733 Contrôle 1 du 3ème trimestre

733 Contrôle 1 du 3ème trimestre
Partie 2 ex 2 : La convergence lithosphérique et ses effets
Les géologues pensent que la chaîne des Alpes résulte de la fermeture d'un domaine océanique, conséquence de la
convergence de plaques lithosphériques.
A partir de l'exploitation des documents 1 à 3, identifiez les témoins qui permettent de confirmer l'hypothèse
proposée.
document 1
[1] Sédiments océaniques
[2] Gabbros
[3] Péridotites serpentinisées
[4] Basalte en coussins
[5] Filons de basalte
document 2 Panorama du Col du Lautaret
d'après CBGA
[1] Eocène -53 à -34 Ma
[2] Trias (-245 à -200 Ma),
Jurassique (-200 à -145 Ma),
Crétacé (-145 à -65 Ma).
document 3
Lame mince d'une roche
métamorphique du Mt Viso (Sudest de Briançon) accompagnée du
diagramme pression/température
montrant les domaines de stabilité
de quelques associations de
minéraux caractéristiques (résultats
expérimentaux).
Jd : jadéite; Gr : grenat.
A: domaine de stabilité de l'association à chlorite +
actinote + plagioclase
B: domaine de stabilité de l'association à glaucophane +
plagioclase
C: domaine de stabilité de l'association à glaucophane +
jadéite
D: domaine de stabilité de l'association à grenat + jadéite
+/- glaucophane
Correction
Intro: On appelle domaine océanique une lithosphère océanique constituée de croûte océanique et d’une partie du
manteau supérieur.
Quels sont les témoins de la fermeture d’un domaine océanique, conséquence d’une convergence de plaques
lithosphériques ?
I- Un lambeau de lithosphère océanique
Doc 1
Obs: Au niveau d’un affleurement de près de 500 m, le sommet du Chenaillet est constitué de basaltes en
coussins, ils surmontent + ou - des gabbros contenant des filons de basalte, eux-mêmes en contact avec
des péridotites serpentinisées.
I : Des basaltes en coussins se forment actuellement en domaine marin et cette association de roches est
caractéristique d’une lithosphère océanique.
Les péridotites serpentinisées résultent d’une hydratation du manteau lors de l’expansion océanique et
les roches qui affleurent sont faiblement métamorphisées.
C : Le massif ophiolitique est un lambeau de lithosphère océanique.
Son faible degré de métamorphisme, montre qu’il n’y a pas eu subduction de ce lambeau mais seulement
obduction lors de la collision des marges européennes et africaines.
II- Un métamorphisme caractéristique d’une subduction
Doc 3
Obs: La roche récoltée au Mont Viso est constituée de cristaux jointifs de jadéite et de grenat.
I: Il s’agit d’une roche à texture grenue. Sur le diagramme pression température, le domaine de stabilité de cette
association minéralogique est le D et est compris entre 200 et 550 °C d’une part et des pressions rencontrées entre
28 à 60 Km de profondeur. Ces conditions HPBT sont caractéristiques d’une subduction. Or cette roche affleure
maintenant en altitude.
C : Ce type de roche témoigne d’une subduction
Ces roches affleurent maintenant du fait d’une remontée par un processus de dénudation tectonique lors de la
collision des lithosphères européenne et africaine et aussi grâce à l’érosion.
III- Des nappes de charriage, conséquence d’une compression
Doc 2
Obs: L’unité 2 constituée de roches du Trias, Jurassique, Crétacé (-245 à -65 Ma) repose sur l’unité 1 datée de
l’Eocène (-53 à -34 Ma)
I: des roches anciennes reposent sur des roches plus récentes en discordance. Seul un phénomène tectonique peut
être à l’origine de ces structures. Comme les dimensions de ces unités sont grandes, on en déduit que l’unité 2 est
une nappe de charriage mise en place en contexte compressif. Or la compression se produit lors de la collision des
lithosphères après subduction.
C: Cette nappe de charriage est un témoin du contexte compressif qui régnait lors de la collision des lithosphères
africaine et européenne après subduction de la lithosphère océanique.
Bilan :
La chaîne des Alpes est une chaîne de collision résultant de la fermeture d’un domaine océanique après subduction
de la lithosphère océanique (témoins ophiolites obduites du chenaillet, roches de faciès éclogite métamorphisme
caractéristique d’une zone de subduction) suivie de la collision des lithosphères continentales africaine et
européenne (témoins nappes de charriages).