Convergence et subduction

Pages: 7 (1600 mots) Publié le: 4 janvier 2011
CONVERGENCE ET SUBDUCTION

Les acquis de 1°S, dossier de Briançon
Au niveau des dorsales, se forme de la lithosphère océanique, par divergence et remontée du magma. Le volume de la Terre étant constant, cet accroissement de lithosphère dans les zones de divergence doit être compensé par la disparition d’une surface équivalente de lithosphère dans la zone de convergence. La convergence a pourconséquence une disparition de lithosphère océanique par subduction et une formation de reliefs par collision.

I La convergence se traduit par la disparition de la lithosphère océanique dans le manteau, ou subduction
La lithosphère océanique s ‘enfonce (plaque plongeante) sous la marge active d’une plaque chevauchante comprenant une croûte continentale ou une croûte océanique sur du manteausupérieur.
1° Les marqueurs de la subduction TP1
- des marqueurs morphologiques ,un relief particulier : le plongement de la lithosphère océanique détermine 2 anomalies au même endroit:l’une négative avec la présence d’une fosse océanique ou d’un bassin arrière-arc (Japon), l’autre positive avec une importante chaîne de montagne (ex : Andes) ou un arc insulaire (Antilles, Japon)

- des marqueursgéophysiques :
• Une forte activité sismique : la répartition des foyers des séismes selon un plan incliné dit de Wadati-Benioff. C’est essentiellement le long de la plaque plongeante que se produisent les séismes. Les foyers deviennent de plus en plus profonds lorsqu’on s’éloigne de la fosse, en parcourant la plaque chevauchante.
• Une répartition particulière des flux de chaleur (c p.191)le flux thermique faible au niveau de la fosse, à l’aplomb du plongement de matériel froid en profondeur et un flux thermique élevé lié au magmatisme
D’où la distribution géométrique des séismes matérialise le plongement d’une portion rigide de lithosphère froide à l’intérieur du manteau plus chaud et plus ductile (n°4A p.205)
• Un volcanisme de type explosif : volcans alignés, parallèles à lasubduction, à environ 300km de la fosse, dans la plaque chevauchante (Andes) ou en arc insulaire (Antilles)
Ces marqueurs attestent que la subduction résulte de mouvements verticaux, entretenant la convection mantellique

- des marqueurs géologiques :
• Des déformations lithosphériques importantes, d’où épaississement et raccourcissement litlosphérique avec :
- des structures tectoniques (coupe de Cusco Andes) avec :
- des plis, témoins d’un raccourcissement lithosphérique d’où une convergence
- des failles parallèles à la subduction, souvent inverses, témoins d’une convergence et à l’origine des séismes
- des chevauchements
- un prisme d’accrétion à profil sismique à côté de la fosse : les sédiments océaniques très déformés sont entassés en écailles superposées ettémoignent d’une compression importante (n°2 p.201)
• Une activité magmatique importante avec plutonisme (de type granitoïde) et volcanisme (de type andésitique) associés. Leur composition chimique semblable indique qu’elles se forment à partir d’un même magma.

On peut faire une datation relative de ces différents phénomènes

2° Moteur de la subduction

L’évolution de la lithosphèreocéanique qui s’éloigne de la dorsale (donc vieillit) s’accompagne d’une augmentation de sa densité, jusqu’à dépasser la densité de l’athénosphère : cette différence de densité est l’un des principaux moteurs de la subduction.
- au niveau de la dorsale : la lithosphère océanique est mince et chaude, « flotte » sur l’asthénosphère car moins dense
- en s’éloignant de la dorsale, la lithosphèreocéanique vieillit, se refroidit donc devient plus dense que l’asthénosphère. A la faveur de mouvements de compression, elle se désolidarise de l’asthénosphère. Au niveau de la fosse, on voit la « flexion » de la plaque océanique qui commence sa subduction .
II Les zones de subductions sont le siège d’une importante activité magmatique caractéristique TP2
1° La subduction fabrique de la croûte...
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