sujet des examens stu s5 FSJ v17-18

université chouaib doukkali el jadida - UCD
faculté des sciences El Jadida - FSJ


sujet des examens (non corrigés) stu5 v2017-2018

• Géologie du Maroc I
• Géologie du Maroc II
• Métallogénie
• Hydrogéologie
• Géophysique
• Géochimie

Tome 5
Sujet des examens
Filière STU 5
2017/2018


Semestre 5
M27 : Géologie du Maroc I (Cours :18h ; TP: 12h, TD : 6h, AT: 12h).
Pré-requis : DEUG STU
Objectifs du module
Les enseignements de ce module vise à donner à l'étudiant un aperçu détaillé sur les domaines de
l’Anti-Atlas-Sahara et de la Meseta (aperçu sur les orogènes anciens, précambriens et paléozoïques)
Contenu du module
Cours (18h)
I. Introduction et rappel : Typologie des bassins sédimentaires et des chaînes de montagnes
(Syllabus : 3h)
- Notions sur la croûte terrestre et sur les marges continentales.
- Typologie des bassins sédimentaires.
- Typologie des chaînes de montagne.
- Les grandes orogenèses responsables de la structuration actuelle du Maroc.
II. Les domaines du Sahara et de l'Anti Atlas (Syllabus : 6h)
- Présentation géographique.
- Le socle précambrien (Archéen, Paléoprotérozoïque et Néoprotérozoïque) du Sahara et
de l'Anti-Atlas (Dorsale R'Guibat, Ouled Dlim et Anti-Atlas).
- Le Paléozoïque et l’orogenèse hercynienne : les déformations hercyniennes dans l’AntiAtlas et dans la chaîne des Mauritanides.
- La couverture mésozoïque-cénozoïque : les Hamadas et les bassins côtiers de TarfayaLaayoune.
III. Le domaine de la Meseta (Syllabus : 9h) :
- Présentation géographique.
- Meseta occidentale, Meseta orientale. Le Précambrien et le Paléozoïque de la Meseta
(les séries sédimentaires du Cambrien au Permien).
- Les déformations hercyniennes (les principales « phases » tectoniques depuis le
Dévonien supérieur jusqu’au Permien).
- Modèles géodynamiques.
- La couverture méso-cénozoïque (bassins des Doukkala-Chaouïa, plateau des
Phosphates, Hauts Plateaux).
Travaux Dirigés (06h)
- Illustration du cours par des projections et photos de terrain.
- Commentaire de cartes géologiques et thématiques.
- Etude et commentaires de publications sur la région étudiée et sur les régions
voisines.
Travaux Pratiques (12h)
TP de Cartographie dans l’Anti-Atlas et dans la Meseta.
Activité pratique (12h)
En fonction des possibilités offertes, l'activité de terrain se déroulera dans la Meseta et/ou
dans l’Anti-Atlas.
M28: Géologie du Maroc II (Cours :21h ; TP: 15h, AT: 12h).
Pré-requis : DEUG STU
Objectifs du module
Les enseignements de ce module vise à donner à l'étudiant un aperçu détaillé Les domaines des
Atlas et du Rif (aperçu sur les orogènes récents, tertiaires ou « alpins »). Le Quaternaire du Maroc.
Contenu du module
Cours (21h)
Chap. 1 : Les Atlas et le Rif
I. Les Atlas (Syllabus : 7,5h) :
A- Présentation générale de la chaîne atlasique.
1- Présentation géographique et géomorphologique.
2- Présentation géologique et structurale de la chaîne atlasique.
a- Le Moyen Atlas : Cadre géologique et structural.
b- Le Haut Atlas : Cadre géologique et structural.
B- Stratigraphie et évolution paléogéographique des Atlas.
1- Le socle précambrien et paléozoïque.
2- La couverture méso-cénozoïque des Atlas.
C- Evolution tectonique des Atlas.
1- Les déformations hercyniennes dans le socle des Atlas.
2- La tectonique alpine des Atlas.
a- Le rifting.
b- L’inversion tectonique et la fermeture des bassins atlasiques.
II. Le Rif (Syllabus : 9h) :
A- La place du Rif dans la chaîne alpine téthysienne.
B- La place du Rif dans l’arc de Gibraltar : Définition des grandes unités structurales et
corrélations.
C- Les différentes zones et unités tectoniques du Rif. Leurs caractéristiques et leurs faciès
types. Le bassin d’Alboran et les bassins d’avant-fosse.
D- Les grands traits de la paléogéographie du Rif.
E- Evolution tectonique alpine du Rif.
F- Mégastructure et évolution géodynamique du Rif dans le cadre de la Méditerranée
occidentale.
Chap. 2 : Le Quaternaire du Maroc (Syllabus: 4,5h)
A- Organisation générale du Quaternaire marocain et héritages morphologiques.
