Transcript TP2, Magmatisme et métamorphisme d`une zone de subduction

TP2, Magmatisme et
métamorphisme d’une zone
de subduction
http://la.climatologie.free.fr/volcan/mayon1.jpg
1. Magmatisme d’une zone de subduction
1. Rappelez le type de volcans observés et leurs localisations au niveau de la zone de
subduction. Volcans explosifs, alignés parallèlement à la subduction
2. A l’aide du document 13 p301, indiquez quelle autre roche magmatique est présente
dans une zone de subduction. Roche plutonique (granodiorite)
3. Réalisez une description des trois roches : andésite, rhyolite et granodiorite
Andésite : Texture microlithique, roche volcanique, refroidissement rapide en surface;
Minéraux : plagioclase, pyroxène
Rhyolite : Texture microlithique, roche volcanique, refroidissement rapide en surface;
Minéraux : plagioclase, biotite et quartz
Granodiorite :Texture grenue, roche plutonique, refroidissement lent en profondeur;
Minéraux : plagioclase, amphibole, biotite, quartz
4. Replacer les roches observées en ordonnée du diagramme de Bowen. Comment peut-on
imaginer qu’un même magma puisse produire ces trois types de roche ?
Cristallisation fractionnée
andésite
granodiorite
rhyolite
5. A partir de la fusion de quelle roche peut-on obtenir un magma ? péridotite
6. A l’aide du diagramme suivant, expliquer les différentes conditions pour que la
fusion puisse se produire ? Ces conditions sont-elles présentes dans une zone de
subduction ?
Décompression adiabatique
Solidus
hydraté
Augmentation de la température
géotherme
solidus
Diagramme du solidus et
liquidus de la péridotite
7. A l’aide du doc16 p303, indiquez dans quelles conditions cette fusion est finalement
possible ? Lorsque la péridotite est hydratée (solidus à T° plus faible)
8. D’où peut provenir l’eau nécessaire à cette fusion ? Lithosphère océanique
2. Métamorphisme d’une zone de subduction
En s’éloignant de la dorsale où cette roche a été formée, la lithosphère océanique se
refroidit
hydrate
……………………
et s’…………………..
: on appelle les transformations crées
dans la roche : métamorphisme ……………
hydrothermal
1.Réaliser une observation macroscopique du gabbro puis à l’aide d’un microscope polarisan
Pyroxène
Plagioclase
En LPNA
En LPA
2. On appelle métagabbro à hornblende le gabbro de la lithosphère océanique avant
subduction.
Hornblende (amphibole brune) : 2 clivages à 120°, Pléochroïque beige à brun, relief
fort, teinte 2, extinction oblique (‹20°), macle fréquente
Chlorite : 1clivage (peu visible dans ces lames), Pléochroïque jaune à vert bouteille,
relief moyen, teinte 1
3. Pendant la subduction, ce métagabbro subit des transformations à cause de la
pression et de la température. On l’appelle métagabbro à glaucophane.
LPNA
Glaucophane (amphibole bleue) : 2 clivages à 120°, bleu lavande, teinte 1, extinction
droite
http://planet-terre.ens-lyon.fr/planetterre/objets/Images/metagabbro/metagabbro-fig05.jpg
4. Lorsque la pression est vraiment très forte, le métagabbro est alors appelé éclogite.
On observe deux minéraux majoritaires : le grenat et la jadéite (clinopyroxène).
En
En LPA
En macroscopie
LPNA
Grenat : 0 clivage, incolore poussiéreux, relief fort, isotrope (toujours éteint)
Jadéite (pyroxène) : 2 clivages à 90°, pléochroïque vert, relief moyen, teinte 1
Retracer le trajet du gabbro depuis sa formation à la dorsale jusqu’à sa transformation
en éclogite dans le diagramme Pression/ température suivant.
Métamorphisme hydrothermal
hydratation
Déshydratation
Métamorphisme
de subduction
Cristallisation
du gabbro
Datation relative
pyroxène
actinote
glaucophane