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Notions de Géologie

L'échelle des Temps Géologiques

L'évolution humaine est remarquablement courte à l'échelle géologique, presque insignifiante. Mettons cela en perspective :

  • L'évolution humaine (~7 millions d'années) représente environ 0,15 % de l'histoire de la Terre (4,54 milliards d'années).
  • Sur une horloge où l'histoire de la Terre dure 24 heures, l'évolution humaine commence à 23h59 et quelques secondes.
  • Tout l'histoire humaine écrite (~5 000 ans) tient dans la dernière fraction de seconde.

Structure interne de la Terre

Le schéma de la structure terrestre repose sur des recherches géophysiques, principalement des études sismiques : les scientifiques analysent la vitesse des ondes sismiques générées par des explosions artificielles ou des séismes naturels.

Le forage permet une observation directe de la matière. Le plus profond forage scientifique a été réalisé en Union soviétique, sur la presqu’île de Kola, atteignant 12 200 m après 20 ans de travail et des milliers de personnes mobilisées.

Structure interne terre

  • Le diamètre de la Terre dépasse 12 000 km.
  • De l’intérieur vers l’extérieur : noyau interne, noyau externe, manteau inférieur, manteau supérieur.
  • La couche la plus externe est la croûte terrestre. Elle se divise en croûte océanique (épaisseur de 5 à 10 km) et croûte continentale (épaisseur de 30 à 60 km).

Tectonique des plaques et failles géologiques

Tectonique des plaques

  • L’écorce terrestre est composée de 12 grandes plaques tectoniques qui flottent et dérivent.
  • Le moteur de ce mouvement est la convection dans le manteau terrestre.
  • Les vitesses de déplacement varient de presque nulles à plusieurs centimètres par an, pouvant atteindre jusqu’à 20 cm/an dans certaines régions (Sud-Est asiatique, Pacifique).

 

Failles géologiques

  • Une faille géologique est une fracture ou zone de fractures dans la croûte terrestre, avec déplacement significatif des blocs rocheux.
  • Les grandes failles, limites de plaques tectoniques, sont associées à l’activité tectonique et peuvent provoquer des séismes.

 

Hiérarchie de failles 

  • Des plus grandes aux plus petites, à "niveau humain".
  • Une " zone de faille " est un réseau de fractures dont la densité augmente vers le centre, où se trouve la faille principale.

Ne pas confondre failles et fissures

  • En géobiologie, "faille" désigne souvent de simples fissures où l’eau peut s’écouler.
  • Une faille, au sens géologique, peut se composer de plusieurs fissures.

 

Types de failles

  • Faille d’extension (normale) :

Formée quand la croûte est étirée par des forces de traction (ex : mouvement des plaques). Quand la contrainte dépasse la résistance de la roche, elle se fracture. Une vidéo du séisme en Turquie illustre ce mécanisme.

  • Faille de compression (inverse) :

Formée sous forces compressives (ex : convergence de plaques). La roche se déforme puis se fracture, provoquant le déplacement des blocs.

 

Failles 2 types