Exemple n°1 de sujet de typeThème : Origine du volcanisme des zones de subduction
Sujet de type I : Exposé organisé des connaissances
(Exercice d'entrainement)
Problème :
Expliquez comment la plongée d'une lithosphère océanique entraîne la genèse d'un magma à l'origine du volcanisme des zones de subductions.
Vous
conclurez par un schéma situant les différents
éléments d'une zone de subduction et les mécanismes
entrant en jeu.
Plan détaillé :
Introduction : - Définir zone de subduction.
- Zone caractérisé par un volcanisme de type explosif avec des roches magmatiques dont les principales sont des andésites. En profondeur ces roches sont associées à des roches plutoniques comme des granodiorites.
Il y a donc genèse de magma, conséquence de la subduction.
Comment le
plongement d'une lithosphère océanique froide dans
le manteau plus chaud conduit à la genèse du magma ?
Plan explicite ou implicite …
I-
Origine des magmas des zones de subduction
1. Les roches magmatiques : - Structure microlitique/grenue des andésites et granitoïdes.
- Mode de mise en place
Le magma provient de la fusion partielle des péridotites hydraté du manteau (ou du manteau) de la plaque chevauchante :
Il ne peut y avoir fusion de la péridotite anhydre. Par contre si la péridotite est hydratée, la fusion partielle est possible.
Il faut alors expliquer l'origine de l'eau qui hydrate les péridotites du manteau de la plaque chevauchante.
II-
Origine de l'hydratation de la plaque chevauchante
1- Evolution de la croûte
océanique qui s'éloigne de a dorsale :
En s'éloignant de la dorsale, la croûte océanique s'épaissit et s'hydrate : les minéraux des roches (plagioclases et pyroxènes) se transforment en incorporant de l'eau (apparition d'hornblende et de chlorite) ; il s'agit d'un métamorphisme (hydrothermal). (Faciès schistes verts).
2- Evolution de la croûte
lors de la subduction :
- Au cours de la subduction, la croûte est soumise à des pressions de plus en plus élevées alors que la température augmente très lentement. Dans ces conditions de haute pression- basse température se forment des minéraux nouveaux : glaucophane… On passe des schistes verts à des schistes bleus et le stade ultime, par augmentation de pression est l'éclogite formée de jadéite et de grenat. (Les minéraux de l'écologite ne sont pas hydroxylés). Il s'agit d'un métamorphisme de haute pression - basse température.
- Les transformations
minéralogiques à l'origine des nouveaux minéraux des
schistes verts et éclogites libèrent de l'eau.
Cette eau
hydrate la péridotite du manteau de la plaque
chevauchante et entraîne sa fusion partielle.
- Ainsi, la fusion s'explique
par le couplage du
métamorphisme hydrothermal qui permet
l'hydratation des minéraux des roches de la croûte
océanique depuis sa formation jusqu'à la zone de
subduction et
du
métamorphisme de haute pression des zones de
subductions qui permet une libération d'eau
hydratant les péridotites sus-jacentes.
Conclusion : Schéma de synthèse
