Géologie: instruments et méthodes


DIAGRAPHIES, géophysique

  • Écrit par 
  • Oberto SERRA
  •  • 6 099 mots
  •  • 7 médias

On désigne par diagraphie (du grec dia, « à travers », et graphein, « dessiner ») ou, plus couramment, par le terme américain log (qui signifie bûche, rouleau...) tout enregistrement continu des variations, en fonction de la profondeur, d'une caractéristique donnée des formations traversées par un sondage.Suivant ces caractéristiques et l […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/diagraphies-geophysique/#i_0

ÉRUPTIONS VOLCANIQUES

  • Écrit par 
  • Édouard KAMINSKI
  •  • 3 949 mots
  •  • 7 médias

Dans le chapitre « Les techniques d'étude des volcans »  : […] Lasismologie permet, à partir de l'enregistrement de la propagation des ondes sismiques sous les volcans et à partir de la relocalisation des séismes, d'obtenir des images de la « plomberie » volcanique, et, dans certains cas, de la chambre magmatique, par exemple sous Hawaii, ou des dykes, par exemple à l'île de La Réunion. Les mesures de déformation du sol, par GPS, inclinomètres et extensomètre […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/eruptions-volcaniques/2-les-techniques-d-etude-des-volcans/

FORAGES

  • Écrit par 
  • Didier BRIGANT, 
  • Alexandre LEBLOND
  •  • 5 338 mots
  •  • 7 médias

On appelle forage l'ensemble des opérations permettant le creusement de trous généralement verticaux. L'utilisation principale des forages est la reconnaissance et l'exploitation des gisements de pétrole ou de gaz naturel. Les autres utilisations, qui sont nombreuses, comprennent notamment : les forages géologiques ou géophysiques pour la reconnaissance […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/forages/#i_0

GÉOCHIMIQUE PROSPECTION

  • Écrit par 
  • Wladimir SAKOWITSCH
  •  • 5 215 mots

L'exploitation intensive des gisements minéraux épuise rapidement les réserves existantes, et la découverte de nouveaux gîtes devient de plus en plus rare. Pour pallier une pénurie en matières premières, la recherche minière a été contrainte, depuis un certain temps, à faire appel à de nouvelles techniques de prospection : prospections aériennes suivies de travaux de contrôle au sol (géophysiques, […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/prospection-geochimique/#i_0

GÉOCHRONOLOGIE ou DATATION, géologie

  • Écrit par 
  • René LÉTOLLE
  •  • 1 906 mots
  •  • 3 médias

La géochronologie est la branche de la géologie qui a pour objet la datation des diverses formations de la croûte terrestre. À côté de la géochronologie « relative », fondée essentiellement sur la stratigraphie et le paléomagnétisme, la géochronologie « absolue » et, plus précisément, la radiochronologie […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/geochronologie-datation/#i_0

GÉODÉSIE

  • Écrit par 
  • Anny CAZENAVE, 
  • Pascal WILLIS
  •  • 7 333 mots
  •  • 3 médias

Dans le chapitre « La géodésie spatiale »  : […] Les techniques de la géodésie ont été profondément modifiées par le recours à des satellites artificiels. Le satellite dont la trajectoire dépend principalement de la gravité terrestre est devenu le principal indicateur du champ de gravitation. L'analyse des déformations de l'orbite permet en effet de déterminer les grandes ondulations du géoïde terrestre. Grâce à l'utilisation de radars altimètre […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/geodesie/3-la-geodesie-spatiale/

GÉOPHYSIQUE

  • Écrit par 
  • Michel CARA
  •  • 3 214 mots
  •  • 5 médias

Dans le chapitre « Les sous-disciplines de la géophysique »  : […] Les ondes sismiques générées par des séismes, naturels ou artificiels, constituent un puissant moyen d'investigation des propriétés élastiques des matériaux terrestres. En géophysique, les méthodes sismiques sont celles qui permettent d'imager les milieux profonds avec le plus de finesse. Parmi les techniques de prospection industrielle, celles qui utilisent la réflexion d'ondes sismiques à incide […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/geophysique/1-les-sous-disciplines-de-la-geophysique/

