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Si l’on observe une chaîne de montagne récente on se rend compte que les roches à l’affleurement sont en majorité des roches sédimentaires et que la part de roches magmatique reste faible. De plus, la racine crustale est importante. Cependant, dans une chaîne de montagne ancienne, outre la faible altitude moyenne de le chaîne, on remarque que la majeur partie des roches de surface sont des roches magmatiques type granitoïdes. De plus, la racine crustale est faible voir nulle. On peut donc se poser la question de l’origine de ces roches en surface alors qu’elles se forment à grande profondeur.
Une explication vient des processus d’isostasie : si du matériel est enlevé en surface, une compensation intervient en profondeur et la croûte continentale remonte. La disparition des reliefs s’accompagne donc de la remontée de matériels profonds. C’est un mécanisme équivalent à la subsidence lors de la fonte des calottes polaires vu au chapitre 1 :
Cela explique donc le temps nécessaire à la disparition d’un relief car la racine crustale doit aussi disparaître. Pour bien se rendre compte du phénomène (et d’autres phénomènes liés à l’isostasie), vous pouvez manipuler le logiciel simulairy :
Documentation et téléchargement du logiciel Simulairy
Deux mécanismes participent à la disparition des reliefs :
1) L’érosion et l’altération des reliefs.
L’érosion mécanique et l’altération chimique des roches conduit à un transport par les rivières et les fleuves et à des dépôts sédimentaires dans des bassins de dépôts au niveau des océans.
Les phénomènes mécaniques (failles, action de la glace, vent, végétation…) favorisent l’altération par les eaux. L’altération conduit à une dissolution de la roche sous forme d’ions. Par exemple, le calcaire principalement composé de carbonates de calcium, subit la réaction suivante :
CaCO3 + H20 + CO2 → 2HCO3– + Ca2+
Certains ne sont pas solubles et précipitent sur place alors que la majorité sont solubles et donc entraînés par l’eau des rivières.
L’ensemble des éléments solubles et solides (particules fines) iront former des roches sédimentaires dites « détritiques » dans les bassins de sédimentation des océans.
2) Les processus tectoniques.
Au cours de sa mise en place, la chaîne de montagne est soumise à la pesanteur et à la poussée d’Archimède. Elle s’effondre donc sous son propre poids si les forces de compression (convergence) sont égales ou inférieures au forces de pesanteur agissant sur la chaîne.
Dès lors, on peut remarquer dans des chaînes récentes des failles normales actives souvent situées au cœur de la chaîne. Cela est visible dans les Alpes occidentales ou en Himalaya.
L’action des ces failles entraîne donc l’amincissement de la CC et donc participe à la disparition du relief. En Himalaya, étant donné l’absence de forces compressives au niveau de l’est, la chaîne tend à s’effondrer dans cette direction ce qui participe à la mise en place de l’Asie du sud-est.
Exercices et TP
→ TP 6 : la disparition des reliefs
Zone de travail : le bassin d’Autun
(cliquer sur la carte pour la rafraîchir si rien ne se passe après un zoom)
Voici le lien vers le détail de cette zone sur le site Géoportail