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Les principaux processus de la pédogenèse : désagrégation du matériau parental, altérations minérales, néoformations, migrations élémentaires et particulaires…

Description et caractérisation des sols, principaux facteurs contrôlant la pédogenèse.

Les chutes historiques de météorite, les différents types de cratères (simples, complexes, bassins à anneaux) et les risques de collision avec des astéroïdes géocroiseurs ou des comètes.

Principes physiques de l'effet de serre : rayonnement visible, rayonnement infra-rouge, absorption-émission, et présentation d'un modèle simple d’effet de serre avec une plaque recouverte par une vitre.

Le climat de l'Antarctique : englacement et cycles glaciaires, archives du climat passé, réchauffement actuel, fonte des glaces et niveau marin.

Méthodes d'étude d'un continent englacé. De la formation du Gondwana à sa dislocation et à l'isolement de l'Antarctique ceinturé de dorsale, peut-être riche en ressources, et connaissant un important volcanisme récent et encore actif avec le volcan Erebus.

Fossiles stratigraphiques, biozones, chronologie relative, GSSP (clou d'or), exemple d'un stratotype historique normand.

Le contexte géodynamique et l'activité du Vésuve. Croiser textes historiques, résultats de fouilles et volcanologie pour reconstituer l'éruption de 79 et comprendre le risque actuel.

Bref rappel de bases sur l'étude des dorsales, leur fonctionnement, les modèles et les ophiolites.

GPS, InSAR et corrélation d'images : suivi des déformations et la détermination des mécanismes dans le cas d'activité sismique et volcanique, de glissement de terrain, de déplacement de glaciers ou suite à des activités humaines. Acquisition d'un MNT global par InSar.

Forage dans les glaces, archives climatiques : historique, outils, résultats. Variations climatiques et évolution future.

À l'occasion du chantier de construction d'une future installation hôtelière en Alsace, un splendide affleurement de marnes et d'argiles multicolores du Trias supérieur (Keuper) et de l'Éocène a été mis à jour en bordure du Fossé rhénan. Une belle occasion de revenir sur la position stratigraphique de ces formations, sur l'origine de ces couleurs en lien avec l'environnement de dépôt, et de mettre en évidence la tectonique de l'Éocène-Oligocène liée à la formation du Fossé rhénan.

Comparaison systématique d'images pour cartographier point par point les déplacements et obtenir une image de déformation entre deux états.

Description unique des fonctions définies sur la sphère par les harmoniques sphériques, un équivalent des séries de Fourier pour les fonctions définies sur le cercle. Exemple de la reconstruction de la topographie terrestre.

Datation de la formation de la Terre : de l'usage des récits de la création, aux approches scientifiques qualitatives (évolution biologique et observations géologiques) puis quantitatives (lois de la thermique et radioactivité).

Principes de l'InSAR : acquisition des données, amplitude et phase, perturbation et interprétation du signal.

Structure et mouvements du manteau terrestre : quelques bases pour comprendre la convection mantellique.

La zone critique, « entre les roches et le ciel » : formation par altération et export par érosion. Étude et quantification de l'érosion de la parcelle à la planète.

Principe de l'ombroscopie et montage simple pour observer de la convection thermique par ombroscopie : convection à une couche, convection à deux couches, cellules de convection, panaches thermiques ascendants et descendants.

Exemple de la détermination de staurotides sur des plaques de pierres polies revêtant les façades de la Maison des Avocats, Lyon 3e, Rhône.