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suite cours des geologie (01er année biologie )

 
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MessagePosté le: Lun 10 Déc - 15:51 (2007)    Sujet du message: suite cours des geologie (01er année biologie ) Répondre en citant

B- Paléontologie
La Géologie comprend également l'histoire des restes organisés que l'on trouve enfouis dans le sein de la terre.
On donne à ces restes organisés le nom de fossiles et on appelle Paléontologie (du grec paleos : ancien, ontos : être et logos : discours) la science qui s'en occupe d'une manière spéciale. Ces êtres organisés sont ou des débris de plante ou des débris d'animaux. Les débris de plantes abondent dans les mines de houille : ainsi, il arrive très souvent que l'on trouve des empreintes de fougères sur des couches de charbon. Les débris les plus nombreux d'animaux sont des coquilles : il y a des collines entières qui sont formées de débris de coquilles. Et comme chaque formation a eu sa faune, on peut s'en servir pour reconnaître les différents terrains. Ainsi, dans les carrières de Saint Fortunat, le terrain est composé de couches de pierres de 30 à 40 centimètres, que l'on emploie pour les fondations des maisons. Sur presque toutes ces pierres, on trouve empreint une espèce d'huître, la grifée arquée (Grifea arcuta), dont la valve inférieure se contourne en se relevant à son extrémité. Cette grifée caractérise tellement ce terrain que si l'on vient à rencontrer dans tout autre pays des empreintes semblables, on peut dire que c'est le même terrain.
C- Origine de la Terre
Le globe terrestre a la forme d'un sphéroïde, légèrement aplati aux deux pôles. Il n'a pas toujours présenté l'aspect que nous lui connaissons aujourd'hui. Primitivement, tout porte à croire que ce n'était qu'une masse incandescente et en fusion. En se refroidissant, sa surface s'est solidifiée peu à peu : une première croûte, d'abord très mince, a ainsi été formée. Mais elle a dû se fendre bientôt dans l'effort du liquide en fusion sur lequel elle reposait, et ce n'est que graduellement qu'elle a pu acquérir l'épaisseur que nous lui connaissons aujourd'hui. Cette première couche, c'est la roche, espèce de matière, ressemblant assez au granite, mais feuilletée, c.a.d. composée de petites feuilles placées à plat les unes sur les autres. Il existe encore au centre de la Terre un foyer incandescent : c'est lui qui produit les tremblements de terre et alors il cherche à s'échapper par les volcans. Il faut en outre remarquer que les éruptions des volcans sont toujours précédées de tremblements de terre.
Nous avons dit que la Terre, en tournant quand elle était incandescente, s'était aplatie aux deux pôles. On peut facilement en trouver l'exemple : en physique, on démontre qu'en prenant un cercle d'acier et en le faisant tourner autours d'une tige de fer, on voit ce cercle s'aplatir aux extrémités supérieure et inférieure.


