SCIENCES DE LA VIE ET DE LA TERRE

Première Enseignement de spécialité


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Thème La La Terre, la vie et l'organisation du vivant
La dynamique interne de la Terre


Le chap.4 La dynamique des zones de convergence: subduction




Chap.I La structure du globe terrestre
Chap.II La caractérisation de la mobilité horizontale
Chap.III La dynamique des zones de divergence
Chap.IV La dynamique des zones de convergence: les zones de subduction
Chap.V La dynamique des zones de convergence: les zones de collision
Plan du Chap.IV
  • I Caractéristiques des zones de subduction
  • II Evolution de la lithosphère océanique en subduction II-1 Des modifications des propriétés physique de la lithosphère océanique en subduction; II-2 Une déshydratation des minéraux des roches la lithosphère océanique en subduction
  • III Le magmatisme des zones de subduction III-1 L'origine du magmatisme dans les zones de subduction; III-2 Le devenir du magma

Chap.IV La dynamique d’une zone de convergence : la subduction


Le mouvement des plaques lithosphériques déterminé à partir des méthodes étudiées dans le Chap.II Caractérisation de la mobilité horizontale, montre qu’il existe des frontières de plaques en convergence caractérisées par des activités sismiques et volcaniques. C’est le cas dans les zones de subduction. Ce type de convergence correspond au plongement d’une lithosphère océanique dans l’asthénosphère.


Quelles sont les caractéristiques thermiques des zones de subduction ? Pourquoi ces zones sont-elles le siège d’une importante activité sismique ?

I Caractéristiques des zones de subduction

Disparition de la lithosphère océanique Livre p.170 - 171: A l'aide des documents suivants, donner des arguments qui prouvent la plongée de la lithosphère océanique


Pourquoi la lithosphère océanique entre-t-elle en subduction ? Quelles sont les conséquences de la subduction sur les propriétés physiques de la lithosphère océanique ?

II Evolution de la lithosphère océanique en subduction


Fiche document activité en binôme => paragraphes II-1 et II-2


II-1 Des modifications des propriétés physiques de la lithosphère océanique en subduction

La courte histoire d'une lithosphère océanique Livre p.176

Question: A l'aide du document ci-contre expliquer pourquoi la lithosphère entre en subduction. (a) Que représente l’isotherme 1300°C ? b) A 40 km de la dorsale, que peut-on dire de l’équilibre entre lithosphère océanique et asthénosphère ? c) même question à 65 km d) même question à 80 km )

Question: A l'aide du document ci-contre montrer que la traction exercée par la plaque en subduction est un moteur de la subduction. Pour cela, calculer la masse volumique des différentes roches de la croûte océanique en sachant que: l'amphibole est de la hornblende, le schiste vert est un gabbro hydraté formé au cours de l'expansion océanique, les roches de type schistes bleus et éclogite se forment au cours de la subduction.


II-2 Une déshydratation des minéraux des roches la lithosphère océanique en subduction

On étudie ici les caractéristiques des roches de la croûte océanique et en particulier les transformations subies par un gabbro. On rappelle que lorsqu'un gabbro de la croûte océanique est entraîné en profondeur lors de la subduction, il a déjà été transformé par un métamorphisme hydrothermal qui a lieu lors de l'expansion océanique; c'est donc déjà un métagabbro qui "plonge" avec la lithosphère océanique en subduction.

Domaine de stabilité des associations minéralogiques des gabbros métamorphisés Livre p.174


III Le magmatisme des zones de subduction


III-1 L'origine du magmatisme dans les zones de subduction

Les conditions de fusion partielle des péridotites du manteau chevauchant

Diagrammes de phase d'une péridotite anhydre et d'une péridotite hydratée


III-2 Le devenir du magma


TP09 Formation des roches magmatiques des zones de subduction

Bilan (livre p.179)