de masse totale, de la croute terrestre?

65% magmatiques
27% métamorphiques
8% sédimentaires

4

Quelle est la différence entre roches endogènes et exogènes?

Une roche endogène est formé sous la croute terrestre. C'est la roche magmatique.

Une roche exogène est formé sur la surface terrestre, après transformation de la roche magmatique en roche métamorphique ou sédimentaire.

5

Comment fonctionne la méthode de diffraction des rayons X pour l'étude des minéraux?

Un monocristal est monté sur de la pâte à modeler dans un diffractiomètre.

Un rayon X est projeté directement sur la cristal. Il fait osciller les électrons entre 2 orbitales.
Grace à une caméra CCD on obtient une image appelé spectre du cristal qui est caractéristique de chaque minéral.

6

Quelle est la définition d'un cristal?

Le cristal est l'agencement dans l'espace des atomes et ions formants le minéral. Les ligne imaginaires selon lesquelles ils sont placés forment un réseau en 3D (le réseau cristallin)

7

Quelle est la définition d'un minéral?

Un minéral est une roche macroscopiquement homogène ayant une structure atomique ordonné et une composition chimique définie.

8

Qu'es ce que la maille élémentaire?

C'est le motif le plus petit reproduit à l'infini dans les 3 directions de l'espace pour former le cristal.

9

Quelle sont les mesures qui définissent une maille élémentaire?

- La longueur de chacune de ses trois arrêtes (a, b, c)
Et
- Les angles entre les 3 arrêtes (α, β, γ)

Ou

- Ses plans de symétrie: nombre de moyen de la couper en 2 moitiés identiques.

- Ses axes de symétrie: d'ordre 2, 3, 4 ou 6
Représente le nombre de fois que la même face apparait en un tour sur elle même de la maille élémentaire. Il dépend de l'axe de rotation choisis.

- L'existence ou non d'un centre de symétrie

10

Quels est le nom de chacune des 7 mailles élémentaires?

Cubique
Quadratique
Orthorhombique
Monoclinique
Triclinique
Romboédrique
Hexagonale

11

Quelle est la forme de chacunes de 7 mailles élémentaires?

Cubique: a=b=c et α=β=γ
Quadratique: 1 côté plus long, 3 angles égaux
Orthorhombique: 3 côtés diff., 3 angles égaux
Monoclinique: 3 côté diff., un angle diff.
Triclinique: 3 côtés diff. Et 3 angles diff.
Romboédrique: 3 côtés égaux, 3 angles diff.
Hexagonale: cylindre de forme hexagonale

12

Quelle est la différence entre un minéral automorphe, sub-automorphe et xénomorphe?

Minéral automophe: a la même forme que sa maille élémentaire

Sub-automorphe: imperfections dans la maille élémentaire dus s des conditions de croissance non-idéales.

Xénomorphe: morphologie du cristal différente de sa maille élémentaire.

13

En ordre, à travers quoi passe la lumière dans un microscope polarisant?

Un polariseur
La lame mince de roche
Le revolver
L'analyseur
L'oculaire

14

Qu'es-ce qu'in cristal isotrope ou anisotrope?

Un cristal isotrope a la maille cubique. La lumière le traversa a la même vitesse dans toutes la direction. Il est monoréfringeant

Un cristal anisotrope dévie la lumière à des vitesses différentes dans les 3 dimensions de l'espace. Il est dit biréfringeant

15

Comment calculer un indice de réfraction?

n = vitesse de la lumière dans le minéral / vitesse de la lumière dans le vide

16

Comment calculer un indice de biréfringence?

Indice = n • épaisseur de la lame (0,03cm)

17

Qu'es-ce qui différentie une roche basique d'une roche acide?

Leur % en SiO2, la roche acide en a plus!

Acide > 66%
Basique

18

Étudier le tableau du cours 1 d49

Il est a connaitre a l'examen

19

Les roches acides sont plus riches ou plus pauvres en quels éléments chimiques?

Riches en Na, Si et K

Pauvres en Fe, Ca, titane

C'est le contraire pour les roches basiques.

20

Quelles sont les deux méthodes d'étude de la composition chimique de rs roche (juste leur nom)?

microsonde électronique

spectromètre de masse

21

Comment fonctionne une microsonde électronique?

On fait une analyse spectrale de la roche a l'aide de rayons X.
C'est une méthode non-destructive

22

Comment fonctionne un spectromètre de masse?

On doit premièrement ioniser la roche puis en faire un plasma qu'on met dans la spectromètre.
On obtient une analyse spectrale qui nous informe sur la composition chimique de la roche.
C'est une méthode destructive.

