T1B-3 : Le magmatisme des zones de subduction

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1 T1B-3 : Le magmatisme des zones de subduction
Des marqueurs géomorphologiques caractéristiques

2 Un volcanisme de type explosif
La « ceinture de feu » : 75% des volcans émergés du globe TP 1ère S

3 Un volcanisme de type explosif et destructeur
Une nuée ardente Avalanche de scories, cendres, gaz, vapeur d’eau 400°C 300 à 400 km/h Volcan Mérapi - Indonésie

4 Après l’éruption

5 La Montagne Pelée – Martinique (Antilles françaises)
Saint-Pierre de la Martinique

6 Le 8 mai 1902 à 7h50, le volcan de la Montagne Pelée émet une énorme détonations et réveille les habitants de Saint-Pierre. Quelques minutes plus tard, les habitants de cette ville meurent brûlés ou asphyxiés. Un dôme de lave visqueuse s’est élevé à 100m de hauteur

7 Le cône d’explosion

8 Pompéi – Herculanum (Italie)
L’histoire se répète… Pompéi – Herculanum (Italie) 79 ap. J.-C.

9 Le Mont St-Helens – États-Unis (1980)

10 Le Mont St-Helens – avant l’explosion

11 Au moment de l’explosion : 18 mai 1980 (8h32)

12 Après l’explosion : 57 morts – 380 km2 de forêts remplacés par des collines arides

13 AVANT…APRÉS

14 La plaque océanique « Juan de Fuca » plonge sous la plaque Nord-américaine

15 Des roches caractéristiques
Une création de croûte continentale permanente Des roches caractéristiques EN SURFACE : refroidissement rapide  Des roches magmatiques volcaniques L’ANDÉSITE La RHYOLITE Une structure MICROLITHIQUE EN PROFONDEUR : refroidissement lent  Des roches magmatiques plutoniques Batholite de granodiorite (Sierra Nevada – E.U Parfois ces roches affleurent en surface grâce à l’érosion Voir thème T1B-4 La DIORITE La GRANODIORITE Une structure GRENUE

16 L’origine des magmas A l’aplomb d’un arc volcanique, le sommet de la lithosphère de la plaque subduite se trouve à environ 80 – 130 km de profondeur

17 L’origine des magmas C’est donc la péridotite de la plaque chevauchante à l’aplomb de l’arc qui serait à l’origine du magmatisme.

18 Dans ces conditions expérimentales, la péridotite ne peut fondre
L’origine des magmas A B C D E F G Dans ces conditions expérimentales, la péridotite ne peut fondre sauf…

19 Zone de fusion partielle
L’eau permet d’abaisser le point de fusion de la péridotite : le solidus est déplacé vers des températures inférieures

20 L’origine de « L’EAU » : les réactions du métamorphisme
OH- Minéraux « anhydres » GABBROS AMPHIBOLITES Minéraux « hydroxylés » (= « hydratés ») SCHISTES VERTS SCHISTES BLEUS Minéral « anhydre » ÉCLOGITES Réactions d’hydratation Réactions de déshydratation

21 Un métamorphisme pourvoyeur d’« eau »
OH Un métamorphisme pourvoyeur d’« eau » Réactions d’«hydratation »  Le changement de la composition chimique de la péridotite du manteau supérieur de la plaque chevauchante lui permet de fondre GABBROS AMPHIBOLITES SCHISTES VERTS SCHISTES BLEUS ÉCLOGITES OH Un métamorphisme qui libère de l’« eau » Réactions de «déshydratation » 

22 L’ORIGINE DU MAGMATISME DES ZONES DE SUBDUCTION
Volcanisme explosif Réactions d’hydratation Minéraux hydroxylés + OH Plutonisme (85%) Volcanisme (15%) Granodiorite / diorite Andésite / Rhyolite Remontée de magma Magmas visqueux Fusion partielle Réactions de déshydratation + « eau » - OH Minéraux anhydres