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Les zones de subduction sont des zones de fortes activités sismique et volcanique. Contrairement au volcanisme des zones de divergence ou des points chauds, ce volcanisme est explosif, la lave est visqueuse, les éruptions extrêmement violentes sont caractérisées par des nuées ardentes, poussières et gaz à hautes températures qui détruisent tout sur leur passage (voir Vidéo Mont Unzen au Japon, Mont saint Helens en Alaska).
Comment expliquer ce magmatisme? Quelle est l'origine du magma?
La ceinture du feu du Pacifique
Carte de la ceinture de feu du Pacifique.
Tomographie a niveau de la subduction (A1B8)
On observe sous les volcans des zones de subduction une anomalie thermique. Décrivez la à l'aide des trois documents.
Formulez une hypothèse.
Isothermes des zones de subduction.
Stratégie opérationnelle
Pour montrer que le magmatisme des zones de subduction a pour origine la fusion hydratée de la péridotite de la lithosphère continentale (zone rouge sur la tomographie).
On compare les roches magmatiques des zones de subduction aux roches magmatiques déjà étudiées de la dorsale. On montre que les Andésite, diorite, rhyolite sont des roches hydratées.
Proposez un protocole pour préciser la stratégie opérationnelle et utilisée. Utilisez les doc. ressources pour déterminer les minéraux hydratés à rechercher dans les les roches.
Résultats
Photographies légendées de vos observations microscopiques.
La formation de ce magma est liée aux conditions imposées par la subduction à la plaque océanique plongeante et à la plaque chevauchante. En s'enfonçant dans l'asthénosphère, les métagabbros hydratés de la lithosphère océanique subissent encore un métamorphisme, c'est à dire la transformation de la roche à l'état solide. De nouveaux minéraux apparaissent.
D'après le diagramme pression et température et métamorphisme des gabbros de la croute océanique ci dessous, précisez lesquels? Pourquoi? Quelle est la profondeur de ces méta gabbros sous les volcans? Quelle transformation subissent ils ? Recopiez l'équation.
Faites un tableau pour noter toutes ces informations.
La déshydratation de la lithosphère océanique entraine l'hydratation de l'asthénosphère au dessus.
Utilisez le diagramme pression et température et condition de fusion de la péridotite pour expliquer la formation du magma.
Mise en relation.
A partir des informations, des résultats, expliquez le magmatisme des zones de subduction.
Roches et minéraux de la zone de subduction.
L''étude de la composition minéralogique de ces roches montre la présence de nombreux minéraux hydroxylés.
Plan de Bénioff de la subduction Andine.
Diagramme pression et température et métamorphisme des gabbros de la croute océanique
Diagramme pression et température et condition de fusion de la péridotite.
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