Ch.2 - Dynamique de la lithosphère- en frontière de divergence

Ch.2 - Dynamique de la lithosphère- en frontière de divergence

Que se produit-il au niveau d'une frontière de divergence?

Question 1

- un phénomène tectonique: les plaques s'écartent l'une de l'autre= divergence - un phénomène magmatique: création de croûte océanique et de lithosphère océanique par activité magmatique -->accrétion océanique

Réponse 1

Combien de type de dorsale océanique avons-nous étudié?Quels sont-ils?

Question 2

- les dorsales rapides (ex: Est- Pacifique), vitesse d'accrétion: 9 à 18 cm/an - les dorsales lentes (ex: médio-atlantique), vitesse d'accrétion: 1 à 5 cm/an

Réponse 2

Quelle est l'organisation d'une dorsale rapide?

Question 3

- bombement avec un fossé axial - failles normales actives et fissures, résultats d'une extension, liée à la divergence - chambre magmatique à l'aplomb de l'axe de la dorsale (à environ 4km de profondeur - dans la couche de gabbros) - lithosphère océanique amincie (au niveau de l'axe de la dorsale) - isotherme 1300°C plus proche de la surface --> remontée de l'asthénosphère

Réponse 3

Quelle est la roche qui fond pour donner naissance au magma sous la dorsale océanique?

Question 4

La péridotite de l'asthénosphère

Réponse 4

Comment peut-on le savoir?

Question 5

En étudiant en laboratoire les conditions de pression et de température des roches présentes au niveau de la dorsale océanique. Cela permet de construire un diagramme de pression et de température pour chaque roche et de définir les 3 domaines : 1°-où la roche est solide, 2°- où elle est en partie solide et en partie liquide et 3°-où elle a totalement fondue. Cela permet de définir: - les conditions de température et de pression (et donc de profondeur) pour lesquelles la roche commence à fondre (début de fusion partielle) qui correspondent au solidus de la roche (sur le diagramme: limite entre le domaine où la roche est solide et le domaine où à la roche est en partie solide, en partie liquide) - les conditions de température et de pression (et donc de profondeur) pour lesquelles la roche commence à devenir totalement liquide ( fusion totale) qui correspondent au liquidus de la roche (sur le diagramme: limite entre le domaine où à la roche est en partie solide, en partie liquide et le domaine où la roche est liquide) Ces données sont confrontées à la situation réelle des roches et aux données fournies par la tomographie sismique

Réponse 5

Comment est produit le magma au niveau de l'axe de la dorsale océanique?

Question 6

La remontée des péridotites asthénosphèriques plus chaudes (t° >1300°C) s'accompagne d'une décompression --> franchissement de leur solidus entre -100 et -20 km* --> fusion partielle de l'ordre de 15 à 20%. Ces 15 à 20% de la péridotite qui ont fondu forment un magma basaltique qui remonte et s'accumule dans la chambre magmatique.

* A ces mêmes profondeurs (et pressions), sous la plaine abyssale, les péridotites sont à des tempéatures plus "froides", ne leur permettant pas de franchir leur solidus : elles restent solides.

Réponse 6

Qu'est-ce que le solidus d'une roche?

Question 7

courbe de fusion commençante, séparant un domaine de pressions et températures où une roche est à l'état solide, d'un domaine où elle est en état fusion partielle (mélange solide + liquide). Il définit donc, pour chaque profondeur, les conditions de pression et de température à partir desquelles une roche commence à fondre.

Réponse 7

Qu'arrive-t-il au magma après accumulation dans la chambre magmatique?

Question 8

- Une partie du magma cristallise sur les bords de la chambre magmatique chaude, en profondeur suite à un refroidissement lent --> roche à texture grenue: le gabbro - une partie du magma remonte par des fissures, des failles vers la surface, la lave fluide (1100°C) émise refroidit rapidement au contact de l'eau de mer à 4°C --> roche à texture microlitique : le basalte (en coussin ou pillow-lava)

Réponse 8

Rappeler la disposition des différentes roches magmatiques qui se forment à l'axe de la dorsale océanique... Que constatez-vous?

Question 9

disposition des roches de la croûte océanique

disposition des roches de la lithosphère océanique

En surface: Basalte En profondeur: gabbro +en profondeur: péridotites

Réponse 9

Que devient la lithosphère océanique produite au niveau de l'axe de la dorsale océanique?

Question 10

Eloignement de part et d'autre de l'axe de la dorsale, s'accompagnant: - d'un refroidissement, -d'un vieillissement, -d'un épaississement (épaisseur constante de la croûte océanique, mais épaississement du manteau lithosphérique, l'isotherme 1300°C s'abaissant) -d'une augmentation de sa densité - d'une hydratation des roches (circulation hydrothermale) induisant un métamorphisme, sans changer de profondeur ni de pression: l'eau réagit avec les minéraux des gabbros par exemple, menant à la formation de nouveaux minéraux comme la hornblende puis l'actinote et la chlorite. Les gabbros deviennent des métagabbros de faciès "schiste vert".

Réponse 10

Qu'est-ce que le métamorphisme?

Question 11

Ensemble des transformations minéralogiques se produisant dans une roche qui reste à l'état solide , lorsqu'elle est soumise à des conditions de température et/ou de pression différentes de celles où elle s'est formée.

Réponse 11

Question 12

Réponse 12

Question 13

Réponse 13

Question 14

Réponse 14

Question 15

Réponse 15

Question 16

Réponse 16

Question 17

Réponse 17

Question 18

Réponse 18

Question 19

Réponse 19

Question 20

Réponse 20