GRANULOMÉTRIE

  • Écrit par 
  • Fernand VERGER
  •  • 2 958 mots
  •  • 5 médias

La granulométrie a pour objet la mesure de la taille des particules élémentaires qui constituent les ensembles de grains de substances diverses, telles que farines, poudres, sables, etc., et la définition des fréquences statistiques des différentes tailles de grains dans l'ensemble étudié.Bien que cette technique soit couramment utilisée dans l'industrie pour les farines, les ciments, les abrasifs […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/granulometrie/#i_0

GRAVIMÉTRIE

  • Écrit par 
  • Jean GOGUEL
  •  • 6 142 mots
  •  • 2 médias

Lagravimétrie a pour objet la mesure de l'intensité de la pesanteur en un point donné, et elle exploite les résultats de cette mesure, effectuée en un grand nombre de stations. L'intensité de la pesanteur étant directement liée à l'attraction subie par l'instrument de la part des différentes parties du globe terrestre, compte tenu de la force centrifuge due à la rotation, la gravimétrie apporte un […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/gravimetrie/#i_0

MICROPALÉONTOLOGIE

  • Écrit par 
  • Patrick DE WEVER, 
  • Madeleine NEUMANN
  •  • 4 047 mots

Dans le chapitre «  Méthodes de préparation et détermination des organismes »  : […] Les méthodes de préparation diffèrent selon la nature des roches (meubles ou consolidées carbonatées ou siliceuses...) et selon la composition (organique, phosphatée, carbonatée, siliceuse...) des microfossiles à extraire.Les roches meubles (argiles, marnes, sables) sont facilement lavables. On effectue ces lavages avec un courant d'eau sur des tamis emboîtés […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/micropaleontologie/1-methodes-de-preparation-et-determination-des-organismes/

MICROSCOPE POLARISANT

  • Écrit par 
  • Maurice LELUBRE
  •  • 757 mots

Le microscope polarisant reste l'outil de travail essentiel des pétrographes. Son emploi permet de reconnaître les divers éléments constitutifs des roches et d'étudier leurs caractères, de définir leurs rapports mutuels (texture) et leur orientation (fabrique), et surtout de déterminer avec précision les minéraux, même de très petites dimensions.Les échantillons doivent être taillés en lames de 0, […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/microscope-polarisant/#i_0

MINÉRALOGIE

  • Écrit par 
  • Claude GUILLEMIN
  •  • 12 023 mots
  •  • 23 médias

Dans le chapitre « Minéralogie déterminative »  : […] Il faut distinguer la description et la détermination d'une espèce minérale. Décrire revient à étudier toutes les propriétés mécaniques, physiques et chimiques, et à préciser les conditions de formation. La minéralogie déterminative, par contre, peut être définie comme la science et l'art d'identifier un minéral à partir de certaines de ses propriétés. Le nombre des espèces minérales est relativem […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/mineralogie/3-mineralogie-determinative/

ROCHES (Formation) - Pétrologie

  • Écrit par 
  • Maurice LELUBRE, 
  • Alain WEISBROD
  •  • 5 617 mots
  •  • 5 médias

Dans le chapitre «  Méthodes d’études »  : […] Une fois formées, les roches subissent une évolution diversement longue et compliquée. Pour toutes ces raisons, il est généralement impossible d'assister à la formation d'une roche, hormis certaines roches volcaniques effusives, et l'on ne peut qu'observer le résultat visible d'une succession de processus dont les effets se sont superposés. L'art de la pétrologie consiste alors, à partir de descr […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/roches-formation-petrologie/3-methodes-d-etudes/

SÉDIMENTOLOGIE

  • Écrit par 
  • André JAUZEIN, 
  • Jean-Pierre PINOT, 
  • André VATAN
  •  • 11 930 mots
  •  • 7 médias

