Croûte terrestre

Croûte terrestre
Schéma simplifié de la croûte terrestre. 1 : croûte continentale ; 2 : croûte océanique ; 3 : manteau supérieur.

La croûte terrestre est la partie superficielle et solide du matériau dont est faite la Terre. C'est la partie supérieure de la lithosphère (qui constitue les plaques tectoniques).

La limite entre la croûte terrestre et le manteau supérieur est la discontinuité de Mohorovicic, ou Moho en abrégé.

La croûte terrestre existe en deux variétés radicalement différentes, la croûte continentale, de composition pétrologique principalement granitoïdique, et la croûte océanique de nature essentiellement basaltique. De nombreux autres critères différencient ces deux types de croûtes : densité moyenne (2,3 contre 2,7), épaisseur caractéristique (typiquement 35 km contre environ 6 km), âge moyen des matériaux (en majorité entre 1 et 3 Ga contre moins de 200 Ma).

Sommaire

Composition chimique de la croûte terrestre

La majorité des roches constituant la croûte terrestre sont des silicates qu'on a l'habitude de décrire par leur composition en oxydes, l'oxygène étant l'élément chimique de loin le plus abondant ; parmi les éléments pouvant prendre une forme réduite, seuls le chlore, le soufre et le fluor sont susceptibles de créer des minéraux. De fait leur quantité totale dans n'importe quelle roche dépasse rarement 1 %. À la limite du XIXè et du XXè siècle, F. W. Clarke[réf. nécessaire] a calculé que 47 % de la croûte terrestre est faite d'oxygène présent principalement sous forme d'oxydes, dont les principaux sont les oxydes de silicium, aluminium, fer, calcium, magnésium, potassium et sodium. La silice est le constituant majeur de la croûte sous forme de silicates, les minéraux les plus communs des roches magmatiques et métamorphiques. Après une synthèse basée sur l'analyse de 1 672 types de roches, Clarke a obtenu la composition suivante, exprimée en pourcentages massiques :

Épaisseur de la croûte en km
composition chimique moyenne de la croûte terrestre selon Clarke[réf. nécessaire]
Oxyde Pourcentage

(%pds)
SiO2 59,71
Al2O3 15,41
CaO 4,90
MgO 4,36
Na2O 3,55
FeO 3,52
K2O 2,80
Fe2O3 2,63
H2O 1,52
TiO2 0,60
P2O5 0,22
total = 99,22

Tous les autres constituants sont présents en très faible quantité (total < 1%)[1].

Structure

Structure de la Terre : 1. Noyau Interne, 2. Noyau Externe, 3. Manteau Inférieur, 4. Manteau Supérieur, 5. L.V.Z, entre 5 et 6. MOHO, 6. Croûte terrestre

On distingue la croûte continentale (30 % de la surface terrestre) de la croûte océanique (70 % de la surface terrestre) :

  • La croûte continentale forme essentiellement les continents. Certaines parties peuvent toutefois se trouver immergées sous des mers ou des océans, comme par exemple la plate-forme continentale. La croûte continentale est épaisse de 15 à 80 km, avec une moyenne de 30 km. Elle a une composition moyenne de roche granitique à dioritique (dite intermédiaire), de densité 2,7 à 2,8 . La majeure partie est probablement constituée de gneiss. La base de la croûte présente des placages de Gabbro, issus de la fusion partielle et ancienne du manteau supérieur.
  • La croûte océanique forme essentiellement le fond des océans. Elle est beaucoup plus fine (5 à 7 km en général). Formée de roches basaltiques et de gabbro, elle est aussi plus dense (3g/cm³).
  • On pensait que la croûte terrestre était essentiellement granitique, et on la nommait donc "sial" (silicium-aluminium), par opposition au manteau que l'on nommait "sima" (silicium-magnésium). Maintenant, on sait que la croûte de la Terre n'a pas de composition homogène puisque la croûte océanique est originellement différente de la croûte continentale, et ces appellations sont obsolètes.
  • Il faut également savoir que les plus anciennes roches trouvées provenant de la croûte continentale datent de 4,031 milliards d'années (Acasta Gneiss) et peut-être 4,280 milliards d'années (Nuvvuagittuq greenstone belt). Parallèlement, les plus anciennes provenant de la croûte océanique datent de 220 millions d'années.

Mouvements

La tectonique des plaques permet de comprendre que la croûte est créée au niveau des dorsales océaniques. Cette croûte est issue d'une fusion partielle du manteau supérieur sous les rides océaniques.

Les mouvements des plaques lithosphériques sont la cause principale des grandes modifications structurales affectant la croûte terrestre. Les séismes et le volcanisme sont les marqueurs de cette activité de la planète Terre. voir tectonique des plaques, point chaud

Références

  1. ↑ (en) « Croûte terrestre », dans Encyclopædia Britannica, 1911 [détail de l’édition] [lire en ligne]

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