La subduction : caractéristiques et mécanismes

Résumé du document

Cours (niveau Terminale scientifique) consacré à la subduction. Il est illustré de nombreux schémas.

Extraits

[...] Le phénomène qui permet aux minéraux de se transformer est le métamorphisme. Métamorphisme du gabbro : L'eau libérée par ces transformations est celle qui hydrate les péridotites du manteau. Une fusion partielle Les péridotites hydratées ont un point de fusion de 1000°C. Toutefois, ces roches ne peuvent fondre complètement car leur pont de fusion reste légèrement trop élevé aux conditions régnant dans une zone de subduction. Les éléments qui disparaissent en premiers sont ceux qui sont riches en silice. A cause du point de fusion abaissé, seul ce minéral fond. [...]

[...] Les zones de subduction ont une anomalie thermique négative. Il s'agit de forces de convergences qui entrainent une compression. Toutefois, la température et la pression n'expliquent pas la baisse de la température (voir schéma). Les roches situées entre 9 et 2800 km de profondeur sont des péridotites. Si la fusion d'une péridotite sèche, engendrée par les facteurs température et pression, correspondait à ce qui se passe réellement dans une zone de subduction, les deux courbes du schéma se superposeraient. Or, si on hydrate la péridotite avant de faire l'expérience, la roche présente un point de fusion plus bas. [...]

[...] Un volcanisme Dans une zone de subduction, le volcanisme est toujours intense et explosif. Les volcans sont toujours alignés suivant l'axe de la fosse. En fait, ils se trouvent sur l'arc insulaire ou sur la cordillère. Comme pour les séismes, le volcanisme est lié au plan de Bénioff. Quand celui-ci atteint une profondeur de 100 à 150 km, c'est-à-dire lorsqu'il arrive dans l'asthénosphère, il y a un arc au dessus de lui, donc un volcan. Des flux de chaleurs Les isothermes sont des lignes d'égale température. [...]

[...] La subduction est le phénomène qui fait disparaître une lithosphère océanique sous une autre lithosphère. Elle se caractérise par une topographie particulière, mais aussi par un volcanisme explosif, de nombreux séismes et une anomalie thermique négative. I. Caractéristiques générales Une topographie La lithosphère sous laquelle la plaque qui entre en subduction disparaît peut être continentale, on parle alors de marge continentale active, ou océanique. Dans le premier cas, la lithosphère océanique en subduction s'enfonce dans une fosse sous une lithosphère continentale toujours bordée par une cordillère. [...]

[...] Or, cette plaque, quand elle rentre en subduction, n'entraine pas ses sédiments. Ceux-ci sont rabotés par la plaque chevauchante (celle qui ne bouge pas), comprimés et empilés sous formes d'écailles en formant un bourrelet. Ce prisme, s'il est peu important, peut ne dépasser à la surface. Son épaisseur varie selon l'inclinaison de la plaque plongeante et de son âge. En effet, plus la plaque est vieille, plus l'épaisseur de la couche sédimentaire qui la recouvre est importante. Une activité sismique Les séismes sont très nombreux dans une zone de subduction. [...]