Peu à peu, les eaux, qui primitivement étaient suspendues dans l'atmosphère à l'état de vapeurs, ont commencé à se condenser et sont tombées sous forme de pluie sur la croûte terrestre dont elles ont désagrégé sur divers points les particules. Puis, laissant déposer les matières qu'elles tenaient en suspension, elles ont ainsi formé des couches de solides. Mais, pendant longtemps encore, il est arrivé que la masse centrale incandescente brisait et soulevait l'enveloppe solide et se frayait un chemin pour répandre à la surface des matières minérales en fusion qui ne tardaient pas à se solidifier.
La Terre est isolée dans l'espace, comme les autres planètes. La Terre, comme on le sait, opère deux mouvements. L'un journalier, en tournant sur elle-même, et l'autre annuel, en tournant autour du Soleil. Son isolement est prouvé par les voyages de circonnavigation qu'on a fait autour d'elle. Mais si l'on a pu faire un voyage autour du monde en passant par l'équateur, on n'a pas encore pu le faire par les pôles ; mais ceci tient à ce que, dans le nord, les glaces l'ont empêché par la difficulté qu'on a de les traverser. Cependant, de chaque côté, on est assez près pour pouvoir penser avec raison que la Terre à cet endroit est comme partout ailleurs, c'est-à-dire ronde. On le prouve aussi par la convexité de la Terre qui se remarque toujours et partout. Une autre preuve en sont les éclipses, car lorsque la Terre vient à s'interposer entre la Lune et le Soleil, on voit l'image de la Terre reflétée sur la Lune et cette image est convexe. Ajoutons que les éclipses arrivent à des années et à des heures tellement fixes que l'on a pu les prédire d'avance.
D- Division de la Géologie
La Géologie comprend deux parties bien distinctes : la Géologie physique et la Géologie proprement dite, c'est-à-dire l'étude des terrains. Dans la première partie, nous examinerons les phénomènes de l'époque actuelle, qui pourront nous servir à expliquer les phénomènes anciens. Ainsi, nous étudierons les volcans et les tremblements de terre et nous pourrons voir ce qui se passait avant l'homme.
1ère partie - Géologie physique
A- Action des différents éléments sur les roches
L'air, les vents, l'eau, la sécheresse, l'humidité et enfin les feux, qui existent au centre de la Terre, agissent d'une manière très diverse sur la surface du globe que nous habitons. Nous étudierons ces principaux phénomènes.
1- Action de l'air sur les roches
Action de l'air
L'action de l'air est à peu près nulle sur les roches granitiques, mais au contraire il désagrège très rapidement les roches poreuses, surtout si elles contiennent de la chaux. Ainsi, cette étude des roches est essentielle pour les architectes. Dans l'église de Vienne par exemple, où l'on s'est servi de pierres poreuses, toutes les sculptures sont aujourd'hui écornées par l'action de l'air. Il en est de même à Saint Etienne. Il est une autre pierre, au contraire, qui se durcie à l'air.

Action des vents
L'action des vents qui est à peu près nulle sur les terres fermes, exerce au contraire de grands ravages dans les terres sablonneuses. Ainsi le récit des voyageurs qui ont traversé le désert nous apprend que parfois le vent soulève des montagnes de sable. La poussière que nous voyons quelques fois s'élever sur nos grandes routes peut nous donner une idée de ce qui peut se passer au désert où le vent, ne rencontrant aucune barrière, souffle avec une impétuosité effrayante. De Humboldt rapporte que quelques fois le vent soulève des tourbillons effrayants de sable, d'eau ou de feuilles.

Dunes
On donne le nom de dunes aux montagnes de sable que l'on voit se former sur les côtes de la mer. Lorsque la côte est basse et le fond sablonneux, chaque vague qui vient expirer sur la rive apporte quelques grains de sable qu'elle n'a plus la force de ramener. Pendant la marée basse, il s'en dessèche un peu, et le vent qui souffle presque toujours sur la pleine mer le jette sur la plage. Ces sables, ainsi amenés par les vagues et amoncelés par les vents, forment des monticules, ou plutôt des collines qui marchent et envahissent tout ce qu'elles rencontrent. Leur marche sur un certain point du littoral va jusqu'à 200 mètres dans une seule année. Et cela est si vrai que sans Brémontier qui fit planter des pins maritimes sur les côtes de l'ouest de la France, Bordeaux aurait été envahi par les sables. Outre les services qu'ils rendent en arrêtant la marche des dunes, les pins maritimes sont encore la source d'un revenu considérable pour l'état, car c'est de leur tronc que l'on extrait la résine.

2- Action de l'eau sur les roches
a- Action de l'eau
Les eaux exercent une double action à la surface du globe : elles dégradent et elles corrodent ; elles usent les roches et les terres où elles passent continuellement, en détachent parfois des parties considérables et transportent ces débris en d'autres lieux où elles forment des terrains nouveaux. Ainsi, dans une vallée, lorsque les eaux entraînent des quantités de terrain, elles opèrent un acte de destruction ; mais plus loin, elles déposent les terres et alors c'est un acte de reproduction.

