Sujet 13Les conditions de formation des roches de la Marche40 min
Inde, avril 2013
Le domaine continental et sa dynamique
Pratique du raisonnement scientifique (partie II.1)
3 ptsPour retracer l’évolution d’une chaîne de montagnes, le géologue dispose de nombreuses techniques parmi lesquelles figure la détermination des conditions de formation des roches qui la constituent.
Cette détermination a été faite avec des roches apparentées au granite, échantillonnées dans la région de la Marche au nord-ouest du Massif Central.
Ces roches montrent l’aspect observable sur le document 1. Elles présentent une association minéralogique composée de quartz, de biotite, de muscovite, de cordiérite et d’un peu de sillimanite.
Question
Utilisez les documents 1 et 2 pour énoncer sous la forme d’une réponse construite les conditions de formation de ces roches de la région de la Marche.
Vous complèterez le document 2 en y figurant la zone correspondant à la formation des roches considérées.
Doc. 1Photographie d’une roche à l’affleurement (échelle dans le cartouche du haut), de structure comparable à celle échantillonnée dans la région de la Marche (localisation dans le cartouche du bas)

Doc. 2Diagramme Pression (P) et Température (T) des domaines de stabilité de minéraux repères (silicates d’alumine : disthène, andalousite et sillimanite) et différentes réactions métamorphiques en fonction des conditions P-T

Courbe 1 : réaction chlorite + muscovite (à gauche) = biotite + muscovite + quartz + eau (à droite).
Courbe 2 : réaction muscovite + chlorite + quartz (à gauche) = biotite + cordiérite + andalousite ou sillimanite ou disthène + eau (à droite).
Courbe 3 : réaction muscovite + quartz (à gauche) = feldspath potassique + andalousite ou sillimanite + eau (à droite).
Courbe 4 : courbe de fusion d’un granite hydraté (courbe du solidus séparant un domaine où seul le solide est présent (à gauche) et un domaine où liquide et solide peuvent coexister et un domaine (à droite).
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