Les phénomènes géologiques internes

1. Les phénomènes géologiques internes

Les phénomènes géologiques internes sont les phénomènes qui ont leur origine à l'intérieur de la Terre et qui modifient la croûte. Les principaux sont :

Ces phénomènes sont liés entre eux : ils sont tous des conséquences de la chaleur interne et du mouvement des plaques.

2. L'origine : la chaleur interne

L'intérieur de la Terre est très chaud : on estime la température au centre à plusieurs milliers de degrés. Cette chaleur a deux origines :

• la chaleur initiale, accumulée lors de la formation de la Terre, il y a environ 4,6 milliards d'années, et qui ne s'est pas encore entièrement dissipée ;
• la radioactivité naturelle : certains éléments présents dans les roches (uranium, thorium, potassium) se désintègrent lentement en libérant de la chaleur.

Cette chaleur cherche à s'évacuer vers la surface. Dans le manteau, elle provoque des courants de convection : les roches les plus chaudes, un peu moins denses, montent très lentement ; en se refroidissant près de la surface, elles deviennent plus denses et redescendent. Ces mouvements, de quelques centimètres par an, entraînent les plaques lithosphériques. C'est ce que modélise l'expérience de la casserole.

3. Les déformations des roches : plis et failles

Quand les plaques se rapprochent, les couches de roches sont comprimées. Quand elles s'écartent, elles sont étirées. Les roches réagissent de deux façons.

a) Les plis : une déformation souple. Si les roches sont chaudes, en profondeur, ou si la compression est lente, elles se courbent sans casser, comme une natte que l'on pousse sur le sol. On obtient un pli.

• Un anticlinal est un pli bombé vers le haut (en forme de A ou de voûte) : les couches les plus anciennes sont au cœur du pli.
• Un synclinal est un pli creusé vers le bas (en forme de U ou de cuvette) : les couches les plus récentes sont au cœur du pli.

b) Les failles : une déformation cassante. Si les roches sont froides et rigides, près de la surface, ou si la contrainte est brutale, elles cassent. Une faille est une cassure de la roche le long de laquelle les deux blocs se sont déplacés l'un par rapport à l'autre. (Une simple cassure sans déplacement s'appelle une diaclase.)

• Faille normale : les roches sont étirées, un bloc descend le long de la cassure. Elle allonge la croûte.
• Faille inverse : les roches sont comprimées, un bloc monte sur l'autre. Elle raccourcit la croûte.
• Faille de décrochement : les blocs glissent horizontalement l'un contre l'autre.

4. La formation des montagnes (orogenèse)

Quand deux plaques convergent pendant des millions d'années, les couches de roches sont plissées, faillées, empilées et soulevées : c'est l'orogenèse. En profondeur, sous la chaîne, les roches sont métamorphisées et peuvent fondre pour donner des granites. Une chaîne de montagnes est donc le lieu où se rencontrent presque tous les phénomènes internes.

Les chaînes jeunes, comme l'Himalaya ou les Alpes, sont hautes et aux sommets pointus. Les chaînes très anciennes ont été usées par l'érosion pendant des centaines de millions d'années : il n'en reste que les racines, des gneiss et des granites. Une grande partie du socle de la Guinée correspond à ces racines de très anciennes montagnes.

5. La répartition des phénomènes internes

Si l'on place sur une carte du monde tous les volcans actifs et tous les séismes, on constate qu'ils ne sont pas répartis au hasard : ils dessinent des bandes étroites qui correspondent aux limites des plaques. La plus célèbre est la ceinture de feu du Pacifique, qui entoure l'océan Pacifique (Japon, Indonésie, Andes, Amérique centrale).

L'intérieur des plaques est beaucoup plus calme. La Guinée, située au cœur de la plaque africaine, ne connaît pas de volcanisme actif et peu de séismes. Pour autant, elle n'en est pas totalement à l'abri : de vieilles failles peuvent encore rejouer (ce sera vu dans la leçon sur les séismes).