Les montagnes et les terres élevées au dessus du niveau de la mer attirent, proportionnellement à leur volume, une quantité considérable de la vapeur d'eau que l'atmosphère échauffée enlève à la surface des lacs et de l'océan ; de sorte que les montagnes élevées deviennent des réservoirs perpétuels, chargés d'arroser les plaines et les vallées basses : plus la montagne est élevée, plus les nuages s'y rassemblent. Alors l'eau qui en tombe se congèle et se rend à la longue dans les vallées basses. Le Rhône qui sort du mont Furka a jusqu'au confluent de l'Ouche une belle couleur azurée, mais, à cet endroit, les eaux deviennent d'une teinte terreuse : cela vient de ce que les flots de l'Ouche déplacent sur leur passage une grande quantité de terre, et qu'une fois réunis au Rhône, ils lui donnent cette teinte neigeuse.

Les eaux, en suivant le long trajet qu'elles ont à parcourir pour se rendre à la mer, roulent pour la plupart du temps sur des pentes rapides et escarpées et déplacent souvent des quantités de terre considérables. Le Mississipi en est un exemple frappant : ce fleuve prend sa source dans les régions froides, traverse des régions tempérées, et enfin se jette dans la mer au milieu de pays très chauds. Pendant ses crues, il délabre ses rives et les mine par dessous. Quand il revient dans son lit ordinaire, les rives qu'il a minées tombent dans le fleuve et forment des îles où se trouvent quelquefois des forêts entières. Ces îles ne sont pas permanentes : elles changent de place, si bien que les géographes ont renoncé à les mentionner. Les arbres qui se trouvent aussi entraînés et enfoncés dans la vase présentent de grands inconvénients pour la navigation, car souvent on ne peut les éviter. Mais pour remédier à cet inconvénient, on fait usage sur ce fleuve de bateaux à vapeur à double fond, afin que si un accident vient à arriver, la seconde cale puisse continuer à soutenir le bateau.
b- Effet de la congélation de l'eau
L'eau ayant la propriété de s'infiltrer partout et de pénétrer dans les fissures des rochers, il en résulte une grande puissance de destruction lorsque, venant à être surprise par la gelée, elle passe à l'état de glace : alors elle augmente de volume et, par ce mouvement de dilatation, elle écarte les fentes des rochers dans lesquels elle se trouve. Tant qu'elle reste congelée, la glace est, pour ainsi dire, de ciment aux parties désunies et les colle les unes aux autres. Mais au dégel, ces masses minérales n'étant plus tenues par rien, tombent et c'est ce qui rend certains passages des Alpes si dangereux. C'est cette cause qui a occasionné l'éboulement du tunnel de terre noire. C'est aussi la même qui fait écrouler ces immenses masses qu'on nomme avalanches.
c- Action de l'eau sur les terres argileuses
Les eaux, en s'infiltrant dans le sol à la suite de pluies de longue durée, y rencontrent parfois des couches argileuses qu'elles délaminent et ramolissent, au point que ces masses ne peuvent plus se soutenir et qu'elles glissent et s'écroulent, entraînées par leur propre poids. C'est ce qui occasionne quelquefois la descente d'une terre située sur une colline sur la terre inférieure, d'où graves discussions entre les propriétaires. C'est ainsi que s'écroula en 1806, le 2 Septembre, la montagne de Rossberg près du Lac des Quatre-Cantons, en Suisse. Cette catastrophe engloutit cinq villages entiers et occasionna la mort de cinq cents personnes.
d- Deltas lacustres
Les deltas, ou dépôts formés par les eaux, peuvent se diviser en deux parties : les deltas lacustres et les deltas des mers.

