Exercice corrigé Ancien programme

Les caractéristiques de la subduction

L'archipel des îles Kermadec dans l'océan Pacifique au nord-est de la Nouvelle Zélande correspond à une frontière de plaques en convergence.

1. Relevez dans le document 10 les marqueurs d'une zone de subduction et indiquez le sens de la subduction.

Voir Savoir-faire, Compétence 2.

2. Précisez les caractéristiques des roches qui se forment en profondeur sous l'arc volcanique et quelle est la plaque qui fond.

Doc 10 Données géophysiques et géographiques des îles Kermadec

1. Analyse du document

a. Présence d'un arc volcanique constitué par l'alignement des îles volcaniques.

b. Foyers des séismes dépassant 100 km de profondeur (allant jusqu'à 400 km de profondeur).

c. Présence à l'est de l'arc volcanique d'une fosse qui passe de 2 000 à 6 000 m en moins de 200 km.

d. Séismes de plus en plus profonds sous la Nouvelle-Zélande en s'éloignant de la fosse vers l'ouest/nord-ouest.

Interprétation

a. L'arc volcanique est parallèle à la fosse océanique et aux alignements constitués par les foyers de même profondeur, ce qui est caractéristique des zones de subduction.

b. Les foyers des séismes dépassent la profondeur de 100 km, ce qui indique qu'une lithosphère est en subduction dans l'asthénosphère.

c. et d. Le plan matérialisé par la profondeur des foyers sismiques (de plus en plus profonds quand on s'éloigne de la fosse par l'ouest) démontre que la plaque pacifique plonge sous la plaque indo-australienne avec un pendage orienté ouest/nord-ouest.

2. En profondeur, le magma qui a migré est stocké dans la croûte de la plaque chevauchante. Par cristallisation fractionnée et migration, il donne des magmas qui cristallisent sous la forme de granodiorites. Les granodiorites contiennent du plagioclase, du quartz, des micas et des amphiboles qui sont des minéraux hydroxylés, traduisant la richesse en eau des magmas produits.

C'est le manteau hydraté de la plaque indo-australienne qui fond vers 100 km de profondeur, pour une température de 1 000 °C.

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