La sortie géologique – cours
LA SORTIE GÉOLOGIQUE
INTRODUCTION À LA GÉOLOGIE
1-1 Définition de la géologie
La géologie est aussi appelée « science de la Terre ».
Elle a pour objet l’étude des matériaux qui constituent notre planète, comme par exemple les roches que l’on trouve dans le sous-sol, mais aussi l’étude des transformations que la Terre subit actuellement ou bien qu’elle a subi dans le passé.
La géologie est une science de terrain.
1-2 La sortie géologique
La sortie géologique est une occasion pour s’initier à la géologie.
La sortie géologique est une sortie sur le terrain, sa réalisation nécessite une préparation au préalable sur le terrain.
Questions clés :
- Quels sont les outils et les précautions nécessaires pour préparer une sortie géologique ?
- Quelles informations peuvent être apportées lors de la réalisation d’une sortie géologique ?
- Comment peut-on exploiter les données de la sortie géologique pour expliquer les phénomènes géologiques ?
II. PRÉPARATION DE LA SORTIE GÉOLOGIQUE
2-1 Introduction
La surface de la terre n’est pas plane.
On observe des montagnes, des collines, des vallées… ce sont des formes de relief.
Les géologues utilisent des cartes représentant le relief avec précision : ce sont les cartes topographiques.
2-2 Les outils nécessaires à la sortie géologique
La sortie géologique nécessite du matériel qui facilite le bon déroulement des activités sur le terrain :
| Les outils | Les fonctions |
|---|---|
| La carte topographique | Représenter les formes du relief |
| La loupe | Pour faire des observations de détails sur le terrain |
| Le marteau du géologue | Pour casser la roche |
| La boussole | Pour orienter la carte |
| L’appareil photo | Pour prendre des photos (paysage, affleurement, échantillons…) |
III. LA CARTE TOPOGRAPHIQUE
3-1 Définition
C’est la représentation, à échelle réduite, d’un relief sur un plan.
Elle fournit une information précise sur les formes du relief, la végétation et les réalisations humaines.
3-2 Les éléments d’une carte topographique
Les éléments d’une carte topographique sont :
L’échelle
Rapport entre distances sur la carte et sur le terrain
L’orientation
Indication du Nord géographique et magnétique
La légende
Explication des symboles utilisés
Le titre
Nom de la région représentée
L’échelle d’une carte :
L’échelle d’une carte est le rapport d/D entre la distance réduite mesurée sur la carte (d) et la distance réelle correspondante sur le terrain (D), elle est exprimée d’une fraction : E = 1/X
\[ \text{Échelle (e)} = \frac{\text{Distance sur la carte (d)}}{\text{Distance sur le terrain (D)}} \]
Exemple : Sur une carte E = 1/10000, 1 cm sur la carte représente 10000 cm (ou 100 m) sur le terrain.
3-3 La courbe de niveau
C’est une ligne reliant tous les points situés à la même altitude.
Pour comprendre la représentation du relief par les courbes de niveau, il suffit d’imaginer une montagne découpée en gradins.
Types de courbes de niveau :
Courbes de niveau maîtresses
Représentées en trait renforcé, espacées tous les 50m ou 100m
Courbes de niveau normales
Représentées en traits fins entre 2 courbes maîtresses
Courbes intercalaires
Représentées par des tirets entre 2 courbes très espacées
Le point coté
Concepts importants :
L’équidistance
Différence d’altitude qui sépare deux courbes de niveau successives. Valeur selon la carte : 5, 10 ou 20 m pour les courbes normales ; 25, 50 ou 100 m pour les courbes maîtresses.
L’écartement
Distance horizontale qui sépare deux courbes de niveau. Permet d’estimer la pente : plus la pente est forte, plus les courbes sont rapprochées, et inversement.
3-4 Le profil topographique
Définition : C’est une courbe correspondante à l’intersection entre la surface terrestre (entre deux points) et un plan vertical.
