Structure interne et composition de la Terre (2)

P
Croûte Manteau
Noyau
externe
Noyau
interne
ou
« graine »
discontinuité de Lehmann (1936)
discontinuité de Gutenberg (1914)
discontinuité de Mohorovicic (1909) ou
« MOHO »
30 2900 5100
S
2
4
6
6370
Vitesse
de propagation
des ondes sismiques
( en km.s-1 )
Profondeur en km 1
Hendrik Vreken

2
Hendrik Vreken

Profondeur en km
VPen km.s-1
2 4 6 8 10 12
100
200
300
400
500
600
700
Zone de transition de phase des 660-670 km
Croûte continentale
Croûte océanique Dorsale océanique
Manteau lithosphérique
rigide (croûte + manteau lithosphérique)
Zone de transition de phase des 400-410 km
Manteau supérieur
LVZ
ASTHÉNOSPHÈRE
Olivine de phase α
(de symétrie orthorhombique)
peu dense
Olivine de phase βou
wadsleyite
très ductile
ductile
Isotherme 1300°-1350°C
= discontinuité thermique
Dissociation de l’olivine γ en olivine
de type « pérovskite » ou
bridgmanite (Mg,Fe)SiO3 et
magnésiowüstite ou ferropériclase
13 GPa
1400°C
23 GPa
1600°C
1300°C
Grenat +
Pyroxène
Olivine de phase γ ou
Ringwoodite
Péridotite à
grenat +
pyroxène +
olivine α
(Mg2SiO4)
Ca-majorite
520 km
Olivine de type « spinelle » de
système cubique plus dense
Manteau
inférieur
rigide
« Moho »
Lherzolite à
plagioclase
(→ 30 km)
puis à spinelle
( de 30 à 60
km)
60 Lithosphère
Dissociation de
la Ca-majorite
en bridgmanite +
Ca-pérovskite +
stishovite (silice
de THP) + phase
alumineuse
Ca-majorite + Ca-
pérovskite
(CaSiO3)
3
Hendrik Vreken

Comportement fragile
Granulites acides et basiques = « faciès
anhydres »
Croûte supérieure
Croûte inférieure
Manteau
lithosphérique
d = 2,7
d = 2,9
VP= 5,6 à 6,3 km.s-1
VP= 6,5 à 7,6 km.s-1
Comportement ductile
d = 3,3 VP= 7,9 à 8,4 km.s-1
«MOHO »
1- Pellicule sédimentaire
2- Roches métamorphiques (schistes,
micaschistes, gneiss, amphibolites et
marbres)
3- Granites d’anatexie, granitoïdes et
gabbros
4
Hendrik Vreken

Sédiments
(14% de la croûte supérieure)
Granitoïdes
(10,4 km = 50%)
Gabbros
(1,3 km = 6%)
Gneiss, micaschistes, amphibolites, marbres
(6,3 km = 30%)
Granulites acides
(61,5% de la croûte inférieure)
Granulites basiques
(38,5%)
2,9
km
18,0
km
11,9
km
7,2
km
Croûte supérieure
Vp< 6-6,5 km.s-1
« MOHO »
Discontinuité de CONRAD ?
Reconstitution de la composition moyenne
de la croûte continentale européenne d’après le profil EGT
(European GeoTraverse) - WEDEPOHL, 1995
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Hendrik Vreken