23

Quelle est le composition du magma dans la croute terrestre?

Un liquide silicaté dans lequel se trouve différents éléments solides et du gaz piégé.

24

Lors de la cristallisation du magma, quel est l'ordre des éléments à cristalliser selon la série de Bohen?

Famille des olivines
- pôle forsterite (mg)
- pôle Fayalite (Fe)
Formation de pyroxènes
Amphiboles
Biotite
Feldspaths

La famille des plagioclases se forme en parallèle:
- 1200*pôle de l'anorthite (Ca)
- 600*pôle de l'albite (Na)

25

Placer les séries de roches de la plus basique à la plus alcaline.

Serie hyper-alcaline
Serie alcaline
Serie transitionnelle
Serie calco-alcaline
Serie tholeitique

26

Quelles sont les types de roches retrouvés dans les zones de subduction? Quelle est leur composition en minéraux?

Ce sont des andésites de la série calco-alcaline.
Ces roches sont composés de feldspath et d'un peu de pyroxène et d'amphibole.
Leur rapport alcalin/SiO2 est faible

27

Qu'el est le nom
Donné aux roches blanches, grises ou noires?

Une roche grise est mésocrate

Une roche blanche est leucocrate

Une roche noire est mélanocrate

28

Quelles sont les types de roches retrouvés dans les zones de dorsales médio-océaniques? Quelle est leur composition en minéraux?

Ce sont des basaltes spéciaux (lamellés) de la série tholeitique.
Ces roches sont composés de feldspath et de pyroxène.
Leur rapport alcalin/SiO2 est très faible

29

Mis a part les dorsales médio-océaniques, où peut-on retrouver des basaltes?

Les zones de volcanisme de point chaud

30

Dans les deux zones encadrés en noir sur la carte géologique de la France, quelles sont les roches retrouvés en majorité et leurs caractéristiques?

Ce sont les roches de la série alcaline:

Des Basaltes à Olivine
Ce sont des basaltes classiques dont on voie l'olivine a l'oeil nue.
Ce sont des roches très basiques.

Des trachéandésites
Roches intermédiaires, très basiques

Des trachites
Roche noire, acides

31

Comment de nomme la famille de roche qui sont arrachés au manteau par la remonté su magma?

La péridotite
Une morceau de manteau emprisonné dans une roche magmatique et une enclave

32

De quoi est composé le manteau terrestre?

Majoritairement de l'olivine
On y retrouve de l'OPx (hyperstène) et du Cpx (augite)

Ce sont des minéraux avec peu de silice

33

Comment se nomme la péridotite composé d'Olivine (Ol), d'OPx et de CPx?

De la lherzolithe

34

Suite a la fusion partielle du manteau, quel est le minéral qui passe en phase liquide β et quelle est le solide résiduel (son nom) ?

Le CPx entre en fusion tandis que l'OPx et l'Ol restent solides et forment un harzburgite

35

Quel type de roche est formé par la solidification du CPx (liquide β)?

Un bazalte

36

Quelle est la composition chimique de l'harzburgite p/r a la lherzolite?

La lherzolithe est ultrabasique.

L'harzburgite contient moins de SiO2 et d'Al
Elle content plus de Fe, de Mg et de Ti.

37

Que peut-on dire de l'affinité des éléments Hygromagmatophiles?

Ils ont tendance a se retrouver dans la phase liquide du magma. Ils présentent une incompatibilité avec le réseau cristallin.

38

Quelle est la formule pour calculer la pression sous terre?

P = ρ • g • z

ρ = 3000 kg/m^3
g = 10 m/s^2
Z = 100 000 m
P = 30k bars

39

Quelles sont les 5 étapes de transformation du liquide β en roche?

1- formation des phénocristaux en traversant la ligne entre L et L+S

2- La croissance des phénocristaux commence quand on traverse le liquidus

3- Atteinte de la surface. Formation du verre et de petits cristaux qui m'ont pas le temps de grossir. Le refroidissement continue.

4- solidification de tout le liquide restant quand on traverse le solidus

5- refroidissement de la roche formé

40

Quels sont les éléments chimiques compatibles retrouvés dans les roches de type ___________?

Fe et Mg
Roches basiques

41

Quels sont les éléments incompatibles retrouvés dans les roches ____________?

SiI2 et Al
Roches acides

42

Quelle est la forme du puy des goules et du puy de dôme?

Le puy des goules a une caldera centrale et des pentes douces.

Le puit de dôme a des pentes raides et pas de caldera.

43

Quels sont les 3 types de roches retrouvés de manière concentrique à l'île grande? Pourquoi cette forme?

