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III • L’équilibre isostatique et les mouvements verticaux de la lithosphère
Le poids de colonnes rocheuses de mêmes sections situées au-dessus des
points C et D de la fig. 3.1 doit donc être le même. Sachant que l’altitude
d’une croûte continentale (d = 2,8) d’épaisseur 30 km est nulle et que la
densité des roches du manteau est 3,3, on peut facilement calculer l’épaisseur x de la tranche d’eau dans un océan dont la croûte (d = 2,9) est
épaisse de 7 km: le poids par unité de surface des colonnes d’eau, de
croûte océanique et de manteau situées au-dessus du point D est égal au
poids par unité de surface de la colonne de croûte continentale située audessus du point C, soit:
(x × 1) + (7 × 2,9) + [(30 – 7 – x) × 3,3] = 30 × 2,8
ce qui donne x = 5,3 km.
De la même manière, il est possible de calculer l’épaisseur y d’une
croûte continentale formant un relief de 5 km (fig. 3.2):
y × 2,8 =( 30 × 2,8 )+ [(y – 30 – 5) × 3,3]
ce qui donne y = 63 km.
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km
CONTINENT
0
10
20
30
40
50
60
70
80
5 km
y
CROÛTE
CROÛTE : d = 2,8
MANTEAU : d = 3,3
S2
Figure 3.2 Épaisseur de la croûte continentale
sous une chaîne de montagne haute de 5 km.
y = 63 km. S 2 = surface de compensation isostatique située dans le
manteau lithosphérique.