Dans le chapitre « Les produits sédimentaires et leur signification »  : […] L'étude des sédiments et des roches sédimentaires s'effectue à plusieurs échelles. À l'échelle de l'échantillon (macroscopique et microscopique), la description d'une roche ou d'un sédiment porte sur deux points de vue essentiels : l'architecture (structure et texture) et les compositions minéralogique, chimique et, éventuellement, paléontologique. Ces points de vue sont le plus souvent liés. Par […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/sedimentologie/3-les-produits-sedimentaires-et-leur-signification/

STRATIGRAPHIQUES CORRÉLATIONS

  • Écrit par 
  • Jean-Claude PLAZIAT
  •  • 911 mots

L'étude de l'histoire de la Terre enregistrée dans les strates sédimentaires (stratigraphie) repose sur deux démarches méthodologiques : celle qui établit un découpage chronologique aussi détaillé qu'il est possible et celle qui permet de relier les dépôts contemporains ou d'âge différent entre des sites plus ou moins éloignés. Les moyens de corrélation (géochronologiques, lithologiques, paléontol […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/correlations-stratigraphiques/#i_0

TERRAIN, géologie

  • Écrit par 
  • Raymond MIROUSE
  •  • 4 938 mots
  •  • 1 média

La géologie étudie les masses minérales de la partie externe du globe, et elle a pour but d'en reconstituer l'histoire. Sa démarche consiste donc à rechercher, au sein des objets géologiques eux-mêmes, des témoignages concernant leur genèse ; ces témoignages sont interprétés par référence aux lois qui règlent actuellement, à la surface de la Terre et dans ses profondeurs, les processus d'évolution […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/terrain-geologie/#i_0

THERMOMÈTRES GÉOLOGIQUES ou GÉOTHERMOMÈTRES

  • Écrit par 
  • Marc JAVOY
  •  • 4 527 mots
  •  • 5 médias

Dans l'étude des phénomènes géologiques, la détermination de la température régnant au cours des différents processus qui ont donné et donnent naissance aux matériaux terrestres est un élément très important. Parmi ces phénomènes, il en est qui sont actuels et accessibles. Le problème de la mesure de la température est alors seulement un problème technique, parfois délicat, comme la mesure de la t […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/thermometres-geologiques-geothermometres/#i_0


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Exemple de carte d’aléa volcanique

Exemple de carte d’aléa volcanique

carte

Carte d'aléa volcanique pour la Soufrière de Guadeloupe (établie d'après les travaux de J.-C. Komoroski et de ses équipes). Ce type de carte est fondé, d'une part, sur l'étude sur le terrain des traces des anciennes éruptions de la Soufrière et de leur impact, et, d'autre... 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Gravimètre Worden

Gravimètre Worden

dessin

Mécanisme du gravimètre Worden. Presque tout le dispositif représenté est en quartz fondu, l'échelle est approximativement doublée. Ce mécanisme est enfermé dans une enceinte sous vide, et protégé par un vase de Dewar contre les variations de température. 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Profil de réflexion sismique

 Profil de réflexion sismique

graphique

Profil de réflexion sismique profonde réalisé dans le cadre du programme Ecors des années 1980 à travers la chaîne pyrénéenne. En a, les échos interprétés sont positionnés en fonction du temps d’un aller-retour de l’onde sismique. En b, l’interprétation géologique de la... 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Tectonique des plaques en Méditerranée

Tectonique des plaques en Méditerranée

carte

En a, vitesse horizontale de déplacement des points de mesure GPS dans l’est de la Méditerranée, exprimée en mm/an. En b, interprétation en termes de mouvements de plaques (d’après : Nocquet, 2012). 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Visualisation sismique

Visualisation sismique

dessin

En a, franges d'interférences entre deux sondages satellite radar pris avant et après le séisme de Landers du 28 juin 1992 en Californie (image en couleurs). En b, modèle théorique calculé pour le rebond élastique de la lithosphère dû au relâchement des contraintes tectoniques... 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Géologie sous-marine

Géologie sous-marine

photographie

La géologie « moderne » est née avec le passage « en mer » des géologues à l'issue de la Seconde Guerre mondiale. Diverses méthodes de sondages et d'imageries géophysiques, d'écho-sondar multifaisceaux, de sismique réflexion et réfraction, de gravimétrie, de magnétisme,... 

