Chapitre 5: La nécessaire disparition du plancher océanique… mais comment?

Pourquoi le minéral noir en baguette est-il la clé du problème?

Notions de cours:

La lithosphère océanique plonge en profondeur au niveau d’une zone de subduction, c’est ce qu’a montré Mr Benioff. Les zones de subduction sont le siège d’un magmatisme au niveau de la plaque chevauchante. Le volcanisme est de type explosif car la lave est beaucoup plus visqueuse que dans le cas des basaltes: volcans gris, souvent meurtriers. C’est ainsi que les époux Kraft sont morts lors de l’éruption du Mont Unzen ainsi que 41 compagnons d’expédition.

Les roches mises en place par ce volcanisme sont des andésites dont la minéralogie ( présence d’amphibole) atteste de magmas riches en eau. Ces magmas sont issus de la fusion partielle du coin du manteau situé sous la plaque chevauchante. La fusion partielle est favorisée par l’hydratation du coin du manteau, l’eau provenant de la deshydration de la plaque plongeante. L’hydratation qui abaisse le point de fusion des péridotites. Les premiers minéraux qui fondent sont des pyroxènes et des plagioclases ; les olivines ne fondent pas, comme c’est le cas de la fusion partielle observée au niveau des dorsales. Pyroxènes et plagioclases étant plus riche en silice que les olivines, on peut dire que ce processus génère un magma dont la teneur en silice est plus forte que le matériau dont il est issu.

Le magma riche en pyroxènes et en plagioclases remonte alors par différence de densité: il est liquide alors que son entourage est solide (=effet Montgolfière). Les magmas peuvent atteindre la surface ou cristalliser en profondeur donnant une roche appelée granodiorite, riche également en amphibole (voir photo de la granodiorite du Neuntelstein). Au cours de son ascension le magma s’enrichit en silice, par contact avec le granite de la croute continentale traversée, ce qui augmente la viscosité d’où le caractère explosif.

Les fluides hydratants le coin du manteau sont apportés par des transformations minéralogiques affectant la plaque plongeante. En effet, les gabbros vieillis, devenus schistes verts par hydrothermalisme océanique, se transforment en schistes bleus puis en éclogites ce qui témoigne de la déshydratation de la plaque plongeante.

La mobilité des plaques lithosphériques résulte de phénomènes de convection impliquant les plaques elles-mêmes et l’ensemble du manteau. Ainsi, l’augmentation de la densité de la lithosphère plongeante constitue le moteur de la subduction. Les mouvements descendants en zone de subduction participent à la mise en place des mouvements ascendants au niveau de la dorsale car les plaques sont tirées vers le bas dans la zone de subduction et non poussées horizontalement au niveau de la dorsale.

photo schéma

Encyclopédie Larousse en ligne – Formation de la Terre

La Terre s’est formée il y a 4,6 milliards d’années. Des nuages de gaz et de poussières se sont condensés pour former des planétoïdes. Ceux-ci se sont alors agglomérés pour former les jeunes planètes. Malgré un bombardement continu de planétoïdes restants pendant un milliard d’années, la Terre a commencé à se refroidir.

https://www.larousse.fr

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Au commencement, il n’y avait rien…

D’où la question: comment les continents se forment-ils ?

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Un premier élément de réponse se trouve sur cette carte.

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photo roches
photo tableau de comparaison
photo de roches alpines
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Schiste vert à l’œil nu et au microscope en LPNA

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Éclogite à l’œil nu

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photo fusion partielle
photo fusion
photo sierra
photo carte
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photo processus

 Rappelez-vous:

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 Bac S – Sujet de SVT – Session 2018 – Amérique du Nord

 Les magmas acides peuvent être à l’origine de granitoïdes dans un contexte de subduction.

Saisir les informations qui permettent de confirmer cette affirmation en renseignant le QCM proposé.  

 Document : Trajectoire d’un magma acide dans un champ de pression-température lors de son ascension vers la surface.

Un magma acide est un magma dont la teneur en SiO2 est > 63%.

Capture d’écran 2020-01-11 à 06

Le solidus sépare le domaine solide du domaine solide + liquide.
Le liquidus sépare le domaine solide + liquide du domaine liquide.

D’après Magmatisme et tectonique des plaques de Bruno Mehier Collection Ellipses

À partir de la lecture du document, cocher la bonne réponse, pour chaque série de propositions.

1 – Le magma acide présent à 30 km de profondeur :
□ est entièrement liquide.
□ est entièrement solide.
□ est partiellement liquide.
□ a une température d’environ 780°C.

 2 – Au cours de son ascension, le magma acide :
□ voit sa température augmenter.
□ voit sa température diminuer.
□ subit une pression croissante.
□ subit une pression constante.

 3 – Le magma acide à l’origine des granitoïdes :
□ cristallise totalement à son arrivée à la surface.
□ est entièrement cristallisé à 5 km de profondeur.
□ voit ses premiers cristaux apparaitre à partir de 780°C.
□ commence à cristalliser à 5 km de profondeur.

Entrainez-vous:

2e_partie_exo_2_emirats_arabes_unis_2017_La_sierra_nevada

connaissances_amerique_nord_2019_magmatisme_et_subduction

connaissances_amerique_sud_2013_Magma_

Connaissances_chapitre_3_magma_Asie_2013

connaissance_asie_2013_Magmatisme_et_subduction

2e_partie_exo_2_emirats_arabes_unis_2013_croute_arche_enne

Une comparaison intéressante!

Capture d’écran 2019-12-07 à 07

a-conditions de fusion partielle au niveau des dorsales/ b-conditions de fusion partielle au niveau des zones de subduction/ 1-Géotherme des dorsales/ 2-Géotherme moyen

Imprimez puis complétez ce schéma de mémoire

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Documents de cours:

tester_une_hypothe_se

 correction_TP_age_LO_et_subduction

Correction_les_roches_passe_es_en_subduction_

domaines_de_stabilite_

Capture d’écran 2019-12-12 à 07

tableau_de_synthe_se_roche_et_mine_raux_zone_de_subduction

Capture d’écran 2019-12-12 à 07

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