Partie 1 Convergence lithosphérique Chapitre 1 La subduction

Dr Christian Schumacher SVT &TU- DNL Allemand - DNL Anglais Lycée Jean Vilar Villeneuve Lez Avignon
2009-2010.
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Partie 1 Convergence lithosphérique
Chapitre 1 La subduction
Activité 1 Les marges actives ont une morphologie particulière
Cours 1 (carte Pierron en relief)
Les zones de subductions sont marquées par une intense activité géologique. Ce sont des marges
océaniques actives (ceinture de feu du pacifique…)
Elles présentent :
1-Un relief contrasté
-relief positif : -Chaîne de montagnes lorsque la plaque chevauchante est continentale (Cordillère
des Andes)
-Arc insulaire : chapelet d’îles volcaniques (Mariannes, Japon Petites Antilles)
Les arcs magmatiques constituent les îles ou sont intégrés à la chaîne.
-relief négatif : -Fosse océanique profonde de 5 à 11 km marquant le début de la subduction (largeur
100km)

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-Bassin arrière arc : bassin sédimentaire situé en arrière de l’arc insulaire (mer du
Japon, mer des Caraïbes)
2-Une lithosphère déformée p 214-215
Dans les chaînes de montagne, les failles, plis et chevauchement sont orientés parallèlement à la
fosse et perpendiculairement au mouvement de convergence.
En milieu océanique, les sédiments océaniques comprimés entre la fosse et l’arc magmatique se
déforment et s’empilent en écailles formant un épaississement : le prisme d’accrétion (pas général)
Ces déformations traduisent le raccourcissement et l’épaississement imposé par la convergence

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Les 2 types extrêmes de subduction
3-Une distribution particulière des foyers sismiques
La répartition des foyers en profondeur selon un plan (Plan de Bénioff-Wadati) de 20 à 700 km,
matérialise le plongement de la lithosphère froide et rigide dans l’asthénosphère plus chaude et
ductile.
Le pendage de la lithosphère en subduction est variable (Mariannes 90°, Andes 15°)
L’abondance des séismes traduit une lithosphère rigide qui s’enfonce dans l’asthénosphère plus
ductile. A plaque n’est donc pas détruite au fur et à mesure de son enfoncement. C’est donc une
lithosphère froide qui s’enfoncerait dans un manteau chaud.
bassin arrière-arc
fosse
(10000)
fosse
(5000)
type ’’Mariannes’’
type ‘’Chili’’
Croûte continentale
Croûte océanique
Manteau lithosphérique
Sédiments

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4-Des anomalies du flux géothermique
Anomalie négative à l’aplomb de la fosse confirmant l’intrusion de matériaux plus froids dans
l’asthénosphère (la vitesse de la plaque plongeante ne permet pas d’atteindre l’équilibre thermique)
Anomalie positive à l’aplomb de l’arc traduisant la présence de magmas.
Noter que la profondeur de la lithosphère océanique à l’aplomb de la zone volcanique est d’environ
100 km (voir schéma bilan structural).