Chap 1 Géologie

Cours de Géologie (L2GC, L2TP) Chapitre 01
Chapitre I : Introduction à la géologie
1. Définitions
La géologie (mot issu du grec ‘geo’ = la Terre et ‘logos’ = étude) est la science dont le principal
objet d’étude est la Terre.
Le terme « géologie » désigne également l'ensemble des caractéristiques géologiques d'une région. La
géologie à pour objectif la reconstitution de l'histoire de la terre depuis ces origines jusqu'à nos jours
par l'étude des matériaux constitutifs accessibles à l'observation.
La géologie est une science qui fait appel à de nombreuses disciplines comme par exemple :
- La pétrographie = étude des roches,
- La minéralogie = étude des minéraux,
- La cristallographie = étude des propriétés cristallines de la matière,
- La volcanologie = étude des volcans,
- La sismologie = étude des séismes (tremblements de terre),
- La sédimentologie = étude des sédiments,
- La géochimie = étude du comportement chimique des éléments,
- La stratigraphie = étude de la succession des sédiments,
- La palé des fossiles,
- La géomorphologie = étude du relief de la Terre …
Les méthodes d'études et les connaissances géologiques s'appliquent dans de nombreux domaines
économiques et industriels, comme l'exploitation des matières premières, le génie civil, la gestion des
ressources en eau, la gestion de l'environnement ou la prévention des risques naturels.
2. Le globe terrestre
La Terre a une forme sphérique imparfaite, puisqu’elle est aplatie au niveau des pôles (à cause de
la rotation de la Terre qui entraîne la formation d’un ‘bourrelet’ au niveau de l’équateur). Le diamètre
moyen du sphéroïde de référence (appelé géoïde) est d'environ 12 800 km, et la différence entre le
rayon polaire et le rayon équatorial moyen est d’environ 22 km. La masse de la Terre est estimée à
5,977 × 1024 kg et sa densité moyenne est de 5,517. La Terre peut être considérée comme un solide
entouré d’une enveloppe liquide discontinue, l’hydrosphère, et d’une enveloppe gazeuse,
l’atmosphère.
La Terre est une planète tellurique1, c'est‐à‐dire une planète essentiellement rocheuse et qui possède
un noyau métallique. Il s'agit de la plus grande des quatre planètes telluriques du Système solaire, que
ce soit par la taille ou la masse.
La surface externe de la Terre est composée d’une fine pellicule appelée croûte terrestre, qui est
divisée en plusieurs segments rigides, ou plaques tectoniques. Ces plaques se déplacent lentement sur
la surface sur des durées de plusieurs millions d'années. Environ 71 % de la surface de la Terre est
couverte d'océans d'eau salée, les 29 % restants étant des continents et des îles.
3. Structure de la Terre
L'intérieur de la Terre, comme celui des autres planètes telluriques, est stratifié, c'est‐à‐dire organisé
en couches concentriques superposées, qui ont des densités croissantes avec la profondeur. Ces
1
diverses couches ne sont pas composées des mêmes roches (nature pétrologique différente) et ont des
propriétés physiques différentes :
 La couche extérieure de la Terre s’appelle la croûte: elle est solide, et de faible épaisseur
comparé au rayon terrestre (l’épaisseur varie d’environ 6 ‐ 7 km sous les océans à plus de 50 km
sous les continents). La croûte et la partie supérieure froide et rigide du manteau supérieur sont
appelés lithosphère. La surface de contact entre la croûte et le manteau est appelée le Moho2 ; il se
visualise très bien par les méthodes sismiques.
 Le Manteau se trouve sous la croûte: IL est divisé en Manteau supérieur (couche comprise entre
le Moho et 670 km de profondeur) et Manteau inférieur (de 670 km de profondeur jusqu’à la
limite avec le Noyau, à 2900 km de profondeur). Le Manteau supérieur n’est pas aussi solide que la
croûte, car il est en partie ‘visqueux’, sauf dans sa partie supérieure (la lithosphère).
L’asthénosphère se trouve sous la lithosphère, dans le Manteau supérieur.
 Le Noyau est la couche la plus profonde et la plus dense, il se trouve au centre de la Terre et il est
séparé du Manteau par la discontinuité de Gutenberg. Il est composé à presque 90 % de fer, ce qui
est très différent des autres couches. Ce noyau est lui-même divisé en deux couches (séparées par la
discontinuité de Lehman), un noyau externe liquide et très peu visqueux (de 2900 km à 5100 km)
et un noyau interne solide encore appelé graine. Cette graine résulte de la cristallisation du noyau
du fait du refroidissement de la Terre. Cette cristallisation, par la chaleur latente qu'elle libère, est à
l’origine d'une convection du noyau externe, qui est la source du champ magnétique terrestre.
Figure. 1 : Structure interne de la Terre
2
Tableau 1 : Résumé des caractéristiques de la structure interne de la Terre.
4. Paléontologie
La PALEONTOLOGIE est la « science étudiant la vie ancienne », c’est‐à‐dire les fossiles.

