-
Correction de l’exercice type Bac II.2
(Exercice fait en devoir maison et rendu le jeudi 6 novembre 2008)

Subduction et genèse du magma

Petite introduction qui pose la problématique à résoudre mais qui ne présente les documents.
La subduction s’accompagne d’un volcanisme important. Quelles sont les conditions et les mécanismes nécessaires à la genèse d’un magma dans les zones de subduction ?

Analyser les documents non dans l’ordre donné mais dans un ordre logique permettant de répondre à la problématique.
Présenter les documents au fur et à mesure de leur utilisation.
Le document 2 présente l’évolution de la température en fonction de la profondeur au niveau d’une zone de subduction vue en coupe. On admet que le magma présent au niveau d’une zone de subduction se forme dans le manteau lithosphérique de la plaque chevauchante à la verticale de la zone magmatique. Cette région est située entre 10 km et 70 km de profondeur, et il y règne une température comprise entre 300°C et 1 200°C. Quelles sont donc les conditions de formation du magma dans cette zone ?

Le document 1 présente les conditions de fusion des péridotites dans une zone de subduction. On constate que le solidus sec, correspondant à la courbe de fusion commençante des péridotites non hydratées ne passe pas au niveau de la région de formation du magma (située entre 10 km et 70 km de profondeur, où la température est comprise entre 300°C et 1 200°C). Ainsi, dans ces conditions les péridotites non hydratées sont toutes solides et il n’y a pas de formation de magma. Comment expliquer alors la formation de magma dans cette région ? On observe alors que le solidus humide correspondant à la courbe de fusion commençante des péridotites hydratées passe par cette région. Ainsi dans ces conditions de température et de profondeur, et en présence d’eau, les péridotites rentrent en fusion partielle. Il coexiste des péridotites solides et des péridotites liquides, qui forme un magma. Quelle est