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Enseignement Obligatoire de T erm S - Dossier 2 : Convergence lithosphérique et ses effets -
DOSSIER 2 ––––Convergence Convergence lithosphérique lithosphérique et et ses ses effets
effets effets----
Résumé
1Les zones de subduction, marges continentales actives et arcs insulaires actifs,
sont caractérisées des reliefs négatif et positif importants, par une activité sismique,
tectonique et magmatique intense ainsi qu’une double anomalie thermique.
2Une plaque océanique s’alourdit au cours de son histoire. Lorsqu’elle n’arrive
plus à flotter sur l’asthénosphère, elle cède sous son propre poids et s’enfonce alors
irrémédiablement dans le manteau : une zone de subduction est née.
3 La plaque plongeante frotte sous la plaque chevauchante générant des séismes.
L’enregistrement de ces tremblements de terre décrit une inclinaison appelée plan de
Bénioff dont l’angle varie en fonction de l’âge de la plaque plongeante.
4 Le plancher océanique au cours de sa longue histoire subit des transformations
isochimiques à l’état solide. Ce métamorphisme est caractérisé par des phénomènes
d’hydratation-déshydratation à faible température mais à pression variable.
5 Les schistes verts sont repérables par la transformation des plagioclases et
pyroxènes des gabbros en hornblende puis en actinote et chlorite. Lors de la subduction,
seule la pression varie beaucoup, mais les conditions de stabilité des minéraux étant
changées, les réseaux cristallins se modifient et de nouveaux minéraux apparaissent : la
glaucophane (amphibole, hydratée) associée ou non à la jadéite dans les schistes bleus,
jadéite et grenat (minéraux anhydres) dans les éclogites.
6 La déshydratation des minéraux lors de la subduction libère une grande quantité
d’eau qui abaisse la courbe de solidus des péridotites sus-jacentes à la plaque plongeante.
Un magma est généré, chaud et moins dense ce magma monte. Le magma soit atteint
péniblement la surface et engendre un volcanisme andésitique explosif (andésite, rhyolite)
soit le magma beaucoup trop visqueux car riche en silice forme des bulles ou diapirs en
profondeur à l’origine des plutons de granites et granodiorites à structure grenue.
7 Ce sont ces plutons granodioritiques qui forment de la croûte continentale. La
zone de subduction est donc une zone de disparition de croûte océanique et de création de
croûte continentale.
8 La convergence s’achève avec la collision continentale et donc la mise en place de
reliefs montagneux au sein desquels on retrouve des traces de toute l’histoire des plaques
en présence : océanisation (blocs basculés, failles normales et sédiments syn et post-rift
avec une sédimentation de plaine côtière, de plate-forme continentale, de talus continental
et enfin de pleine mer), fermeture de l’océan (ophiolites = morceaux de plancher
océanique obductés), subduction (schistes bleus et éclogites) et enfin collision (plis, failles
inverses, plis-faillés, chevauchements et charriages ainsi qu’une racine crustale).
9 La chaîne de montagne finira par disparaître, sa topographie dépendant de 3
paramètres : le mécanisme de surrection (les phénomènes de compression), l’érosion et la
compensation isostatique. La chaîne de montagne pénéplanée servira de point de départ à
une nouvelle océanisation, un nouveau cycle débutera alimentant le cycle des supercontinents.
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Samuel Remérand 2007-2008