Quelles sont les causes des anomalies du flux thermique ?

Résumé du document

La désintégration des éléments radioactifs à l'intérieur du globe terrestre est la principale source de chaleur interne. Comme la partie superficielle du globe est plus froide que l'intérieur, cette chaleur se dissipe vers la surface du globe. Cela explique que le flux thermique, c'est-à-dire la quantité de chaleur évacuée par unité de surface et par seconde, varie peu en général à la surface du globe puisque sa valeur est proche de 80mW / m. Pourtant, les zones de subduction sont marquées par de fortes anomalies du flux thermique (...)

Extraits

[...] En conclusion, la double anomalie caractéristique des zones de subduction, et les mécanismes à son origine peuvent être schématisés de la manière suivante : Alors que le flux thermique varie peu généralement à la surface du globe, les zones de subduction sont marquées par de fortes anomalies. On observe en effet une double anomalie. La manifestation négative s'explique par le plongement de la lithosphère océanique froide dans le manteau sous-jacent plus chaud. Quant à la manifestation positive, elle est due à une activité magmatique induite par la genèse de magma en profondeur. [...]

[...] Maintenant, expliquons l'existence de l'anomalie positive. Suite au plongement de la lithosphère océanique au sein de l'asthénosphère, des transformations se produisent le long du plan de Bénioff (ou plan de subduction) : il y a métamorphisme, c'est-à-dire modification structurale et minérale des roches, sous des contraintes de température et de pression. Tout d'abord, la croûte océanique se déshydrate : les métagabbros se transforment en schistes bleus (avec du glaucophane) puis en éclogites (constitués essentiellement de jadéite et ede grenat). Cette transformation libère de l'eau, qui va alors hydrater le manteau supérieur de la plaque chevauchante. [...]

[...] Dissertation : Quelles sont les causes des anomalies du flux thermique ? La désintégration des éléments radioactifs à l'intérieur du globe terrestre est la principale source de chaleur interne. Comme la partie superficielle du globe est plus froide que l'intérieur, cette chaleur se dissipe vers la surface du globe. Cela explique que le flux thermique, c'est-à-dire la quantité de chaleur évacuée par unité de surface et par seconde, varie peu en général à la surface du globe puisque sa valeur est proche de 80mW / m. [...]

[...] Mais à quoi est due l'anomalie négative ? La subduction est caractérisée par le plongement de la lithosphère océanique dans le manteau sous-jacent. En effet, après sa formation au niveau d'une dorsale, la croûte océanique, en s'éloignant, se refroidit et s'hydrate (il y a alors formation de métagabbro, contenant des amphiboles). De plus, l'isotherme 1300°C (marquant la limite entre lithosphère et asthénosphère) s'enfonce progressivement dans le manteau supérieur. Ainsi, la densité de la croûte océanique augmente dans le même temps que son épaississement. [...]