Étapes de réalisation d’un profil topographique (coupe AB) :
- Tracer et flécher les axes (horizontal = distances, vertical = altitudes)
- Légender les deux axes
- Choisir une échelle des altitudes puis graduer les axes
- Reporter chaque point sur le papier millimétré
- Relier tous les points à main levée pour construire le profil topographique
- Donner un titre au profil obtenu
- Indiquer l’orientation du profil
- Préciser les échelles utilisées
IV. RÉALISATION DE LA SORTIE GÉOLOGIQUE
4-1 Introduction
La réalisation de la sortie géologique est une étape de découverte de structures et de phénomènes géologiques d’une façon directe.
Question clé :
Quelles informations peuvent être apportées lors de la réalisation d’une sortie géologique ?
4-2 Orienter la carte topographique sur le terrain
Quand on est avec une carte sur le terrain, il est nécessaire de l’orienter pour se situer par rapport au paysage étudié.
Les points cardinaux :
- Nord (N) – Indiqué par une flèche terminée par une étoile (NG = Nord Géographique)
- Sud (S)
- Est (E)
- Ouest (O)
- Points intermédiaires : Nord-Est (NE), Sud-Est (SE), Sud-Ouest (SO), Nord-Ouest (NO)
- Pour plus de précision : subdivisions jusqu’à 16 ou 64 points (Nord-Nord-Est, Est-Nord-Est, etc.)
Méthode d’orientation :
Pour orienter correctement une carte, on place sur celle-ci une boussole, puis on fait tourner la carte jusqu’à ce que la flèche magnétique de la boussole, qui indique le nord, pointe exactement vers le haut de la carte.
4-3 L’affleurement
C’est une zone où la roche du sous-sol est visible.
Le plus souvent, cette roche est plus en profondeur et recouverte par le sol, la végétation ou les constructions.
4-4 Récolter des échantillons
La récolte des échantillons (fossile, roche…) et les mesures de terrain sont particulièrement importantes pour une éventuelle exploitation une fois en classe.
Les échantillons de roches, les mesures et tests faits sur le terrain permettent de déterminer la nature des roches et de reconstituer la formation du paysage géologique.
V. EXPLOITATION DE LA SORTIE GÉOLOGIQUE
5-1 Introduction
La sortie géologique permet de réaliser un ensemble d’activités qui sert de support pour étudier et expliquer les phénomènes géologiques externes.
Question clé :
Comment exploiter les données de la sortie géologique pour expliquer les phénomènes géologiques observés ?
5-2 Élaboration du rapport « Compte-rendu » de la sortie géologique
Le rapport « Compte-rendu » de la sortie géologique est un document de synthèse personnel, ou en petit groupe.
Il doit être bien soigné, accompagné de schémas, de photos, et rédigé méthodologiquement.
Le rapport comporte :
- La localisation : un texte court accompagné d’un schéma montrant l’emplacement du site par rapport à des repères.
- La description du site : avec un schéma légendé du site.
- Les observations : indication des différents arrêts et description des différentes observations effectuées, les questions soulevées, les schémas et les photographies caractéristiques de chaque arrêt.
- Analyse et conclusion : interprétation des observations, réponse aux questions posées, synthèse des apprentissages.
Conseils méthodologiques :
- Sur le terrain : Toujours travailler en groupe, respecter les consignes de sécurité, prendre des notes détaillées et des photos avec repères.
- Lecture de carte : Commencer par identifier l’échelle et l’orientation avant toute analyse.
- Prélèvements : Étiqueter immédiatement chaque échantillon avec la date, le lieu et les observations.
- Rédaction : Utiliser un vocabulaire scientifique précis, soigner la présentation et vérifier l’orthographe.
Synthèse et mots-clés
Géologie
Science de la Terre
Carte topographique
Représentation du relief
Courbe de niveau
Ligne d’égale altitude
Affleurement
Roche visible en surface
Équidistance
Différence d’altitude entre courbes
Profil topographique
Coupe verticale du relief
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