Les grands lacs que l'on trouve au pied de plusieurs chaînes de montagnes arrêtent à peu près tous les débris que les torrents arrachent aux roches. Ces débris s'y déposent en couches superposées et élèvent continuellement le bord de leur bassin. Le Rhône peut nous donner une idée de la masse de dépôts sédimentaires qui peuvent être apportés par une rivière : ce fleuve est trouble et sans couleur avant d'entrer dans le lac, il charrie en effet les débris de neige et de glace. À Genève, où est le point où il sort du lac, ses eaux sont d'une limpidité extraordinaire. Il abandonne donc dans la traversée les matériaux et tous les corps étrangers qui le rendaient trouble. Aussi a-t-on remarqué que le lac de Genève diminue de longueur et de profondeur dans certaine partie.

Le lac a à peu près 18 lieues de long. C'est tout près de Villeneuve qu'on voit entrer le Rhône dans le lac et, chose remarquable, le petit port Vallais qui autrefois était situé sur le lac, s'en trouve maintenant à une demi-lieue. On voit donc que le lac a diminué par l'effet du rechargement des masses charriées par le Rhône dans son sein. Mais pour cela, il a fallu huit siècles. On trouve aussi que sa profondeur diminue à mesure qu'on s'approche de l'embouchure du Rhône et à 3/4 de lieue de là, on remarque encore des tas de sable.

Il en est de même pour plusieurs autres lacs qui ont diminué de longueur ou qui maintenant sont presque entièrement comblés et sont passés à l'état de pâturages très fertiles.
e- Deltas dans les mers intérieures
Les fleuves forment dans les mers des deltas plus considérables encore que dans les lacs. Ainsi le Rhône sort limpide du lac de Genève, mais à une demi lieue de là il reçoit les eaux grises de l'Ouche qui descendent des glaciers du Mont Blanc et qui amènent chaque année une grande quantité de sable et de détritus de toute espèce. Et quand ensuite il entre dans la Méditerranée, il altère la teinte bleue des eaux, jusqu'à une distance de deux lieues loin du rivage. À une lieue dans les terres, on voit encore Notre-Dame du Port, ville située sur le bord de la mer, ce qui prouve que le Rhône a déjà entraîné une assez grande quantité de terre.

3- Action des glaciers sur les roches
On croit généralement que la neige doit son existence à la congélation des vapeurs qui, saisies par une température plus froide dans leur chute à travers l'atmosphère, passent à l'état solide. Dans les pays voisins des pôles et des hautes montagnes, les neiges accumulées forment ce que l'on appelle des glaciers.

Ce sont les glaciers qui, dans les mers polaires, forment les glaces flottantes qui rendent ces parages si difficiles. En l'année 1862, on vit dans les parages de l'équateur un glaçon énorme venu sans doute des mers du nord. Et on a attribué l'extrême chaleur de cette année à ce que ce glaçon avait attiré au dessus de lui une grande quantité de nuages dont furent privés les pays environnants, et qui par conséquent n'eurent pas de pluie.

Origine des glaciers
Pendant les saisons froides et même pendant les jours pluvieux de l'été, il tombe sur les hautes montagnes une grande quantité de neige. Cette neige chassée par les vents s'accumule dans les dépressions qui sont d'ordinaire des vallées. Les rayons du Soleil faisant fondre la partie supérieure de la couche de neige, il en résulte une petite quantité d'eau qui s'infiltre dans la masse, dans laquelle il se forme alors une multitude de grains de glace : ces grains s'agglomèrent ensemble et finissent par se transformer en une masse compacte et azurée. On donne le nom de névé à ces grains de glace.

Marche des glaciers
Les glaciers ont une marche régulière tout comme les fleuves, mais avec une vitesse qui n'est pas appréciable à l'oeil. On prétend que la marche des glaciers est intermédiaire entre celle des fleuves et de la lave d'un volcan. La marche des glaciers est déterminée par le poids de la partie supérieure des glaces, par la pente de la montagne et aussi par l'infiltration de l'eau dans les fentes qui, en se congelant, augmente de volume et détermine une marche progressive et régulière. La mer de glace a, comme on l'a calculé, une marche de 24 pouces par jour, c.a.d. 1 pouce par heure.