Chacune des trois "couches" différentes est composé de granite de type différent.

L'aspect concentrique est causé par l'érosion qui dévoile présentement une surface d'un pluton batholitique mis en place il y a 305Ma

44

Quels sont les 3 types de pluton possibles?

Lopolithe
Laccolithe
Batholite

45

Qu'es ce qui caractérise un Batholite?

Ils est formé par la cristallisation en profondeur du magma et forme de gros massifs éventuellement exposés par l'érosion.

46

Qu'es ce qui caractérise un Laccolithe?

Ils se forment plus en surface que les batholithe. Ils correspondent à l'injection de magma entre des couches de sédiments d'un autre type. Leur forme est donc allongé, contrairement aux batholithes massifs.

47

Qu'es ce qui caractérise un Lopolithe?

Ils cristallisent encore plus près de la surface que les laccolithes.

Ils sont formés d'un cône surmonté d'une lentille magmatique.

48

Comment se nomme la roche autour d'une structure magmatique cristallisé?

La roche encaissante.

49

La déformation de la roche encaissante peut se faire selon deux modes, quels sont ils?

Déformation ductile (plastique)
Déformation cassante

50

La cristallisation de magma et la formation de plutons donne des roches principalement de quel type?

Des granitoïdes a cause de la forte concentration en silice du magma.

51

Qu'es ce qui est responsable de la forte viscosité du magna?

les fortes liaisons Si-O
Les minéraux constituants le magma cristallisent à de faibles températures, donc ils sont liquides même si il fait relativement froid (700-800 celcius)

52

Quels sont les 3 types de zones où on retrouve du volcanisme?

- aux zones de subduction
- au dorsales médio-océaniques
- par dessus les points chauds

53

Quelle sont les 3 plaques formant les Antilles?

La plaque caraïbe sous laquelle glisse les plaques Amérique du Nord et Amérique du sud à 2cm/an

54

Quelles sont les 3 zones formés devant, dedans et derrière un arc volcanique?

Bassin d'arrière arc = dépression derrière les iles

Zone d'avant arc = espace entre les iles et la mer

Zone d'arc = où il y a du volcanisme et création d'iles.

55

Comment se forme une aiguille volcanique?

Du magma très visqueux atteint la surface et cristallise avant de couler sur les flancs.

56

Qu'es-ce qu'une nué ardente?

C'est un type d'écoulement pyroclastique:
Des nuages de cendre et de poussière dévalent les pentes du volcan à plusieurs centaines de km/h

57

Qu'es-ce que les fumerol?

Ce sont les vapeurs qui s'échappent d'un volcan peu de temps avant son éruption

58

Quelle est la couler des roches formant les brèches volcaniques? Pourquoi?

Elles sont blanche car le liquide ayant formé la roche était acide.

59

Qu'es-ce qu'un pinatubo?

C'est un panache de cendres claires très haut expulsé lors d'un éruption volcanique.

Il est constitué de particules très fines c'est pourquoi il ne coule pas comme les nués ardentes.

60

Dans la série de Bohen, où se trouvent les roches formant le puy de dôme et le puy des goules?

Dôme: fin de la série, cristallisation à basse température, pentes raides.

Goules: plus tôt dans la série, roches plus basiques formant un magma liquide.

61

Quels sont les 4 types d'éruptions volcaniques en fonction de leurs produits?

Type Vulcarien explosif (gaz)
Type Péléen extrusif (solide)
Type Hawaïwen effusif (liquide)
Type Strombolien mixte

62

Un volcan crée-t-il toujours le même type d'éruption?

Non
Par exemple il peut y avoir une éruption Péléenne, puis une éruption explosive a cause de la forte pression accumulé sous l'aiguille.

63

Quel types d'éruption seras créé en
Zone de subduction?

Explosif et extrusif

64

Quel types d'éruption seras créé en
Zone de point chaud?

Effusif surtout, où mixte

65

Quelles sont les roches les plus abondantes dans la zone des puy?
Quelle série magmatique forment-il?

Basaltes
Basaltes alcalins
Trachibasaltes
Trachiandésites
Trachites

Série alcaline

66

Comment un même magma peut produire des basaltes (basiques) et des trachites (alcalins)?

La fusion partielle permet de former en premier des roches aux composantes compatibles (basique)

Puis une roche aux composantes incompatible (acide) enrichie en Na, K et silice.

67

À quelle période furent formés la majorité des roches observables en France?

Pendant le pliocène
Aussi beaucoup juste avant au miocène

68

Quelle est la différence entre scories rouges et scories noires et où les retrouves-t-on?

