Exposé SVT : comment s'est formé un gisement de marbre grâce à la tectonique des plaques ?

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Carrare est réputé pour son marbre, très blanc et à grain fin, utilisé en sculpture et en architecture depuis l'Antiquité romaine. Le marbre de Carrare est extrait de carrières à ciel ouvert ou bien fermées, dans les Alpes apuanes. Une grande partie du marbre reste sous forme de blocs bruts et envoyés directement au port maritime qui assure, aujourd’hui, la majeure partie des expéditions, surtout vers l’étranger. Presque tout le marbre restant est transformé en plaques de diverses épaisseurs, puis polies pour diverses utilisations.

III - La tectonique des plaques

a) Les mécanismes de la tectonique des plaques

La tectonique des plaques est un modèle scientifique décrivant les mouvements lithosphériques. Il permet notamment d’expliquer la formation des montagnes, des fosses, des certaines roches, des volcans…

Il est basé sur l’idée que la lithosphère terrestre est divisée en plaques distinctes qui se déplacent les unes par rapport aux autres. Ce déplacement est dû à l’expansion du plancher océanique qui est elle-même due à la remontée de matériel depuis le manteau.

Lorsque deux plaques entrent en collision : il peut se produire plusieurs choses :

Si ce sont une croute océanique et une croute continentale, l’océanique va passer sous la continentale et il va se former une fosse océanique; si se sont deux plaques continentales une chaine de montagne va se former : c’est la subduction des plaques

C’est notamment ce qui s’est passé entre la plaque Eurasienne et la microplaque adriatique ce qui a entrainer la formation de la chaine des Apennins dans laquelle se trouve la carrière de Carrare

b) Formation des gisements de marbre

Le marbre est une roche métamorphique. Ce type de roche est issu de la transformation à l’état solide de roches sédimentaires ou magmatiques sous l’effet notamment de la pression de la température. Ce mécanisme est appelé métamorphisme. Le marbre quant à lui peut être originaire de deux métamorphismes différemment : le métamorphisme régional et le métamorphisme de contact. Le métamorphisme régional, le plus courant, est dû à la collision des croutes continentales tandis que le métamorphisme par contact est dû à la diffusion de la chaleur d’une poche magmatique. La formation du marbre de Carrare est due au métamorphisme régional provoqué par la collision des plaques eurasienne et adriatique.

Conclusion :

Ainsi, nous venons de voir, en nous appuyant sur l’exemple du marbre de Carrare, que le marbre était très utilisé depuis l’antiquité, qu’il était composé principalement de calcaire, qu’il était extrait de grandes carrières à ciel ouvert ou non, que le modèle de la tectonique des plaques expliquait le déplacement des plaques et enfin que le marbre était une roche métamorphique.

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