Sédimentation et paysages : exercices corrigés de Seconde

Affirmation a : fausse. Un sédiment est un ensemble de particules déposées ; c'est sa consolidation, plus tard, qui donne une roche sédimentaire.⁵

Affirmation b : vraie. Les particules, d'abord portées par l'eau, l'air ou la glace, finissent par se poser sous l'effet de la pesanteur.⁵

Affirmation c : fausse. Arracher des matériaux, c'est l'érosion. La sédimentation, au contraire, est l'abandon de matériaux meubles en cours de transport.³

Affirmation d : vraie. Le sable et l'argile sont donnés parmi les produits d'érosion qui se déposent et forment des sédiments.⁵

Le point de départ est l'arrachement des fragments à la montagne : événement 2, c'est l'érosion.²

Vient ensuite l'événement 4 : l'eau déplace les fragments, c'est le transport.

L'événement 5 correspond à la sédimentation : les matériaux meubles sont abandonnés en cours de transport.³

L'événement 1 décrit l'accumulation en strates, qui accompagne le dépôt des sédiments.⁵

L'événement 3 termine la chaîne : la consolidation des sédiments aboutit aux couches de roches sédimentaires.⁵

L'ordre complet est donc : 2, 4, 5, 1, 3.

Conversion : $30\ \text{m} = 30 \times 1\,000 = 30\,000\ \text{mm}$.

Durée : $12$ millions d'années $= 12\,000\,000$ ans.

Vitesse moyenne : $v = \dfrac{30\,000\ \text{mm}}{12\,000\,000\ \text{ans}} = 0{,}0025\ \text{mm/an}$.

Sur 80 ans, le dépôt moyen serait de $0{,}0025 \times 80 = 0{,}2$ mm : une épaisseur imperceptible. Il s'agit pourtant d'une moyenne, qui lisse des périodes de dépôt rapide et d'autres sans dépôt.

Le sable et l'argile sont des produits d'érosion qui se déposent.⁵

Les évaporites se forment par précipitation.⁵

La craie provient de l'accumulation, au fond des océans, de débris minéraux d'organismes.⁵

Discussion : l'élève se trompe. La craie ne résulte pas du démantèlement d'un relief mais de l'accumulation de débris d'animaux ou de plantes.⁵

Un sédiment se décrit par sa nature, son origine, sa granulométrie (la taille des grains) et ce qu'il contient.⁵ Deux sédiments de même origine diffèrent donc par exemple par la taille de leurs grains.

Diminution : $10 - 6 = 4\ \text{m}$.

Pourcentage : $\dfrac{4}{10} \times 100 = 40\ \%$.

Interprétation : la consolidation transforme un sédiment meuble en roche.⁵ L'épaisseur de roche observée aujourd'hui est donc plus faible que celle du dépôt initial.

Coût annuel : $40\,000 \times 12 = 480\,000$ €.

Coût sur 5 ans : $480\,000 \times 5 = 2\,400\,000$ €.

Explication : l'érosion des sols labourés ou cultivés s'aggrave, et les sédiments encombrent de plus en plus les ports fluviaux, estuariens et maritimes ; leur gestion coûte de plus en plus cher.⁵

Réduire l'érosion en amont diminue donc la quantité de sédiments à retirer, d'où l'intérêt de prévenir l'érosion plutôt que de seulement draguer.⁵

Recul en 25 ans : $1{,}2 \times 25 = 30\ \text{m}$.

Lien falaise-plage : l'érosion arrache des roches à la falaise ; les fragments emportés finissent par se poser plus loin, ce qui alimente la plage.²³

Des mesures répétées sur le littoral montrent qu'un paysage se transforme assez vite pour qu'on le perçoive au cours d'une vie ; c'est l'érosion qui le fait évoluer.¹

Deux familles de facteurs façonnent un paysage : les facteurs naturels et les facteurs humains, qui agissent ensemble.⁶

Réponse à la question 4 : facteurs naturels (eau, vent, roches, êtres vivants) et facteurs humains (aménagements, agriculture).

Le calcaire et le grès servent dans l'habitat et le génie civil pour leur résistance mécanique.⁴

Le calcaire, l'argile et le gypse servent à fabriquer chaux, ciments et plâtres.⁴

Le charbon fournit de l'énergie.⁴

Porosité et perméabilité : ces deux propriétés permettent l'accumulation locale de fluides qui circulent dans l'écorce terrestre, notamment l'eau stockée dans des nappes.⁴

Les roches sédimentaires conservent des traces des conditions de leur formation et enregistrent la plupart des événements survenus après leur dépôt, ce qui permet de déchiffrer l'histoire de la Terre.⁴

L'être humain exploite largement ces produits de l'érosion et de la sédimentation, mais cette exploitation peut aussi modifier les paysages.²