Convergence et subduction Les caractéristiques des marges actives.

Les caractéristiques morphologiques

Présence d’une fosse océanique: relief négatif pouvant atteindre -10 000 m

Reliefs associés: Arc magmatique insulaire Type cordillère Type intermédiaire

Le prisme d’accrétion: une structure sédimentaire facultative constituée par les sédiments de la plaque plongeante.

Les caractéristiques géologiques

Activité tectonique: fracturations, failles dans la lithosphère plongeante superficielle à l’origine de séismes dont les foyers s’inscrivent dans le plan de Wadati-Benioff

Activité magmatique: Du plutonisme en profondeur (granites et diorites) Du volcanisme en surface (rhyolites et andésites)

Anomalies du flux géothermique Une anomalie négative an niveau de la fosse Une anomalie positive située à l’aplomb de l’arc magmatique et au niveau du bassin arrière arc

Convergence et subduction Le moteur principal de la subduction

En s’éloignant de la dorsale, la lithosphère océanique se refroidit et s’hydrate, l’isotherme à 1300°C s’abaisse. D’où une élévation de la densité. Mouvements de convection mantellique Eclogitisation des basaltes et gabbros sous l’effet de l’augmentation de pression

Convergence et subduction Origine des magmas des zones de subduction

Subduction et production de croûte continentale

Les roches plutoniques: proviennent de magmas qui ne gagnent pas la surface (origine intrusive) et génèrent des granites et des diorites

Plus tard, l’érosion dégage ces plutons granitiques, ce phénomène permanent permet la fabrication d’une quantité considérable de croûte continentale.

Condition de fusion de la péridotite

L’hydratation des péridotites permet leur fusion aux profondeurs auxquelles sont produits les magmas

Les transformations minéralogiques successives des roches de la croûte océanique

Hydratation par hydrothermalisme des gabbros et des basaltes au niveau de la dorsale. Les minéraux perdent leur stabilité. De la hornblende apparaît à l’interface du pyroxène et du feldspath plagioclase. En s’éloignant encore, on obtient de la chlorite et de l’actinote…

… on est alors dans le faciès des schistes verts.

Filon d’actinote dans un metagabbro

Les métagabbros et métabasaltes sont entraînés en subduction, les pressions auxquelles ils sont soumis sont de plus en plus élevées, apparaissent de nouveaux minéraux comme le glaucophane…

… on est alors dans le faciés des schistes bleus.

Auréole de glaucophane dans un metagabbro

Lorsque les pressions sont encore plus élevées, des nouveaux minéraux apparaissent, ce sont le grenat et la jadéite…

… on est alors dans le faciès des éclogites.

Au cours de cette dernière transformation, on constate une déshydratation car ces derniers minéraux sont anhydres. L’eau ainsi vaporisée permet l’hydratation des péridotites.

FIN