Crédits : INSU-IPGP

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Spectromètre de masse utilisé en géochime

Spectromètre de masse utilisé en géochime

photographie

Dans ce spectromètre de masse à source plasma (MC-ICPMS), l'échantillon est introduit sous forme liquide et est ionisé par un plasma d’argon. Dans le secteur électrostatique, les ions sont déviés et leur trajectoire suit un cercle de rayon proportionnel à leur énergie cinétique.... 

Crédits : M.-L. Pons

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Modélisation de la convection mantellique avec la dérive des continents

Modélisation de la convection mantellique avec la dérive des continents

photographie

Instantané produit par une modélisation de la convection thermique avec des continents. La couleur en surface représente la résistance des roches : bleu pour résistant (continents) et rouge pour peu résistant (équivalent de limites de plaques). La couleur en profondeur... 

Crédits : L. Bello

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Échelle française d’activité volcanique

Échelle française d’activité volcanique

tableau

Échelle des niveaux d'activité volcanique retenue pour les volcans des territoires français d'outre-mer dont la surveillance est confiée à l'Observatoire volcanologique et sismologique de Guadeloupe (O.V.S.G.) de l'Institut de physique du globe de Paris (I.P.G.P.). Recueillies... 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Résistivité de terrains

Résistivité de terrains

dessin

Méthode, dite non focalisée, pour la mesure de la résistivité des terrains traversés par un sondage (d'après documents Schlumberger). 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Sonde dual latérolog et distribution du courant

Sonde dual latérolog et distribution du courant

dessin

En a, schéma de la sonde dual latérolog. En b, distribution du courant dans la formation : à gauche, pour une lecture profonde ; à droite, pour une lecture rapprochée. Sous la sonde dual latérolog, on voit le patin sur lequel est montée la sonde microsphéricalog (d'après... 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Rayonnements gamma : spectres

Rayonnements gamma : spectres

graphique

Exemples de spectres de rayonnement gamma induit soit par collisions inélastiques de neutrons rapides (a : spectre inélastique net), soit par capture de neutrons thermiques (b). Chaque raie (ou pic) des spectres, obtenus ici à l'aide d'un cristal d'iodure de sodium, peut... 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Pendagemétrie à haute résolution

Pendagemétrie à haute résolution

dessin

En a, schéma de la sonde de pendagemétrie à haute résolution (SHDT : marque déposée Schlumberger) montrant les différentes mesures d'inclinométrie et les patins dans lesquels sont noyées les électrodes qui enregistrent des courbes de résistivité. Quatre patins enregistrent... 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Sismique de trou

Sismique de trou

graphique

Principe de la sismique de trou. Les ondes directes et réfléchies et les ondes multiples sont parfaitement séparées par leur temps d'arrivée aux géophones (d'après documents Schlumberger). 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Mesures au bout d'un câble

Mesures au bout d'un câble

dessin

Principe d'acquisition des mesures au bout d'un câble (d'après documents Schlumberger). 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Thermomètre géologique de Barth

Thermomètre géologique de Barth

graphique

Le thermomètre géologique de T. Barth. La température de cristallisation approximative d'une roche à deux feldspaths se détermine par l'intersection de la courbe correspondant à la composition de son plagioclase et d'une verticale ayant comme abscisse la composition du... 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Graphique empirique de Hjulström

Graphique empirique de Hjulström

graphique

Graphique empirique de Hjulström. Les deux courbes séparent trois domaines correspondant à la mobilisation du matériel, au transport et au dépôt. Comme dans tous les cas où existe un seuil de déclenchement, celui-ci est plus élevé que le seuil d'arrêt. Ce graphique ne tient... 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Isopaques et lithofaciès du Silurien du bassin du Michigan

Isopaques et lithofaciès du Silurien du bassin du Michigan

dessin

Carte des isopaques (en pieds) et des lithofaciès du Silurien de la région du bassin du Michigan (d'après P.G. Sutterlin in L.L. Sloss, Ve Congrès mondial du pétrole, 1959). 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Bassin d'Aquitaine à l'Oligocène

