RECHERCHE DE LEUR COMPOSITION ET LEUR STRUCTURE
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Feuille non distribuée CORRIGÉ DU TP T.P. 1.2 MAGMATISME DES MARGES ACTIVES On cherche à comprendre la formation de l’andésite et du granite. RECHERCHE DE LEUR COMPOSITION ET LEUR STRUCTURE A partir d’observations, on identifie • leurs minéraux : MINÉRAUX DU GRANITE : MINÉRAUX DE L’ANDÉSITE : • Quartz, Feldspaths plagioclase et orthose, Mica biotite, Amphibole Quartz = 33% ; Orthose / plagioclase = 65% ; Biotite / amphibole = 1.5% Quartz, Feldspaths plagioclase (et orthose), Mica biotite, Amphibole Quartz = 3% ; Orthose / plagioclase = 62% ; Biotite / amphibole = 33% leur structure STRUCTURE DU GRANITE : holocristalline ou cristalline : refroidissement lent en profondeur STRUCTURE DE L’ANDÉSITE : semi-cristalline ou microlithique : refroidissement rapide en surface Les informations sont reportées sur un dessin : page 221, document 2 a et b RECHERCHE DE L’ORIGINE DU MAGMA LIEN ENTRE MINÉRAUX ET COMPOSITION DU MAGMA Le granite contient une très forte proportion de Q et feldspath, et très peu d’amphibole et biotite. L’andésite contient une forte proportion de Quartz et de Feldspath, avec un peu d’amphibole et de biotite Ces minéraux sont constitués d’oxydes de silicium, d’aluminium / sodium / potassium / calcium, et de fer / magnésium. Proportions d’oxydes Granite : SiO2. = 74% ; Al2O3. + Na2O + K2O = 21%; FeO et MgO = 2%, H2O = 2% Andésite : SiO2. = 55% ; Al2O3. + Na2O + K2O = 22%; FeO et MgO = 13%, H2O = 1% CONCLUSION RESSEMBLANCES : Ces deux roches contiennent de l’eau, beaucoup d’oxyde de silicium et peu de fer / magnésium Elles proviennent donc d’un magma hydraté et riche en oxyde de silicium DIFFÉRENCES : Le granite contient plus d’oxyde de silicium et moins de fer / magnésium que l’andésite Granite et andésite proviennent de 2 magmas différents ou résultent de fusions différentes d’un même magma. LIEN ENTRE COMPOSITION DU MAGMA ET CONTEXTE GÉODYNAMIQUE • Roche à l’origine du magma Granite et andésite se situent au-dessus du manteau lithosphérique de la plaque chevauchante : or cette couche est composée entièrement de péridotite. Dans le contexte de subduction seule la péridotite est en position pour fournir des magmas. On sait qu’un magma est moins dense que la roche solide qui le produit et peut remonter verticalement. La péridotite du manteau peut former un magma à l’origine du granite et de l’andésite. La péridotite de subduction est hydratée, puisqu’elle a circulé entre 50 et 150 MA au fond de l’océan, dans un contexte en extension créant des failles normales. Elle peut fournir un magma hydraté à l’origine d’andésite et granite. Granite et andésite possèdent plus d’oxydes de silicium, (d’aluminium, de sodium, de potassium) que la péridotite : ces oxydes étant plus fusibles que les oxydes ferro-magnésiens, ils peuvent se concentrer dans la fraction liquide lors d’une fusion partielle. La fusion partielle de la péridotite hydratée est susceptible de former un magma riche en silicium, à l’origine des Quartz et Feldspaths, et pauvre en ferro-magnésiens, à l’origine des amphiboles et biotites ; les pyroxènes et péridots restent absents par manque de ferro-magnésiens. • Formation d’un ou deux magmas La localisation en coupe lithosphérique permet de visualiser le contexte géodynamique de formation de ces roches. Profondeur Arc volcanique andésitique Prisme d’accrétion 10 20 30 40 50 Lithosphère océanique 0 Filons d’andésite diapir 60 70 80 90 100 Pluton de diorite Magma andésitique Volcan rhyolitique volcan andésitique Lithosphère continentale prisme d'accrétion Pluton et magma granitique Diapir Magma andésitique