B- Le Quaternaire marin.
C- Le Quaternaire continental.
D- La tectonique récente et active et risques naturels associés.
E- Les volcans quaternaires.
Travaux Pratiques (15h)
TP de Cartographie dans les Atlas et le Rif.
Activité pratique (12h)
En fonction des possibilités offertes, l'activité de terrain se déroulera sur deux jours dans le
Rif et/ou dans les Atlas.
M29: Métallogénie (Cours : 20h, TD : 04h, TP: 24h)
Pré requis: Modules M14 à M17
Objectifs du module :
- acquérir les notions de base ;
- connaître les principaux types de gisements et les processus minéralisateurs qui les
génèrent;
- s’initier aux techniques d’exploration et d’exploitation ;
- acquérir les méthodes d’analyses macroscopique et microscopique des minerais ;
Cours (20h)
- Généralités (définitions et classification);
- Typologies et modèles génétiques des gisements ;
- Processus de genèse et concentrations des métaux ;
- Aperçu sur les techniques d’exploration et d’exploitation ;
- Etudes de cas.
Travaux dirigés (04h)
TD1: exposé 1 ;
TD2: exposé 2.
Travaux pratiques (24h=8*3h)
- Description et critères de reconnaissance macroscopique des minerais métallifères (TP1)
- Utilisation du microscope à réflexion et critères de reconnaissance microscopique des
minéraux métallifères (TP2)
- Etude métallographique des principaux minerais (TP3 et TP4)
- Examen des différentes textures et structures des minerais (TP5 et TP6)
- Associations paragenétiques et essais d’interprétation (TP7 et TP8)
M30: Hydrogéologie (Cours : 21h, TD : 06h, TP: 15h, AT : 06h)
Pré-requis : Notions de géologie, chimie, physique et de mathématiques
Objectif du module
L'objectif de ce module est de donner aux étudiants une formation théorique et pratique de base
en hydrologie et en hydrogéologie. Au terme de cet enseignement, l’étudiant doit être capable
de :
Identifier des réservoirs d’eau souterraine
Définir les modalités d’écoulement des nappes
Caractériser sur le plan quantitatif et qualitatif de la ressource en eau
Dépouiller et interpréter des données hydrogéologiques
Cours (21h)
Généralités sur les ressources en eau
Cycle de l'eau et hydroclimatologie,
Généralités sur les ressources en eau
Systèmes hydrologiques - Climatologie
Hydrométrie
Eaux souterraines
Cartographie des aquifères
Essais par pompage
Hydrochimie
Travaux pratiques (15h)
TP1: Etude des caractéristiques d'un bassin versant
TP2: Calcul de la lame d'eau tombée sur un bassin versant
TP3: Interprétation d’une analyse granulométrique
TP4: Bilan hydrique fluvio-évaporométrique
TP5: Essais de pompage en nappe captive et en nappe libre
Travaux dirigés (06h)
TD1: Caractéristiques du sol et des roches
TD2: Caractéristiques du bassin versant
TD3: Problème en hydrogéologie
Activité pratique (06h)
Illustration sur le terrain des fondements hydrologiques et hydrogéologiques
M31: Géophysique (Cours : 24h, TD : 06h, TP: 12h, AT: 06h)
Pré requis: Modules M et M
Objectif du module
Par cet enseignement, on vise à donner à l'étudiant un outil puissant qui lui permettra de
contribuer à la compréhension de structures profondes et d'anomalies localisées dans le
sous-sol. Il permettra également l'apprentissage de l'interprétation des données
géophysiques mesurées par des logiciels appropriés.
Cours (24h)
Méthodes électriques: Polarisation spontanée PS : mécanisme supposé de la PS, Prospection PS :
prise des mesures, interprétation des résultats.
Méthode des résistivités DC : notion de résistivité électrique, résistivités des roches et des
minéraux, Distribution du potentiel électrique dans les sols, exploration vertical du sol : les
sondages électriques et techniques d’interprétation des courbes de sondages électriques,
exploration horizontale du sol : les traînés électriques, configuration d’électrodes, autres
applications pratiques
Méthode gravimétrique: Théorie et principes de base : lois de l'attraction universelle, potentiel et
champ gravitationnels, une référence pour la terre, densité des roches, données gravimétriques,
