Exercice sur la mer Tyrrhenienne correction. PB : Mettre en

Exercice sur la mer Tyrrhenienne correction.
PB : Mettre en évidence les indices d’une zone de subduction dans le bassin tyrrhenien.
Saisie
Connaissances + interprétation
Doc 1
On observe :
- Une limite de 2 plaques (1 : SE/ 1 : NO)
- Une forte activité sismique avec des séismes de
L’activité sismique témoigne de fortes contraintes
Les foyers des séismes présentent des foyers
plus en plus profonds vers le NO 50450 Km
anormalement élevés , à des profondeurs > 70 Km,
le matériel (asthénosphère) n’est normalement plus
cassant, la distribution des foyers témoigne de la
présence en profondeur d’un matériel cassant apte
à subir des séismes (ruptures de contraintes) : on
peut ainsi dessiner le plongement de la plaque SE
 NO : plan de Benniof :
- Il existe donc une convergence de la plaque SE
(africaine)  plaque NO (européenne)
- Il s’agit d’une subduction : plongement de la
plaque Africaine océanique, dense, sous la plaque
continentale européenne
- 1er schéma
Doc 2
On observe :
- Globalement une  de la T) en fonction de la
- L’ de la T° = gradient géothermique.
profondeur (normale = Ouest de la Sardaigne)
mais…
- Une anomalie négative (T° < à la T° moyenne) de
- Pénétration d’un matériel froid = lithosphère
océanique plongeante de la plaque Africaine qui
2000Km à l’Est(8 à 50 Km),  1000Km +à l’ouest
plonge plus vite qu’elle ne se réchauffe.
jusqu’à 600Km de profondeur
- Une anomalie positive (T° > à la T° moyenne), à
- Remontée magmatique au niveau de la plaque
l’Est (Sicile) à des profondeurs faibles (0/ 250 Km)
chevauchante : Européenne, provoquée par une
fusion partielle du manteau de la plaque
chevauchante sous l’effet d’une hydratation des
péridotites vers 100Km de profondeur, grâce au
métamorphisme de la croûte océanique plongeante.
- Complément du schéma
Doc 3
On observe une intense activité volcanique
- Les volcans se distribuent sur la plaque
chevauchante (Européenne) parallèlement au front
de subduction
Les volcans sont mis en place à l’aplomb de
l’anomalie positive (doc2), c’est un volcanisme
explosif, dévastateur, caractérisé par des laves très
visqueuses (pauvres en silice).
Leur origine est profonde = fusion partielle du
manteau de la plaque chevauchante
- Complément du schéma.
Mise en relation
La mer tyrrhénienne est bien une zone de subduction. Elle se situe en limite de 2 plaques (Africaine,
Océanique, à l’Est et Européenne, continentale à l’Ouest) Doc1. La distribution des séismes (doc1) nous
permet de dessiner le plongement de la plaque océanique (plus dense) Africaine sous la plaque
Européenne, EO. Ce plongement est confirmé par la tomographie sismique qui dessine une anomalie
négative (froide) en profondeur, d’EO, matérialisant le plongement de la plaque Africaine (doc2).
L’anomalie positive située au niveau de la plaque chevauchante, à l’aplomb des volcans (doc3), elle
correspond à une remontée magmatique initiée par la fusion partielle du manteau de la plaque
continentale.
A la suite le sujet version « 2.1 »
Partie 2.1 : Exploitation de documents.
Question : grâce à l’étude méthodique de ce document, proposez une hypothèse pour expliquer la mise
en place des différents processus géologiques dans le sud de l’Italie.
Vous réaliserez une schéma précis, légendé et détaillé d’une coupe selon l’axe AB
Séismes de + en
+ profonds.
Saisie
- Séisme de +en + profonds de BA
- Profondeur anormalement élevée.
- B lithosphère océanique.
- Italie, Sicile  lithosphère continentale.
- Présence de volcans andésitiques du Vésuve à la
Sicile ( îles éoliennes) au NO.( à l’aplomb des
séismes identifiés à partir de 100Km de
profondeur)
- Lithosphère océanique au NO, entre Italie, Corse
et Sardaigne.
Déduction
- Matérialisent la présence d’un matériel « cassant »
en profondeur  plongement d’une lithosphère
océanique (Mer Ionienne) sous une lithosphère
continentale (Italie) = convergence des 2 plaques
lithosphériques (1)
- Activité magmatique,caractéristique de Z. de
subduction (2)  formation d’un magma à 100Km
de profondeur, provenant de la fusion partielle des
péridotites du manteau, hydratées grâce au
métamorphisme de la plaque plongeante, donnant
des roches volcaniques caractéristiques : andésites

- relief positif : arc magmatique(3)
- Des forces de distension  basin arrière arc.
(3)
(1) + (2) +(3) = Activité sismique, magmatique et certains marqueurs topographiques caractérisent une
zone de convergence entre 2 plaques lithosphériques : une plaque océanique au SE, plonge sous une
lithosphère continentale (NO) : il s’agit d’une zone de subduction
Pour aller plus loin :
L'arc siculo-calabrais. A partir du Pliocène, une subduction se met en route et absorbe la croûte
océanique téthysienne ( = mésogéenne) de la mer Ionienne.
La fosse de subduction elle-même n'est pas visible, masquée par un prisme et les produits
détritiques récents, en provenance du continent.
En revanche l'arc volcanique est visible dans les îles éoliennes (Lipari, Vulcano, Stromboli et
autres), d'âge quaternaire récent.
Mais ce qui est surtout intéressant, c'est l'apparition d'un bassin arrière-arc, devenu une véritable
« mer marginale » à fond océanique (-3700 m), qui s'installe dans le sud de la mer Tyrrhénienne.
Un sujet de TP BAC : http://www.expressbac.fr/o22.pdf
-Voir les volcans comme si vous y étiez : http://decobed.club.fr/Annuairevolcans1.html#euro
-Une conférence : http://www.citesciences.fr/francais/ala_cite/college/v2/html/2005_2006/conferences/conference_151.htm
-Envie de fêter son Bac en Sicile ? (…en continuant à faire de la géologie…) http://pagespersoorange.fr/kluge/eolien.htm