Le moyen qu'on a employé est des plus simples : on place deux piquets sur chaque côté des montagnes entre lesquelles se trouve le glacier, puis on en plante un troisième au centre du glacier, en face des deux autres. On peut ainsi se rendre compte de la marche du glacier car, les deux piquets plantés de chaque côté ne bougeant pas, on peut parfaitement voir quelques temps après si le piquet du milieu s'est avancé.

La glace a aussi la propriété de conserver les objets qui s'y trouvent. Ainsi ces derniers temps on a retrouvé le corps d'un guide parfaitement intact et qu'on a pu facilement reconnaître. Les glaciers forment en marchant des moraines : ce sont des monticules assez élevés. Il faut remarquer aussi que le sable et les cailloux qui se trouvent répandus sur la surface du glacier descendent avec lui.
B- La Terre, une planète active
1- Chaleur centrale
Les variations de la température atmosphérique que nous éprouvons à la surface de la Terre, produites par la diversité des climats et des saisons, cessent de se faire sentir à une certaine profondeur. On a donné le nom de surface de température invariable à ce point que l'on trouve à 30 ou 40 mètres au dessous du sol. Le nombre de degrés de chaleur que l'on trouve en cet endroit indique à peu près la moyenne annuelle de température d'un lieu. Si par exemple on voulait savoir la moyenne de température, on n'a qu'à descendre dans un puits de 30 ou 40 mètres, y introduire un thermomètre, et le degré trouvé est celui qui indique la moyenne de température de ce pays-là. Toute la partie qui est au-dessus de cette ligne souterraine est soumise à l'influence des saisons et des climats, la partie qui est au-dessous, au contraire, en est tout à fait indépendante et plus on avance dans l'intérieur de la terre et plus aussi la température s'élève. La chaleur des caves pendant l'hiver et la fraîcheur pendant l'été s'expliquent parfaitement par cette surface de température invariable.

Il n'y a pas longtemps que l'on a des données précises sur cette chaleur du centre de la Terre. Buffon en avait eu l'idée, mais ce n'est que dans le siècle dernier qu'on a fait des expériences décisives. Ces expériences furent faites dans les mines de sel, tout près de Genève, puis ensuite un ingénieur nommé Cordier examina cette chaleur centrale dans des mines de houilles. A mesure qu'on creusait dans un puits, il plaçait son thermomètre à l'endroit qu'on venait de mettre au jour et avait ainsi un certain nombre de degrés. Mais on lui fit remarquer que la chaleur des ouvriers jointe à celle des lampes pouvait bien influer sur les degrés marqués par le thermomètre. Il employa donc un autre moyen : il fit creuser de distance en distance de petites cellules dans les mines ; ces cellules, fermées hermétiquement, contenaient chacune un thermomètre et laissaient passer dans leur partie supérieure la tige du thermomètre. Il put ainsi se rendre compte de la chaleur centrale de manière très exacte et observa que le thermomètre montait à mesure qu'on s'enfonçait dans le puits. Enfin, il a été fait une autre expérience en Saxe. L'eau, comme on le sait, prend toujours la température du lieu où elle se trouve. On plaça donc de distance en distance dans un puits de petites caisses de zinc remplies d'eau et pourvues d'un robinet. Pour obtenir le degré de température, on n'avait qu'à placer le thermomètre près du robinet ouvert et laissant couler l'eau.

