Quelques bases d’océanographie
descriptive et physique
Dans ce chapitre sont rassemblées des notions d’océanographie descriptive et d’océanographie physique importantes pour la géochimie marine.
1.1. Les dimensions de l’océan
L’océan recouvre 3,6 x 1014 m2, ce qui représente environ 71 % de la surface de la
Terre (Tableau 1.1). Sa profondeur est très variable : alors que sur le plateau continental,
la profondeur ne dépasse guère 250 m, le talus continental mène à des plaines abyssales
situées entre 3000 et 6000 m de profondeur (Figure 1.1). L’extension du plateau continental est variable : quasi inexistant en Méditerranée, il atteint 300 km au large du Finistère.
La limite plateau-talus est marquée par une rupture de pente (0,2 % sur le plateau contre
5% pour le talus). Les différentes plaines abyssales sont séparées par des chaînes de montagnes, les dorsales, hautes de plusieurs milliers de mètres qui parcourent l’océan sur plus
de 60000 km. Les dorsales sont des zones volcaniques où la croûte océanique se forme par
fusion partielle du manteau. Elles sont segmentées par des fractures appelées failles transformantes. Elles sont aussi le lieu d’importantes circulations hydrothermales, qui génèrent
des phénomènes spectaculaires : les sources chaudes (T > 350 °C), découvertes en 1977,
forment d’immenses geysers encore appelés « fumeurs noirs », localisés en certains points des
dorsales, et les sources froides (T de 20 à 60 °C) découvertes plus récemment, de distribution
plus diffuse sur le plancher océanique, mais probablement beaucoup plus nombreuses. La
croûte océanique retourne dans le manteau terrestre au niveau des zones de subduction,
créant ainsi des fosses abyssales dont la profondeur peut atteindre 11 km. Les reliefs sousmarins sont donc plus marqués que ceux des continents. Il ne faut cependant pas perdre
de vue qu’il ne s’agit que d’une fine pellicule à la surface de la Terre. Toutes proportions
gardées, l’océan représente l’épaisseur d’une feuille de papier à la surface d’un ballon de
football. La profondeur moyenne de l’océan est de 3800 m, les fonds compris entre 6000
et 11 000 m ne représentant que 3% de la surface totale de l’océan. Le volume de l’océan
est lui de 1,36 x 1018 m3. C’est de loin le principal réservoir d’eau à la surface de la Terre
(même si une quantité d’eau du même ordre de grandeur est stockée en profondeur dans
le manteau terrestre). Si l’on définit l’océan de surface comme les 500 premiers mètres
d’épaisseur depuis la surface, il représente environ 0,36 x 1018 m3, alors que l’océan profond
représente environ 10l8m3.
descriptive et physique
Dans ce chapitre sont rassemblées des notions d’océanographie descriptive et d’océanographie physique importantes pour la géochimie marine.
1.1. Les dimensions de l’océan
L’océan recouvre 3,6 x 1014 m2, ce qui représente environ 71 % de la surface de la
Terre (Tableau 1.1). Sa profondeur est très variable : alors que sur le plateau continental,
la profondeur ne dépasse guère 250 m, le talus continental mène à des plaines abyssales
situées entre 3000 et 6000 m de profondeur (Figure 1.1). L’extension du plateau continental est variable : quasi inexistant en Méditerranée, il atteint 300 km au large du Finistère.
La limite plateau-talus est marquée par une rupture de pente (0,2 % sur le plateau contre
5% pour le talus). Les différentes plaines abyssales sont séparées par des chaînes de montagnes, les dorsales, hautes de plusieurs milliers de mètres qui parcourent l’océan sur plus
de 60000 km. Les dorsales sont des zones volcaniques où la croûte océanique se forme par
fusion partielle du manteau. Elles sont segmentées par des fractures appelées failles transformantes. Elles sont aussi le lieu d’importantes circulations hydrothermales, qui génèrent
des phénomènes spectaculaires : les sources chaudes (T > 350 °C), découvertes en 1977,
forment d’immenses geysers encore appelés « fumeurs noirs », localisés en certains points des
dorsales, et les sources froides (T de 20 à 60 °C) découvertes plus récemment, de distribution
plus diffuse sur le plancher océanique, mais probablement beaucoup plus nombreuses. La
croûte océanique retourne dans le manteau terrestre au niveau des zones de subduction,
créant ainsi des fosses abyssales dont la profondeur peut atteindre 11 km. Les reliefs sousmarins sont donc plus marqués que ceux des continents. Il ne faut cependant pas perdre
de vue qu’il ne s’agit que d’une fine pellicule à la surface de la Terre. Toutes proportions
gardées, l’océan représente l’épaisseur d’une feuille de papier à la surface d’un ballon de
football. La profondeur moyenne de l’océan est de 3800 m, les fonds compris entre 6000
et 11 000 m ne représentant que 3% de la surface totale de l’océan. Le volume de l’océan
est lui de 1,36 x 1018 m3. C’est de loin le principal réservoir d’eau à la surface de la Terre
(même si une quantité d’eau du même ordre de grandeur est stockée en profondeur dans
le manteau terrestre). Si l’on définit l’océan de surface comme les 500 premiers mètres
d’épaisseur depuis la surface, il représente environ 0,36 x 1018 m3, alors que l’océan profond
représente environ 10l8m3.