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II.A. Le volcanisme des zones de subduction
II.A.1. Localisation des volcans dans les zones de subduction
Les zones de subduction se caractérisent par une forte activité volcanique qui se concentre entre 100 et 200 km en arrière des fosses océaniques formant un ensemble de volcans alignés ou arc volcanique.
Dans le cas d’une subduction océan/continent, l’arc prend la forme d’une cordillère (Ex. Andes). Dans le cas d’une subduction océan/océan, les volcans alignés forment un arc insulaire (Ex. Arc antillais).
II.A.2. Un dynamisme éruptif de type explosif
Les volcans des zones de subduction sont caractérisés par un dynamisme éruptif de type explosif. Ils produisent des nuées ardentes, aérosols denses et extrêmement destructeurs, composés de cendres et débris solides, de gouttelettes de lave et de gaz à plusieurs centaines de degrés qui dévalent les pentes à une vitesse variant entre 200 et 600 km/h.
Ce dynamisme éruptif violent résulte du fait que les magmas des zones de subduction sont à la fois très visqueux et très riches en gaz. A proximité de la surface, les gaz qu’ils contiennent se dilatent. Le magma étant visqueux et ne s’écoulant que très difficilement, la pression dans la cheminée du volcan augmente fortement pouvant ainsi faire subitement exploser tout un flanc du volcan (comme lors de l’éruption du Mont St Helen en 1991).
II.A.3. Les roches volcaniques produites
Les roches volcaniques produites par les volcans des zones de subductions sont de deux types : andésite et rhyolite.
Une nuée ardente
l’andésite (roche grise de texture microlithique présentant des cristaux sombres de pyroxène et d’amphiboles dans une pâte grise).
la rhyolite (roche de couleur claire de texture microlithique présentant des cristaux de feldspath et de quartz dans une pâte de couleur variable)
II.B. Le plutonisme des zones de subduction
L’essentiel des magmas produits dans les zones de subduction de type océan/continent restent en profondeur. Ils donnent en refroidissant lentement des roches plutoniques. Ces roches sont visibles à l’affleurement suite à l’érosion des reliefs et à la remontée de la croûte profonde.
Ces roches plutoniques ont la même composition chimique que les roches volcaniques citée précédemment mais n'ont pas la même structure. La différence de structure résulte de leur mode de refroidissement (rapide en surface pour les roches volcaniques ne permettant pas une cristallisation totale, lent en profondeur pour les roches plutoniques permettant une cristallisation totale). On trouve ainsi dans les zones de subduction :
l’équivalent plutonique de l’andésite, la diorite (roche de couleur globalement grise de structure grenue constituée de minéraux blancs de feldspath plagioclase, de minéraux sombres de pyroxène et d’amphiboles).
l’équivalent plutonique de la rhyolite, le granite (roche de couleur globalement claire de structure grenue constituée de minéraux blancs de feldspath plagioclase, de quartz et de minéraux sombres micas noir). Les granites des zones de subduction se distinguent des granites d’anatexie, que nous étudierons dans le prochain chapitre, par la présence d’amphiboles.
II.C. Caractéristiques des magmas des zones de subduction
Les magmas produits dans les zones de subduction se distinguent de ceux produits au niveau des dorsales par 2 points :
Ils sont plus riches en silice. Les roches auxquelles ils donnent naissance sont ainsi qualifiés d’intermédiaires (andésites/diorites) ou d’acides (les rhyolites/granites) alors que les basaltes/gabbros sont qualifiés de roches basiques.
Ils sont plus riches en eau comme le traduit la richesse en minéraux hydroxylés càd contenant des groupements OH (amphiboles et micas)
Ces caractéristiques expliquent les différences minéralogiques entre les roches produites dans ces deux contextes (dorsale vs zone de subduction) ainsi que la différence de dynamisme éruptif (effusif au niveau des dorsales / explosif dans les zones de subduction). En effet, plus un magma est riche en silice, plus il est visqueux. Par ailleurs, plus il est riche en eau, plus il libère de grande quantité de gaz (vapeur d’eau) lors d’une éruption ; Ces deux facteurs, viscosité et richesse en gaz contribuant, nous l’avons vu, à l’explosivité.
Je vérifie que j'ai compris et assimilé les notions
Comment les volcans se répartissent-ils dans une zone de subduction ? Sur quelle plaque se trouvent-ils ?
Quel dynamisme éruptif les volcans des zones de subduction présentent-ils ?
Expliquez ce qui caractérise ce type d'éruptions
Quelles sont les roches volcaniques produites ? Leur structure ? Leur minéralogie ? Leur chimie ?
Quelles sont les roches plutoniques produites ? Leur structure ? Leur minéralogie ? Leur chimie ?
Quelles sont les deux caractéristiques des magmas de zone de subduction ?
Expliquez le lien entre la chimie des magmas de zones de subduction et le dynamisme éruptif des volcans de ces zones.
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