Les scories noires sont riches en fer oxydé et retrouvés à la base du volcan

Les scories rouges sont dans le cône strombolien

69

Comment se forme un Maar?

Rencontre du magma avec un source d'eau souterraine = éruption phréato-magmatique et éjection de matériel, création d'une dépression.

70

Le Maar de Beaunit a un cône composé à moitié de basaltes (produit explosif) et à moitié de produits de coulé de lave.
Comment a t'il pus se former?

1- il y avais un dôme d'origine endogène
2- une éruption l'as fait partiellement exploser (dépôt de cendres)
3- croissance d'une aiguille et seconde explosion
4- le résultat est donc un cratère composé de 2 types de produits volcaniques

71

Classez les éruptions volcaniques
- Hawaïenne
- Strombolienne
- Vulcarienne
- plinienne
- Phréatomagmatique
En fonction le ta taille des fragments produits et de la distance à laquelle ils sont éjecté.

Hawaïen: très faible fragmentation et très faible distance.

Strombolien: très faible fragmentation, mais distance plus élevé

Vulcanien: forte fragmentation et distance relativement élevé

Phréato-magmatique: fragmentation maximale et distance relativement élevé

Plinien: forte fragmentation et dispersion très importante
-> divisé en 3 sections (sub-plinien, plinien et utra-plinien) en augmentant la fragmentation et la distance. Distance plus importante pour une même fragmentation que les autres types.

72

Qu'es-ce que l'aléa volcanique?

L'aléa représente la mise en relation de la probabilité d'occurence d'une éruption et ses produits (nué argente, lave...)

Il est déterminé selon plusieurs scénarios de type d'éruption différentes.

73

Que représente la vulnérabilité?

C'est la risque courus par les habitants, les infrastructures, la faunes p/r à une éruption volcanique.

74

Comment calculer le risque lié a un volant?

Risque = aléa x vulnérabilité

75

Quel est l'avantage d'une classification des éruptions volcaniques en fonction de la fragmentation et de la distance?

Cela permet de comparer les éruptions actuelles et celles fossiles.

76

Qu'est-ce qu'une roche métamorphique?

C'est une roche magmatique, métamorphique ou sédimentaire ayant subit des modifications minéralogiques ou chimiques sous des conditions de pression et de températures différentes de celle initiales

77

Comment est appelé la roche initiale, avant le métamorphisme?

Protolithe

78

Comment appelle-t-on des roches métamorphiques dérivée de roches:
Magmatiques?
Sédimentaires?
Métamorphiques?

Magma: Orthodérivé
Sédi: Paradérivé
Méta: Métadérivé

79

Quelles sont les 3 textures métamorphiques possibles?

Lépidoblastique:
Minéraux allongés, orienté, teinte du 2e ordre. Relief faible
Micas

Némoblastique:
Minéraux en baguette, orientés, teintes du 2e ordre. Relief fort.
Amphiboles

Granoblastique:
minéraux en grains, non orientés, teinte du 1er ordre

80

Qu'est-ce que des minéraux polymorphe?

Ils ont la même composition chimique mais une forme différente

81

Dans un graph. De pression-température où se placent les schistes, les amphiboles, les gannulites et les eclogites?

Schiste à gauche (bleu, vert, zéolites)
Amphiboles à droite sous les eclogites
Grannulites tout à droite

82

Qu'est-ce qu'un faciès?

Un fasciès correspond à un domaine de stabilité (pression et température) en fonction de la composition minéralogique de la roche.

83

À partir de quel type de roche a été établi le graph. des faciès?

Roches basiques

Le classement a ensuite été étendus à tous les types de roches.

84

Quels sont les deux groupes majeurs de gradients métamorphiques et leurs caractéristiques?

Rétrograde:
Pression et température qui baisse

Prograde:
Pression et température qui monte.

85

Quels sont les 3 grands gradients métamorphiques progrades en ordre de pression décroissante pour une même température?

Gradient franciscaen (HP)
Gradient d'abukuma (MP)
Gradient dalradien (BP)

86

Quels sont les faciès traversé par le gradient Franciscaen?

Zéolite
Glaucophane
eclogite

87

Quels sont les faciès traversé par le gradient dalradien?

Schiste vert
Amphibolite
Sillimanite
Granulite

88

Quels sont les faciès traversé par le gradient Abukuma?

Schiste vert
Andalousite
Sillimanite
Granulite

89

Quel est le gradient métamorphique rétrograde et ses caractéristiques?

Exumation:
Des roches amenés vers la surface où la pression et la température sont p'us faible. Les roche subissent un métamorphisme.