Bassin d'Aquitaine à l'Oligocène

dessin

Stéréogramme paléogéographique schématique du bassin d'Aquitaine à l'Oligocène, pendant la phase majeure de la surrection de la chaîne des Pyrénées, et sens des apports tels qu'ils sont indiqués par les minéraux lourds (d'après Vatan). 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Paléocourants à l'époque des Grès à Voltzia

Paléocourants à l'époque des Grès à Voltzia

carte

Paléocourants d'après les directions de stratification entrecroisée à l'époque des Grès à Voltzia (Buntsandstein supérieur) dans les Vosges gréseuses (d'après Perriaux). Les directions de courant telles qu'elles sont indiquées par les mesures des directions de stratification... 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Blocs-diagrammes

Blocs-diagrammes

dessin

Les blocs-diagrammes proposent une vue tridimensionnelle du terrain, obtenue à partir de constructions ou esquisses plus ou moins rigoureuses. Ici, la partie orientale du massif du pic du Midi d'Ossau (Pyrénées-Atlantiques). Le relief est suggéré en tirets. Les informations... 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Isochores du gaz carbonique

Isochores du gaz carbonique

graphique

Isochores du gaz carbonique (d'après J. Touret). L'extrapolation à la pression de remplissage peut fournir la température, ou inversement. 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Équilibres univariants

Équilibres univariants

graphique

Quelques courbes d'équilibres univariants pouvant servir de thermomètres géologiques (d'après D. Hyndman). 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Thermomètres ilménite-magnétite et 18O/16O

Thermomètres ilménite-magnétite et  18 O/ 16 O

tableau

Quelques exemples de températures (en 0C) déterminées par le thermomètre ilménite-magnétite et les fractionnements 18O/16O. 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Exemple de carte d’aléa volcanique

Exemple de carte d’aléa volcanique
Crédits : Encyclopædia Universalis France

carte

Gravimètre Worden

Gravimètre Worden
Crédits : Encyclopædia Universalis France

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 Profil de réflexion sismique

Profil de réflexion sismique
Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Tectonique des plaques en Méditerranée

Tectonique des plaques en Méditerranée
Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Visualisation sismique

Visualisation sismique
Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Géologie sous-marine

Géologie sous-marine
Crédits : INSU-IPGP

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Spectromètre de masse utilisé en géochime

Spectromètre de masse utilisé en géochime
Crédits : M.-L. Pons

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Modélisation de la convection mantellique avec la dérive des continents

Modélisation de la convection mantellique avec la dérive des continents
Crédits : L. Bello

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Échelle française d’activité volcanique

Échelle française d’activité volcanique
Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Résistivité de terrains

Résistivité de terrains
Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Sonde dual latérolog et distribution du courant

Sonde dual latérolog et distribution du courant
Crédits : Encyclopædia Universalis France

dessin

Rayonnements gamma : spectres

Rayonnements gamma : spectres
Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Pendagemétrie à haute résolution

Pendagemétrie à haute résolution
Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Sismique de trou

Sismique de trou
Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Mesures au bout d'un câble

Mesures au bout d'un câble
Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Thermomètre géologique de Barth

Thermomètre géologique de Barth
Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Graphique empirique de Hjulström

Graphique empirique de Hjulström
Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Isopaques et lithofaciès du Silurien du bassin du Michigan

Isopaques et lithofaciès du Silurien du bassin du Michigan
Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Bassin d'Aquitaine à l'Oligocène

Bassin d'Aquitaine à l'Oligocène
Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Paléocourants à l'époque des Grès à Voltzia

Paléocourants à l'époque des Grès à Voltzia
Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Blocs-diagrammes

Blocs-diagrammes
Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Isochores du gaz carbonique

Isochores du gaz carbonique
Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Équilibres univariants

Équilibres univariants
Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Thermomètres ilménite-magnétite et  18 O/ 16 O

Thermomètres ilménite-magnétite et 18O/16O
Crédits : Encyclopædia Universalis France

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