corrections et références, anomalie Bouguer, levé gravimétrique. Instrumentation, traitements,
interprétation par modèle simple (sphère, cylindre horizontal, cylindre vertical, plaque mince
horizontale, prisme rectangulaire) et modèle complexe, méthodes graphiques, méthode
analytique. Prospection magnétiques, méthodes d’interprétation, étude de cas.
Magnétisme
Théorie : force magnétique, champ magnétique, moment magnétique, intensité de la
magnétisation, susceptibilité magnétique, induction magnétique, potentiel magnétostatique,
potentiel du dipôle, magnétisme de la terre, champ magnétique terrestre, origine du champ
principal, classes des matériaux en fonction de leur comportement sous le champ H, propriétés
magnétiques des roches, des minéraux et des matériaux. Prospection magnétiques, méthodes
d’interprétation, étude de cas.
Méthodes électromagnétiques: Induction électromagnétique, classement des conducteurs,
champ magnétique résultant, équations de Maxwell, champ primaire. Méthodes de prospection
électromagnétiques.
Méthodes sismiques: Théorie : caractéristiques élastiques des solides, déformation en dilatation,
déformation en cisaillement, notion de contrainte, relation entre contrainte et déformation,
propriétés et propagation des ondes de compression et de cisaillement, types d’ondes sismiques,
vitesses sismiques
Sismique réfraction et réflexion : théorie de la réflexion et la réfraction, principe et mise en oeuvre
sur le terrain, matériels de prospection, réfraction et réflexion pour différents modèles du soussol, interprétation et corrections.
Travaux pratiques (12h)
- Interprétation des sondages électriques
- Interprétation des profils sismiques
- Interprétation et traitement des données gravimétriques
Travaux dirigés (06h)
TD1: Méthode électrique
TD2: Méthodes sismiques
TD3: Autres méthodes géophysiques
Activité de terrain (06h)
Mise en œuvre sur le terrain de la prospection géophysique
M32: Géochimie (Cours : 28h, TD : 8h, TP : 6h, AP: 6h)
Pré-requis : M17 : Chimie appliquée à la géologie, M15 : Pétrologie Magmatique, M16 : Pétrologie
métamorphique.
Objectifs du module :
L’utilisation des propriétés de certains éléments chimiques majeurs, traces et isotopiques
pour une approche conceptuelle des réservoirs terrestres et l’étude de leurs interactions
mutuelles.
Application du bilan de masse aux processus de différenciation
Comprendre et assimiler l’interaction géodynamique chimique et cycle géochimique
Le dépouillement et l’interprétation des données géochimiques.
Contenu du module :
Cours : 28h
I- Éléments de planétologie : La Terre dans le système solaire
• La formation du système solaire
• La condensation du matériel planétaire
• La composition de la Terre et du noyau
• L’âge de la Terre
• La lune
• Mars
II- Géodynamique chimique et cycle géochimique
- Principe du bilan de masse
- Les processus de différenciation (séparation de phase et fractionnement)
- Les éléments chimiques majeurs, traces et isotopiques
- Structuration chimique de la terre : les différents réservoirs
• La croûte continentale et océanique
• Le manteau
• L’exosphère
- Cycles et modèles géochimiques : les systèmes avec échange externe
Travaux Dirigés (8h) :
- Cristallisation fractionnée : Application de la loi de Rayleigh
- Bilan de masse (exemple du silicium) : Application aux systèmes avec échange externe
- Domaines d’application des diagrammes de phases
- Quantification de l’altération : cas d’un granite en milieu tempéré
Travaux Pratiques (6h) :
- Apport de la prospection sol dans la définition des anomalies géochimiques.
- Discrimination des lignées géochimiques par les éléments traces et Terres rares.
Activités pratiques (6h):
Dans la limite des possibilités, organiser une visite d’un centre d’analyse géochimique (mines ou
unités industrielles (cimenterie)) pour s’enquérir des différentes méthodes analytiques qui y sont
pratiquées et les objectifs attendus des données chimiques en terme d’exploitation minière et/ou
de qualité du produit fini.