Ce mot vient du grec ‘palaios’ (= ancien), ‘ontos’ (= les êtres) et ‘logos’ (= étude).
Un FOSSILE est le reste (coquille, os, dent, graine, feuilles...) ou le simple moulage d'un animal ou
d'un végétal conservé dans une roche sédimentaire. Il peut également s’agir d’une trace d’activité
(trace de déplacement…).
La paléontologie a 2 objectifs principaux, qui sont :
1. De dater les couches sédimentaires contenant les fossiles, c’est le domaine de la biostratigraphie.
2. De caractériser les paléoenvironnements : l’étude des fossiles ou des assemblages de fossiles permet
de reconstituer les milieux de vie anciens, qu’on appelle les paléoenvironnements.
4.1. Rapide histoire de la vie sur Terre
La Terre s’est formée il y a 4,6 milliards d’années.

Au début, la vie est apparue dans les océans :
 les premières traces de vie connues datent d’il y a 3,8 Ga (ce sont des organismes à l’apparence
de bactéries).
 Les premiers organismes pluricellulaires connus datent de 1,2 Ga (ce sont des algues),
 Il y a 600 Ma, on connaît de nombreuses formes de vie pluricellulaires, à corps mou (pas de
coquille ni d’os) : c’est la faune d’Ediacara.
 Il y a 540 Ma, les premiers organismes avec une coquille apparaissent, ce qui marque le début du
Paléozoïque.
Sur les continents, la vie est apparue plus tard. Il s’agit dans un premier temps d’une vie végétale
(mousse, lichens), probablement apparue pendant le Précambrien.
Les vertébrés (animaux avec un squelette) existent dès le début du Paléozoïque dans la mer (ce
sont des poissons). Sur les continents, les premiers vertébrés sont des amphibiens, au Dévonien
(famille des grenouilles), puis des reptiles au Carbonifère (famille des crocodiles, des dinosaures), des
mammifères (au Trias) et des oiseaux (au Jurassique).
3
5. Les divisions géologiques
Les temps géologiques ont été découpés par les géologues en une échelle chronologique. L'échelle
stratigraphique est divisée en grandes unités, les ères, elles‐mêmes divisées en unités de plus en plus
courtes, les périodes (=systèmes), les époques (=séries) et les étages (voir le tableau suivant). L'étage
est l'unité de base. Les divisions les plus importantes, ou ères, correspondent à l’apparition ou à la
disparition de groupes entiers d’organismes.
Les divisions et leurs repères chronologiques, les évènements liés à l'apparition de la vie et certains
évènements géologiques majeurs ont été présentées au Tableau 2.
Tableau 2. Les divisions et leurs repères chronologiques
4

Chap 1 Géologie

Transféré par

Droits d'auteur :

Formats disponibles

Chap 1 Géologie

Transféré par

Informations du document

Titre original

Copyright

Formats disponibles

Partager ce document

Partager ou intégrer le document

Options de partage

Avez-vous trouvé ce document utile ?

Ce contenu est-il inapproprié ?

Droits d'auteur :

Formats disponibles

Chap 1 Géologie

Transféré par

Droits d'auteur :

Formats disponibles

Cours de Géologie (L2GC, L2TP) Chapitre 01

Chapitre I : Introduction à la géologie

Figure. 1 : Structure interne de la Terre

Tableau 1 : Résumé des caractéristiques de la structure interne de la Terre.

La PALEONTOLOGIE est la « science étudiant la vie ancienne », c’est‐à‐dire les fossiles.

4.1. Rapide histoire de la vie sur Terre

La Terre s’est formée il y a 4,6 milliards d’années.

5. Les divisions géologiques

Tableau 2. Les divisions et leurs repères chronologiques

Vous aimerez peut-être aussi