Les océans Flashcards
Décrire les principaux éléments topographiques des océans
Plateau continental est de bathymétrie très faible comparé au reste de l’océan et sa pente est très faible.
Talus continental a pente de l’ordre de 4° mais chgt de pente brusque par rapport au plateau continental ce qui créer une rupture de pente importante et marquée.
À base du talus, bombement appellé glacis continental. Zone du rivage jusqu’à base du glacis = marge continentale. Bassin océanique est formé de la plaine abyssale et la crête medio-oceanique.
Fosses profondes caractérisent pourtour du Pacifique.
Décrire l’influence de la tectonique des plaques sur la topographie des océans
Topographie d’une marge continentale a hérité du processus de rifting continental puis océanique.
Plateau continental correspond à croûte continentale et rupture de pente à terminaison de cette croûte.
Couverture sédimentaire adoucit reliefs de la croûte. Glacis correspond à l’empilement des sédiments à base du talus.
Quelle est la différence entre une marge océanique passive et active?
Marge passive: pas d’activité tectonique significative. Croûte océanique et continentale font partie de la même plaque lithosphérique.
Marge active: collision entre 2 plaques. Fosses profondes correspondent à des zones de subduction et constituent frontière entre les 2 plaques lithosphériques.
Définir les différents mécanismes de transport associés à la sédimentation à la marge continentale
Gros ses sédiments qui proviennent des continents vont se retrouver sur glacis aux pieds du talus continental.
Partie de la charge sédimentaire est transportée vers le large (Offshore) par suspension. S’agit des sédiments à particules fines = boues et sables très fins. Lors de grande tempêtes, sables un peu + grossiers peuvent être amenés ds Offshore. Offshore et marge du plateau continental caractérisent par empilement de sédiments plutôt fins.
Autre partie, sables + grossiers et rares graviers et cailloux apportée au glacis continental par mouvements de masses chenalisés ds canyons sous-marins qui entaillent plateau continental. Canyons svt vestiges d’érosion creuses durant périodes où niveau de mers était bcp + bas et ces zones étaient émergées. Certains canyons prennent leur source près du littoral. Sédiments y sont transportés par divers mécanismes tel que avalanches, glissements en masse, courants de turbidité ou reptation.
Se forme à l’embouchure des canyons cônes sédimentaires très volumineux, deltas des grandes prof. À marge plateau continental, accumulation matériaux crée masses sédimentaires en équilibre fragile. Séisme ou effets de surcharge contribu à briser équilibre, provoquant avalanches qui entraînent grandes masses de sédiments qui se déposent sur glacis et le construisent.
Expliquer le fonctionnement des courants de turbidité
C’est un mécanisme de transport et de sédimentation très important qui agit aux marges continentales des canyons sous-marins sur deltas des grandes prof ou sur talus continental. Ces courants se produisent selon une fréquence élevée.
Couches de sédiments transportés et épendus suite à un courant de turbidité qui s’appelle une turbidite. Répétition de tels événements construit d’épaisses séquences sédimentaires contenant des miliers de turbidites.
Mécanisme de sédimentation par courants de turbidité constitue un mécanisme très important qui a construit les séquences sédimentaires anciennes.
Expliquer la sédimentation ds domaine océanique
Sédimentation à marge continentale principalement terrigène mais l’océan contribue aussi à produire ses propres sédiments.
Plancton: ensemble des uorgs qui vivent à surface du plan d’eau.
Une grande proportion de ces uorgs possède un squelette minéralisé en CaCO3 (foraminiferes ou nannoplancton). Autres uorgs ont un squelette fait de silice (diatomées et radiolaires). Après mort d’un individu, squelette devient particule sédimentaire qui se déposera ds fonds marins. Surface des océans produit pluie de fines particules. Cette pluie, composée de m.o. non encore oxydée, calcite/aragonite, silice et poussières atm et argiles, produit couche sédimentaire sur plancher océanique. Durant sédimentation, partie de la m.o. est oxydée par O libre mais autre partie atteint fond sans être oxydée.
Qu’est ce que la CDD ?
Limite naturelle en milieu océanique (CDD= niveau de compensation des carbonates) et qui a une influence sur composition des sédiments des fonds océaniques.
Au-dessus de la CDD, sédiments du fond océanique ont même composition que pluie originelle, moins certaine qté de m.o. qui a été oxydée.
Importants dépôts de sédiments carbonatés de régions chaudes et faibles profondeurs.
Sous la CDD, carbonates sont dissous ds colonne d’eau. Particules d’aragonite et de calcite n’atteignent pas fond. Océans profonds sous la CDD, comme abysses, riches en sédiments siliceux.
