Convergence lithosphérique et subduction

La subduction est un processus géologique majeur qui se produit aux limites convergentes des plaques tectoniques. Elle se caractérise par plusieurs marqueurs distinctifs qui permettent son identification et son étude.

L'un des indicateurs les plus évidents de la subduction est la sismicité intense qui l'accompagne. Les séismes dans ces zones se répartissent selon un plan incliné, connu sous le nom de plan de Wadati-Benioff. Ce plan correspond à la trajectoire de la plaque plongeante dans l'asthénosphère.

Définition: Le plan de Wadati-Benioff est une zone sismique inclinée qui marque l'interface entre la plaque plongeante et la plaque chevauchante dans une zone de subduction.

Ces séismes résultent des nombreuses contraintes auxquelles est soumise la plaque en subduction, notamment le ploiement, l'étirement et l'écrasement.

Le magmatisme des zones de subduction est un autre marqueur important. Il se caractérise par une activité volcanique intense et des éruptions de type explosif. Cette explosivité s'explique par la richesse en silice des magmas formés dans ce contexte.

Highlight: La viscosité élevée du magma riche en silice ralentit sa remontée et empêche son dégazage progressif, conduisant à des éruptions explosives.

Les roches volcaniques qui se forment en surface dans ces zones incluent l'andésite et la rhyolite. Cependant, la majeure partie du magma refroidit en profondeur, donnant naissance à des roches granitiques comme le granite et la diorite.

Exemple: La diversité des roches magmatiques dans les zones de subduction s'explique par le processus de cristallisation fractionnée, qui enrichit progressivement le magma en silice lors de sa remontée.

L'origine des magmas dans les zones de subduction est liée à la fusion partielle du coin de manteau situé sous la plaque chevauchante. Ce processus est rendu possible par la déshydratation de la croûte océanique en subduction.

Vocabulaire: La déshydratation est le processus par lequel l'eau est libérée des minéraux hydratés sous l'effet de l'augmentation de la température et de la pression.

L'eau libérée remonte et hydrate les péridotites du manteau, abaissant leur point de fusion et provoquant leur fusion partielle.