De l'ensemble des expériences, on a déduit que la progression devait être de un degré pour 33 mètres de profondeur, d'où l'on peut conclure que notre planète soit avoir la température de l'eau bouillante à 3 kilomètres de profondeur, la chaleur rouge à 9 kilomètres, le point de fusion de toutes les roches connues à 25 lieues et si la loi se continue régulièrement, la température du centre de la terre dépasse 200 000 degrés. Or on sait que le plomb fond à 334 degrés de chaleur, l'or à 1100 degrés, le platine à 2594. Tout cela, comme on le voit bien est loin de la température intérieure du globe. Les conséquences de cette chaleur centrale sont les tremblements de terre, les volcans, les sources thermales, les soulèvements des montagnes, etc.
2- Tremblements de terre
Les tremblements de terre sont des secousses violentes qui se font sentir pendant quelques minutes ou quelques secondes seulement et souvent se succèdent un certain nombre de fois, avec plus ou moins de rapidité et plus ou moins de force. Ainsi, à différents intervalles on a remarqué des tremblements de terre qui duraient quelques fois des mois et des années entières. Au Chili, il y en eut un qui, depuis le mois de novembre 1822, dura jusqu'à la fin de septembre 1823. Et dans le dernier mois, il ne se passait pas 24 heures qu'il n'y eut trois ou quatre secousses. Des villes entières on été détruites par ces tremblements de terre : telles sont Santiago et Valparaiso. Les côtes sont quelquefois aussi soulevées et des capitaines de vaisseaux ont remarqué que sur une certaine partie de la côte, même au moment de la haute mer, on apercevait encore des barres de coquillages. On distingue plusieurs espèces de secousses d'après la nature des mouvements, leur instantanéité et la distance à laquelle ils se font sentir.

Secousses
La secousse peut être ondulatoire : dans ces secousses, le sol est soulevé comme des vagues de la mer ; c'est le plus fréquent mais aussi le moins dangereux. On remarque que les mouvements sont dirigés dans le bassin du Rhône dans le sens du méridien.

La secousse peut être verticale : le sol est alors poussé en haut par une espèce de choc. Ces chocs toute fois ne se font sentir que sur des points isolés, mais ils peuvent être assez violents pour lancer des projectiles.

Instantanéité
On distingue encore les tremblements de terre qui sont instantanés d'avec ceux qui se manifestent à des intervalles plus ou moins éloignés. Ainsi autrefois la ville de Vienne, qui ne doit sa conservation qu'aux prières instituées par Saint Mamert, fut agitée par des secousses à diverses reprises.

Distances
Il y a des tremblements de terre qui sont circonscrits dans une région volcanique ; il en est d'autres, au contraire, qui se font sentir à des distances immenses. En général, la secousse est si rapide qu'on peut la sentir à mille lieues de distance dans le même moment. En 1755, Lisbonne fut soulevée par un tremblement de terre. Ses secousses furent ressenties sur une zone qui partait de la Suède, traversait l'Allemagne, l'Angleterre, la France, l'Espagne, et allait jusqu'au golfe du Mexique (NDLR : ?). Cette bande très peu large du tremblement de terre de Lisbonne, relativement à son immense étendue, explique le soulèvement des grandes chaînes de montagnes. Il y a probablement dans ces longues chaînes des relations de continuité. Par là, les feux souterrains peuvent arriver à la surface et ébranlent le terrain : c'est ce qui a produit le soulèvement des Alpes, mais cela ne fut pas fait en une seule fois.

Effets des tremblements de terre
Les tremblements de terre sont accompagnés souvent d'un bruit semblable à celui du tonnerre : on peut s'y tromper. Dans la partie de l'Amérique sujette aux tremblements de terre et où il ne se passe pas un jour sans orage, on dit que les secousses du sol sont annoncées par un bruit semblable à celui que ferait une charette de cailloux que l'on renverserait. D'autres fois, on entend des sifflements et des mugissements. De Humboldt entendit un jour, tout près d'un puits, un bruit souterrain, et cela était assez naturel car le puit, plongeant dans le sein de la terre, devait évidemment conduire les sons produits à l'intérieur.


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MessagePosté le: Lun 10 Déc - 15:51 (2007)    Sujet du message: Publicité

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