*Prof de la CDD varie entre 4 à 5 km.
Gros sédiments au large des marges continentales est produit par océan par processus bio. Sédiments forment couche d’un mélange de m.o., de silice et de carbonates avec des proportions variables d’argiles et de poussières atm.
Expliquer le fonctionnement des sources hydrothermales présentes au niveau des dorsales océaniques
Sources chaudes (hydrothermales) qui déposent métaux sous forme de sulfures massifs et alimentent une vie prolifique.
Fumeurs noirs : grandes cheminées qui crachent des vapeurs noirs, composées de sulfures massifs de Fe, Zn et Cu. Eau expulsée est à 350 °C.
Durant les périodes de refroidissement du magma, se forment sources hydrothermales. Cheminées ne sont pas isolées, on en compte plusieurs.
Certaines sont activés, d’autres inopérantes.
Aussi sources tièdes et sources intermédiaires qui s’expriment sous forme de fumeurs blancs riches en sulfate de Ca. Sources tièdes et intermédiaires ne précipitent pas de sulfures métalliques.
Seulement ds le cas des fumeurs noirs, mélange des eaux marines et fluides issus de chambre magmatique se fait à grande prof et + haute température qui favorise enrichissement en métaux.
Fumeurs de + basse température, mélange à prof + faibles, entraînant dilution + importante des fluides magmatiques ds eaux marines circulant ds croûte.
Système agit comme pompe très efficace qui aspire eau de mer à travers croûte et réinjecte ds bassin océanique au niveau des sources, donc eau est recyclée.
Définir les récifs coralliens
Coraux s’implantent à la marge des plateaux continentaux, forment une barrière à l’énergie venant de la haute mer.
Une des barrières récifales la mieux développé et plus longue est la Grande Barrière d’Australie.
Agit comme un amortisseur par rapport aux processus de la haute mer et délimite zone relativement calme (lagon) où prolifèrent d’autres récifs.
Au Yucatan, plateau continental est très étroit et ceinture est très près de la côte, c’est un récif frangeant.
Au Belize, la ceinture forme une véritable barrière récifale.
Barrière récifale implantée à marge d’un plateau continental agit comme amortisseur de la haute énergie p.ex. les vagues. Vagues se cassent sur récif. Amortisseur crée entre barrière et côte, zone où énergie est + faible : lagon. S’y développe récifs isolés où formes + fragiles peuvent proliférer.
Expliquer les 4 étapes de formation d’un atoll
Constructions récifale coralliennes à la marge des étroites plates-formes qui se développent autour des îles volcaniques des arcs océaniques, ou des volcans de point chaud.
Atolls sont des récifs qui se sont développés après la formation de volcans de pt chaud à mesure que leur sommet s’abaisse par rapport au niveau marin.
À mesure qu’une plaque océanique s’éloigne de la dorsale, s’abaisse progressivement par rapport au niveau marin à cause de son refroidissement. Volcan de pt chaud va aussi être entraîné par cet abaissement à mesure de son éloignement du pt chaud.
Qd volcan de pt chaud a percé surface marine pour former îles en zone tropicale, rives de cette île baignées par eaux chaudes, illuminées et oxygénées.
Durant vie du volcan ou immédiatement après qu’il a cessé son activité, coraux viennent coloniser fonds peu profonds et construire autour de l’île une frange récifale : stade initial, récif frangeant.
Avec déplacement latéral de la plaque, enfoncement progressif et continu de l’appareil volcanique.
Si coraux capables de maintenir rythme de construction suffisant pour suivre rythme d’abaissement, construction se fait verticalement et délimite entre elle et côte de l’île une zone lagunaire.
À ce stade, s’est développée étroite plateforme insulaire avec sa petite barrière récifale et son lagon.
Poursuite de l’abaissement, processus d’érosion superficielle, sommet du volcan vient à être totalement submergé.
Construction verticale de la marge récifale forme anneau avec au centre fameux lagon bleu : l’atoll.
Expliquer les oasis (biologiques) des grands fonds
Principalement autour des sources tièdes (15 ou 20 C) et intermédiaires (jusqu’à 40C) que se retrouve le peuplement animal. Température de l’eau ds peuplements les + denses dépasse pas 15C, la biomasse est 10 000 à 100 000 fois + importante que ds milieu environnant.
Biomasse constituée de formes variées nouvelles pour la science lors de leur découverte.
