La production de nouveaux matériaux continentaux

Chapitre 1 : La production de nouveaux matériaux continentaux

Introduction

Problématiques : Comment expliquer les variations de l'épaisseur de la croûte continentale ?

Cours

        I . Le magmatisme des zones de subduction

                A . La diversité des roches magmatiques

Activité

Dans les zones de subduction les éruptions volcaniques sont explosives avec production :

• de nuées ardentes ( = gaz, blocs de toute tailles ) ou nuages pyroclastiques
• des laves visqueuse

Si la lave est visqueuse la teneur en silice est supérieure à 50 %

        II . La genèse des magmas des zones de subduction

Le magma des zones de subduction se forme par fusion partielle des péridotites hydratés à la profondeur de 100 à 150 km

RAPPEL = La CO ( basalte + gabbro ) s'éloignant de la dorsale se refroidit → fracture, s'hydrate et s'épaissit. En s'enfonçant elle va libérer de l'eau et pourra hydraté les péridotites du manteau chevauchant.

La CO en plongeant se transforme = basalte et gabbro subissant un métamorphisme

        III . L'hydratation du manteau chevauchant dans les zones de subduction

                A. Les transformation subies par les roches de CO lors de l’extension océanique puis lors de la subduction de la LO

Activité 1

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° Refroidissement progressif des roches → cristallisation des minéraux = différentes roches selon la profondeur

° Péridotite = 1200°C

Basalte / Gabbro = 1000°C

Andésite / Diorite = 900° C

Rhyolite / Granite = 600°C

= différentes roches selon la température + différentiation magmatique par cristallisation fractionnée

° Plus le temps passe plus le volume des continents augmente

Aujourd'hui la production de la croûte continentale s'équilibre = Craton

                B. L'origine de l'eau

La présence d'eau dans la croûte océanique va provoquer la transformation de roches basalte et gabbro au cours de l’extension océanique puis au cours de la subduction de la LO

Ces roches transforment à l'état solide très lentement sous l'effet des variations des conditions du milieu. Des minéraux apparaissent et disparaissent car certains minéraux ne sont pas stables dans certaines conditions de T et de P. Ces transformations sont appelés métamorphisme. = Le gabbro et le basalte sont appelés des roches métamorphique.

Activité 2

On découvre que dans le schistes vert, il y a de l'eau ( hydraté ). Ensuite il se forme un schiste bleu ( - d'eau d'ou libération d'eau qui s'imprègne dans les péridotites ). Ensuite se forme des éclogites qui ne sont pas du tout hydraté donc toute l'eau est parti dans les péridotites

Hornblende et Glaucophane = minéraux hydraté

Grenat et jadéite = minéraux non hydraté

Lors de l'expansion océanique, les gabbros deviennent des méta-gabbros à faciès schistes vert → métamorphisme hydrothermale.

Lors de la subduction, sous l'effet de la température et de la pression, les MFSV deviennent des MFSB →  métamorphisme de pression.

Enfin les MFSB deviennent des éclogites → métamorphisme de haute pression

Cette déshydratation fournie l'eau qui s'infiltre dans la croûte qui permet d'hydrater des péridotites.

L'épaississement de la LO en s’éloignant de la dorsal entraîne son alourdissement ce qui fait qu'elle va devenir + dense que l'asthénosphère et finira par plongé

On relève que entre 25 et 30 millions d'années, la LO à une masse volumique supérieure à celle de l'asthénosphère.

1. La production de nouveaux matériaux

Les magmas piégés dans la CC au cours de leur refroidissement très lent, subissent une différentiation par cristallisation fractionnée → les minéraux ne cristallise par tous en même temps à une T et une P + ou – élevé )

A cette différentiation magmatique peut s'ajouter une contamination en silice des magmas par les roches de la CC encaissante.

Ce qui explique la diversité des roches magmatiques dans les zones de subduction.

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La LO devient + dense que l’asthénosphère cependant elle ne sombre pas car elle est soutenus par deux éléments :

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