SVT Geologie

Restitution des connaissances :

La subduction est la convergence de deux lithosphères océaniques et/ou d’une lithosphère océanique et continentale caractérisée par la disparition de la lithosphère au sein du manteau au niveau d’une marge active.

Comment la plongée de cette lithosphère océanique froide dans le manteau plus chaud entraine la genèse de magma ?

Nous verrons dans un premier temps que la déshydratation de la croûte océanique est à l’origine de l’hydratation du manteau, puis que le manteau hydraté entre en fusion partielle vers 100 km de profondeur, et enfin que la remontée de magma est à l’origine des volcans et des plutons caractéristiques de la subduction.

La croûte océanique est composée de basaltes (roches microlitiques volcaniques) et de gabbros (roches microlitiques plutoniques).

Entre le rift et la croute continentale, l'hydratation de la croute océanique à basse pression et basse température provoque une hydratation des minéraux qui constituent les basaltes et les gabbros.

A proximité de la croute continentale, la lithosphère océanique plonge au niveau d’une subduction car sa densité est plus élevée que celle de la croute continentale (3 > 2,7). Cette subduction porte les roches en profondeur, un domaine de haute pression et basse température (anomalie thermique négative située au niveau de la fosse). Sous l’effet de l’augmentation de la pression, ils se transforment en d’autres minéraux (métamorphisme).

Le métamorphisme dans ce domaine provoque la déshydratation de certains minéraux des basaltes et gabbros et leur transformation minéralogique. C’est ainsi qu’apparaissent successivement la glaucophane caractéristique des schistes bleus, le grenat et la jadéite caractéristiques des éclogites. Ces minéraux sont les témoins d’un métamorphisme a haute pression et basse température et donc d’une subduction.

Dans la fosse de subduction on peut observer une anomalie thermique positive correspondant à la position de l’axe volcanique. Cette anomalie positive est la preuve d’une création de magma en profondeur dans le manteau.

On peut également observer un axe volcanique toujours situé, quel que soit l’angle du plan de Bénioff (angle de plongée de la lithosphère océanique), à la verticale de la lithosphère suductée lorsque cette dernière atteint 100 km de profondeur. C’est donc à cette profondeur que les conditions de la fusion partielle des péridotites du manteau sont remplies.

Dans les conditions normales, les péridotites sont solides, la pression et la température ne permettent pas la fusion partielle de cette dernière. Cependant, la fusion partielle est possible si les péridotites sont hydratées.

La déshydratation des roches de la lithosphère océanique subduite, en hydratant les péridotites du manteau abaisse leur température de fusion : les péridotites fondent partiellement formant un magma de nature andésitique.

Le magma, plus chaud et moins dense, remonte à travers la croûte continentale et alimente des réservoirs magmatiques. Ce magma en refroidissant cristallise soit en surface pour donner des roches magmatiques volcaniques comme l’andésite ou la rhyolite possédant une

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