C - Le magmatisme et le métamorphisme de la zone de subduction

C - Le magmatisme et le métamorphisme de la zone de subduction sont liés
1 – La plaque subduite subit un métamorphisme hydrothermal
Chaque minéral est stable dans des conditions précises de température, pression. Ainsi, les
minéraux constituent des marqueurs qui nous indiquent les conditions dans lesquelles la roche s’est
formée.
Le métamorphisme est la transformation minéralogique des roches à l’état solide, par modification
des conditions de P et T et teneur en eau ; la composition chimique ne change pas.
Au fur et à mesure de son éloignement de la dorsale, la lithosphère océanique s'hydrate par un
phénomène appelé métamorphisme hydrothermal. Cette transformation à l'état solide
(métamorphisme) entraîne l'apparition de nouveaux minéraux hydratés aux dépens des pyroxènes et
des plagioclases : une amphibole, la hornblende :faciès des amphibolites, de moyennes
températures et basses pressions
puis des minéraux verts, la chlorite et l’actinote, caractéristiques du faciès des
schistes verts, basses températures et basses pressions. Les gabbros et basaltes ainsi métamorphisés
sont appelés respectivement métagabbros et métabasaltes.
Des associations de minéraux stables caractérisent les différents domaines de températures, de
pression et d’hydratation.
C'est donc une lithosphère océanique hydratée qui s'enfonce au niveau des zones de subduction.
Gabbros et basaltes, entraînés vers de nouvelles conditions de pression et de température, subissent
un nouveau métamorphisme dit de hautes pressions (car la profondeur augmente) et basses
températures (car la lithosphère océanique reste « froide » en raison de la faible conductivité
thermique des roches).
Dans ces nouvelles conditions, les minéraux hydratés deviennent instables et se transforment ou
interagissent entre eux pour donner de nouveaux minéraux plus stables : il s’agit de métamorphisme
caractéristique d’une zone de subduction. Ainsi des minéraux nouveaux apparaissent : la
glaucophane et la jadéite qui caractérisent le faciès des schistes bleus, de moyennes pressions et
basses températures, puis le grenat et la jadéite du faciès des éclogites, de hautes pressions et
basses températures .
Au cours de ces transformations on assiste à une déshydratation des roches de la lithosphère
océanique subduite.
Les minéraux du métamorphisme permettent ainsi de retracer l'histoire d'une roche entraînée en
profondeur.
La genèse des granitoïdes : roches caractéristiques de la croûte continentale est liée au mécanisme
de subduction.