III. La genèse des magmas en zone de subduction
Les études géochimiques montrent que le magma des zones de subduction provient de la fusion partielle des péridotites du manteau. Pourquoi celle-ci fondent-elle au niveau des zones de subduction ?
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III.A. La fusion partielle des péridotites suite à leur hydratation
Aux températures auxquelles les péridotites se trouvent à l’aplomb des arcs volcaniques, ces dernières ne peuvent entrer en fusion partielle qu’à la condition qu’elles soient hydratées (cf. diagramme ci-contre). Ce qui implique nécessairement qu'elles le sont... L’eau agit alors comme un fondant qui abaisse leur point de fusion (solidus; cf. chapitre précédent).
C’est donc l’hydratation des péridotites qui est responsable de leur fusion dans les zones de subduction. Cela explique que le magma qu’elles produisent soit riche en eau. D’où vient donc l’eau nécessaire à la fusion ?
III.B. Le métamorphisme de la plaque plongeante à l’origine de l’eau nécessaire à la fusion
La lithosphère océanique en subduction a subi au cours de son vieillissement plusieurs épisodes métamorphiques. En se refroidissant au contact de l’eau de mer, des minéraux hydroxylés (contenant des groupement OH) riches en eau se sont formés tels que la chlorite des métagabbros- Schistes vert (SV).
Lors de la subduction de nouveaux minéraux se forment, moins riches en eau. Les métagabbros de faciès schistes verts deviennent d’abord métagabbros de faciès schistes bleus (SB) puis éclogites (E). Ces deux transformations métamorphiques successives libèrent de grandes quantités d’eau qui percole les péridotites du coin du manteau de la plaque chevauchante.
Vers 100 km de profondeur, à l’aplomb de l’arc volcanique, la température est suffisamment élevée pour que les péridotites hydratées entrent en fusion partielle. Un magma est alors produit.
La fusion partielle des péridotites produit toujours un magma basique de composition basaltique. Pourquoi alors, les roches magmatiques formées au niveau des zones de subduction sont-elles de composition intermédiaire voire acide ?
L'éclogite : un métagabbro complètement déshydraté formé dans les zones de subduction
Je vérifie que j'ai compris et assimilé les notions
Quelle est la roche mère des magmas de zone de subduction ?
Pourquoi fond-elle ?
Que se passe-t-il dans la lithosphère plongeante lors de sa subduction ?
Quels sont les faciès métamorphiques associés à la subduction ?
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