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7ème partie : La convergence lithosphérique et ses effets
1ème chapitre : Convergence et subduction

Les mécanismes d’accrétion au niveau des dorsales entraînent une expansion des fonds océaniques qui en s’éloignent de la dorsale.
Les forages révèlent que les fonds océaniques n’ont jamais plus de 180milliards d’années. Il faut donc admettre que la lithosphère océanique disparaît et retourneau manteau. Cette disparition se réalise au niveau de zones de convergences dites zones de subductions.
Subduction : Disparition de croûte océanique dans le manteau, elle peut affecter deux plaques de croûtes océaniques (zone du Japon ou zone de Marianne) et de croûtes continentales (la côte Ouest de l’Amérique du sud).

1. Les caractéristiques d’une zone de subduction
Les marges continentalesdes zones de subductions sont appelées marges actives, elles sont marquées par des caractéristiques communes et spécifiques qui les distinguent des marges passives.
1.1 Les reliefs
a) Reliefs négatifs
A l’approche de la marge, le fond océanique dessine une fosse océanique étroite.
Il passe de -4000 à -8000m.
b) Reliefs positifs
Sur le continent, la fosse est bordée par une chaîne volcaniquequi forme soit une montagne comme la Cordillière des Andes, soit une suite d’îles volcaniques formant un arc volcanique comme les Antilles et le Japon. On observe parfois à l’arrière de l’arc volcanique un autre relief volcanique appellé bassin d’arc arrière.
1.2 Une activité magmatique
a) Volcanisme de type explosif
Exemple : Les volcans du Japon
Les volcans sont alignés parallèlement à lamarge. La violence des éruptions est due à la viscosité du magma.
b) Mise en place du pluton granitoïde issu d’un refroidissement lent.
1.3 Activité sismique importante
Elle est intense et tous les foyers se situent sous la plaque chevauchante. La profondeur des foyers augmente quand on s’éloigne de la fosse océanique. Les foyers sont répartis sur un zone inclinée peu épaisse appelée plan deBenioff.

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1.4 Répartition particulière des flux de chaleur
Le flux de chaleur interne relativement constant présente une double anomalie au niveau des zones de subductions.
a) Anomalie négative
Le flux de chaleur est anormalement faible entre la fosse et la plaque continentale ou l’arc magmatique. Il traduit la présence de la plaque plongeante froide qui s’enfonce trop vite pouratteindre l’équilibre thermique avec le manteau plus chaud environnant d’où l’anomalie négative thermique.
b) Anomalie négative
Le flux de chaleur est anormalement élevé au niveau de la chaîne de montagne et de l’arc insulaire. Elle est à mettre en relation avec l’activité magmatique, elle révèle l’ascension et l’accumulation de magma à la base de la croûte de la plaque chevauchante.
1.5 Lesdéformations de la lithosphère
a) De la lithosphère de la croûte continentale
❖ Plis
❖ Failles inverses
❖ Chevauchements
Ils forment des structures dont les axes sont plus ou moins parallèles à la fosse.
c) De la lithosphère de la plaque subduite.
Quand le plongement de la plaque est peu accentué les sédiments océaniques sont bloqués par la plaque chevauchante, ils décollent ets’empilent en formant des écailles lissées, séparées par des failles inverses. L’ensemble forme un prisme d’accrétion.

Toutes ces déformations témoignent des contraintes tectoniques de compression dues à la convergence qui entraîne un raccourcissement et un épaississement de la plaque chevauchante.

2. Les moteurs de la subduction
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❖ L’épaisseur de la lithosphère océaniqueaugmente aux dépens de l’Asthénosphère
❖ En se refroidissant la croûte océanique se contracte, il y a une augmentation de sa densité. Plus la plaque est âgée plus elle est épaisse et plus elle est dense. Avec le temps la densité de la lithosphère devient supérieure à celle de l’asthénosphère sous jacente. La lithosphère océanique aura tendance à s’enfoncer, on calcule qu’à partir de 30 millions...
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