Cours sur la convergence et la subduction

Résumé du document

Ce cours montre quels sont les mécanismes et les moteurs de la subduction (phénomène de disparition de la lithosphère océanique dans l'asthénosphère) : quels sont les liens entre magmatisme et subduction ? Où se fait cette plongée de la lithosphère océanique ? Comment se manifeste-t-elle ? Comment est-elle induite ? Et quelles en sont les conséquences ? Ce cours permet de voir comment, malgré le renouvellement perpétuel de la croûte océanique, le volume de la Terre reste constant.

Extraits

[...] Il y a alors équilibre Plongée de la lithosphère océanique froide et dense. La densité de la lithosphère océanique dépasse celle de l'asthénosphère sous-jacente à un moment. Il y a alors plongée de la lithosphère océanique. Cette différence de densité entre les deux enveloppes est un des moteurs essentiels de la subduction. Cette plaque plongeante est plus froide et rigide que le manteau environnant. Il y a un phénomène de rupture brutale. La flexure de la plaque océanique entraîne la formation de la fosse océanique. [...]

[...] C'est un métamorphisme de haute pression. CONCLUSION: La lithosphère océanique issue du manteau au niveau des dorsales retourne au manteau par réchauffement de son matériel froid et dense au niveau des zones de subduction qui correspondent aux marges océaniques actives. Celles-ci sont caractérisées par un relief contrasté. Une importante activité sismique et volcanique sont à l'origine d'un magmatisme andésitique. Ce volcanisme témoigne donc de la fusion partielle du manteau de la plaque sus-jacente. La subduction engendre donc la fermeture du domaine océanique. [...]

[...] L'angle de plongée est plus ou moins fort en fonction de l'âge de la lithosphère. Le pendage est fort dans les zones de subduction intra-océaniques. La profondeur des foyers profonds peut atteindre 700 kilomètres, limite de l'asthénosphère. Cela correspond bien à une zone de compression Les marqueurs thermiques. La fosse est une zone froide alors que le relief est une zone chaude. La répartition particulière des flux de chaleur traduit l'enfoncement d'une lithosphère froide et la présence d'un magmatisme intense avec la mise en place de roche caractéristique: l'andésite. [...]

[...] C'est une lithosphère océanique hydratée qui arrive dans la zone de subduction. La lithosphère est formée de basaltes et de gabbros mouillés transformés en métagabbros. Ces roches, en s'enfonçant, vont perdre de l'eau à plus de 50 kilomètres de profondeur. La lthosphère va subir un métamorphisme de haute pression. Elle va libérer de l'eau qui va venir dans le manteau sus-jacent et qui va provoquer la fusion partielle de péridotite. Ce qui entraîne la formation d'un magma andésitique qui est riche en silice, ce qui le rend visqueux. [...]

[...] Il y a donc un phénomène de disparition de la lithosphère océanique dans l'asthénosphère. Ce phénomène est appelé subduction. Problématique: Où se fait cette plongée de la lithosphère océanique? Comment se manifeste-t-elle? Comment est-elle induite? Et quelles en sont les conséquences? I La subduction ou disparition de la lithosphère océanique Les marqueurs morphologiques. Il y a toujours présence d'une fosse océanique profonde de 5000 à mètres fosse des Mariannes). On observe un prisme d'accrétion (un lieu d'accumulation de sédiments tassés en écailles, qui ont été tectonisés) au devant de la fosse. [...]