Les fonds océaniques qui n'ont pas plus de 200 millions d'années ainsi que la densité constante de la Terre suggèrent que les lithosphères océaniques âgées disparaissent. Cette disparition au niveau des zones de subduction entraine la fermeture des océans puis la collision des lithosphères continentales qui les bordent.
I- Convergence et subduction océanique
Définition
> Ceci est dû à l'augmentation de la densité de la lithosphère océanique lors du vieillissement qui engendre un déséquilibre gravitaire. Associé au mouvements tectonique des plaques ce déséquilibre provoque le plongement de la plaque.
> On trouve:
- une fosse océanique profonde de plusieurs km ( la plus profonde connu est la fosse des Mariannes 11km de profondeur).
- Sur la plaque chevauchantes, des reliefs positif formant un alignement d'îles volcaniques ou une cordillère parsemée de volcans
- Il y a plusieurs séismes dont les foyers dessine un plan incliné jusqu'à 700km de profondeur
=>PLAN WADATI-BENIOFF= elle délimite le haut de la plaque subduite rigide qui s'enfonce.
>Cette zones se caractérise par des anomalies thermiques:
- Matériau froid (plaque subduite) qui s'enfonce dans du matériau chaud (asthénosphère).
- Au dessus, il y a un matériau anormalement chaud ( Magma de la plaque chevauchante).
II- Le magmatisme des zones de subduction
Les édifices volcaniques des îles ou des cordières connaissent des éruptions explosives.
A retenir :
VOLCANS EXPLOSIFS:
- Coulée pyroclastique
- Lave visqueuse
- Nuées ardentes (poussières à 800c°)
- Impacte le climat
> Cela s'explique par la richesse du magma en silice qui le rend très visqueux. Elle ralenti sa remontée vers la surface et empêche son dégazage progressif.
>Lorsqu'il atteint il se forme des roches à texture microlitique comme la rhyolite et l'andésite.
> Mais la plupart du temps le magma n'arrive pas en surface et refroidit dans des poches (pluton) et forme des roches plutoniques à la texture grenue comme le granite.
=>Ces roches sont riches en eau.
> Cette eau provient du métamorphisme de la plaque subduite au fur et à mesure de son plongement :
- GABBRO = Il contient du pyroxène et du feldspath plagioclase et il est présent de 0à 7 km. Il provient de la formation de la croute océanique. C'est une roche anhydre.
- SCHISME VERT= Il contient du chlorite et il est présent de 0 à 20km de profondeur. Il est dû au vieillissement qui provoque une hydratation de la croute océanique.
- SCHISME BLEU = Il contient du glaucophane et il est présent de 20 à 50km de profondeur. Il est dû à la subduction qui provoque une déshydratation.
- ECLOGITE= Il contient du grenat et il est présent à plus de 50km de profondeur. Il provient de la subduction qui déshydrate encore plus la roche. C'est une roche anhydre.
> Ces transformations s'accompagnent d'une libération d'eau qui remonte jusqu'à la plaque chevauchante.
=> L'hydratation de cette dernière permet sa fusion partielle et la formation d'un magma riche en eau.
III- Convergence et collision continentale
A retenir :
La subduction peut entraîner la fermeture des océans et provoquer la collision de la croûte continentale. La densité des lithosphères continentales étant faible les continents ne peuvent pas plonger.
Cette collision se traduit par un raccourcissement et une épaisseur des lithosphères continentales, liés à des déformations de terrain.
- En surface les déformation sont cassantes et on voit apparaitre des failles inverses.
- En profondeur la chaleur permet des déformation plus souples avec la formation des plis.
- Les terrains se chevauchent.
=> Des déformations de grandes ampleurs vont se produire. Des masses rocheuses vont se décoller et se poser sur des roches plus récentes
Schéma d'un pli-faille
> LES PLIS:
On peut identifier quelle plaque pousse plus fort et dans quelle sens grâce aux plis couchés
>LES PLIS FAILLES:
Certains plis se cassent ce qui crée un pli faille.
>CHEVAUCHEMENT:
Les plis changent l'ordre des couches. Des couches jeunes se retrouvent sous les vieilles.
=>Nappe de charriage