Espèces dominantes: Vers tubicoles appelé Riftia qui vivent ds tube blanc nacré se terminant par panache rouge et forment buissons denses. Aussi, bivalves géants, ophiures, crabes, petits gastéropodes, vers serpulidés, anémones de mer et petits crustacés ressemblant à des homards.
Plutôt que d’utiliser la lumière comme source d’énergie première (photosynthèse), il y a des bactéries qui tirent l’énergie d’un élément chm très abondant ds milieu des sources hydrothermales = soufre (chimiosynthèse).
Bactéries en symbiose ds tissus des grands vers tubicoles qui constituent le 1er maillon de la chaîne alimentaire. Grands bivalves possèdent aussi cette bactérie chimiotrophe.
Petites crevettes aveugles qui couvrent de peuplements très denses parois des cheminées et ont aussi des bactéries chimiotrophes comme symbiontes.
On sait maintenant que de tels oasis existent en dehors des dorsales océaniques démontrant émission de fluides sur planchers océaniques peut se produire ds divers contextes géo. Chimiosynthèse ne se limite pas au soufre, certaines faunes dépendent de méthane et/ou d’ammoniac.
Décrire la circulation océanique de surface et ce qui l’influence
Courants de surface reliés au régime des vents et contribuent à réguler les températures atm. Durant période estivale, océans absorbent fortes radiations solaires, les stockent et redistribuent grâce aux divers courants océaniques de surface qui déplacent masses chaudes vers les hautes latitudes et les masses froides vers les zones équatoriales et tropicales où elles se réchauffent.
Cet échange N-S a une forte influence sur les températures atm.
Décrire la circulation océanique thermosaline profonde et ce qui l’influence
Ces courants ne sont pas directement influencés par régime des vents, plutôt contrôlés par chgts de température et de salinité des masses d’eau.
Ds Atlantique-Nord, eaux froides, salées, denses et bien oxygénées plongent ver les profondeurs et s’écoulent vers le S sur les fonds océaniques le long de l’Atlantique.
Traversent ensuite l’océan Indien, puis remontent vers le N le long du Pacifique pour refaire surface ds Pacifique-Nord. Froides et mal oxygénées, ces eaux se réchauffent et s’oxygènent au long de leur parcours en surface, du Pacifique à l’Atlantique.
Refroidies à nouveau ds Atlantique-Nord, plongent pour recommencer le cycle. C’est l’océan global.
Ce processus conduit à une subdivision verticale des océans en une série de masses d’eau distinctes qui ne se mélangent que très lentement. Combinaison des courants superficiels et circulation thermohaline transfère eau et chaleur entre les différents bassins océaniques.
Expliquer l’interaction atm-océan au niveau de la zone tropicale du Pacifique en temps “normal”
- Vents alizés soufflant vers O font en sorte que l’air frais et sec (haute pression) des côtes du Pérou-Équateur se charge progressivement d’humidité qd transporté au-dessus de l’océan pour procurer climat chaud et humide (basse pression) à Australie-Indonésie avec précipitations abondantes.
- En soufflant vers O, alizés poussent eaux de surface vers O, créant empilement des eaux océaniques du côté Australie-Indonésie se traduisant par diff de hauteur du niveau marin entre côtes E et O du pacifique. Niveau marin + haut de 50 cm sur côtes Australie-Indonésie par rapport aux côtes Pérou-Équateur.
- Empilement des eaux chaudes du côté O cause courant descendant qui entraine eaux chaudes de surface en profondeur, abaissant thermocline. Se crée une cellule qui fait remonter eaux froides et riches en nutriments qui favorisent prolifération du plancton et poisson à marge Pérou-Équateur, relevant thermocline. Thermocline présente donc une pente.
Expliquer l’interaction atm-océan au niveau de la zone tropicale du Pacifique avec l’effet El Nino
- Diminution ou suppression des vents alizés E-O cause diminution de pression atm au niveau des masses continentales côté américain qui favorise montée d’air humide et condensation ds haute atm, transformant climat sec en climat humide. Effet accentué si alizés sont renversés.
- Côté O, assèchement du climat d’où ces incendies catastrophiques en Indonésie et Australie.
- Courants de surface E-O diminuent allant jusqu’à disparaitre
- N’y a plus d’empilement des eaux sur côtes Australie-Indonésie.
- Cellule de courant disparait et plus de remontée d’eau froide et riche en nutriments sur marge continentale du Pérou-Équateur. Résulte réchauffement des eaux sur côtes Pérou-Équateur mais perte de nutriments apportés par remontée des eaux froides.
- Côté Australie-Indonésie, remontée de thermocline et chgt ds stock de poissons.
