Révisions de 1S : accrétion océanique 1. L`expansion océaniques
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Révisions de 1S : accrétion océanique 1. L’expansion océaniques : Les scientifiques proposent un modèle explicatif à la mise en place d’un océan : voir document 1. A partir de l’étude des données relative à la région de l’Afrique de l’Est (document 2) et de vos connaissances, montrer que cette zone présente trois phases différentes de l’expansion océanique proposé dans le modèle que vous compléterez par des légendes dans le document 1. 2. Le magmatisme des dorsales : a. A partir des documents 2b et 3a, expliquez les conditions qui permettent la naissance d’un magma sous la dorsale. b. A l’aide du document 3b et de vos connaissances expliquez comment ce magma peut donner naissance soit à du basalte soit à du gabbro. 3. La structure de la lithosphère océanique : Montrer que le document 3 conforte le modèle de lithosphère océanique proposé avec la faille de Véma (document 4) 4. L’évolution de la lithosphère océanique : a. Précisez l’évolution de la lithosphère océanique à partir des informations des documents 5, 6, 7 et 8. b. A l’aide des documents 8 et 9, donnez un exemple de disposition des minéraux dans un métagabbro permettant de montrer que la lithosphère a subit un refroidissement et une hydratation. Argumentez votre proposition. DOCUMENT 1 : MODELE DE MISE EN PLACE D’UN OCEAN DOCUMENT 2 : DONNEES GEOLOGIQUES ET GEOPHYSIQUES DE LA REGION DE L’AFRIQUE DE L’EST Document a : répartition des failles et des foyers des séismes en Afrique de l’Est Document c : carte géologique simplifiée de l’Afrique de l’Est Document b : profondeur du manteau asthénosphérique sous le grand rift africain DOCUMENT 3 : LE MAGMATISME DES DORSALES Document a : Courbe de fusion des péridotites. Document b : lames minces de gabbro (A), basalte (B) en lumière polarisée analysée A pyroxène plagioclase B Microlites de plagioclase Verre volcanique Phénocristal de pyroxène DOCUMENT 4 : LA FAILLE DE VEMA : MODELE de structure de la lithosphère océanique DOCUMENT 5 : EPAISSEUR DE LA LITHOSPHERE EN FONCTION DE LA DISTANCE A L’AXE DE LA DORSALE DOCUMENT 6 : HYDROTHERMALISME DES DORSALES Il existe une circulation d’eau chaude dans les fractures de la lithosphère océanique responsable de son refroidissement et de son hydratation. L’hydratation des roches de la lithosphère est responsable d’une modification de leur composition minéralogique. DOCUMENT 7 : HYDRATATION DE LA PERIDOTITE Sous l’effet de la chaleur et de l’hydratation la péridotite se transforme en serpentinite (ou péridotite serpentinisée). Cette roche sombre aux reflets verts et irisés contient de la serpentine qui provient de l’hydratation de l’olivine. DOCUMENT 8 : DOMAINE DE STABILITE DES MINERAUX DES ROCHES DE LA CROUTE OCEANIQUE La plupart des minéraux ne sont stables que dans des conditions bien définies de pression et de température. Quand une espèce minérale n'est plus stable, elle réagit avec des minéraux voisins pour former de Métagabbro à Métagabbro à Gabbro faciès schistes hornblende nouveaux minéraux (réactions métamorverts phiques). Des études au laboratoire permettent de connaître, pour chaque espèce minérale, sa zone de stabilité. Il est donc possible de déduire les conditions dans lesquelles une roche actuellement à l'affleurement s'est formée à partir de sa composition minéralogique. Réactions du métamorphisme : Plagioclase + pyroxène + eau hornblende Plagioclase + Hornblende chlorite + actinote Plagioclase Pyroxène Chlorite et actinote Métagabbro à chlorite et actinote (faciès schiste vert) Gabbro Relique* de pyroxène oxydé Auréole* de hornblende Plagioclase Métagabbro à hornblende (Faciès amphibolite) * voir document 9 DOCUMENT 9 : LA FORMATION DES MINERAUX RELIQUES Le métamorphisme n'affecte pas l'intégralité de la roche : certaines zones, appelées reliques, y échappent, en particulier lors du passage d'une roche en profondeur. Inversement, des minéraux formés en profondeur peuvent être préservés lors du retour en surface, soit parce qu'ils n'ont pas le temps de subir les transformations minéralogiques correspondantes (la diminution de température ralentit les réactions chimiques), soit parce que certaines réactions sont irréversibles (réactions impliquant une déshydratation). Les réactions incomplètes entre minéraux voisins amènent à la formation de « couronnes » de minéraux autour d’anciens minéraux qui constituent alors des « reliques »
