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TP classe de terminale S – LPO LOUIS ARMAND

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TP n°
13
CONVERGENCE LITHOSPHÉRIQUE :
MÉTAMORPHISME DES ZONES DE SUBDUCTION
Durée :
2 h
SVT
géologie
CHAPITRE 4 : LE DOMAINE CONTINENTAL ET LA CONVERGENCE LITHOSPHÉRIQUE
THÈME : LA TERRE DANS L’UNIVERS, LA VIE ET L’ÉVOLUTION DU VIVANT
Les zones de subduction sont associées à une forte activité volcanique. Les magmas formés dans ces régions trouvent leur origine
dans un phénomène lié à un certain type de métamorphisme qui affecte, non pas la plaque chevauchante, mais la plaque plon-
geante, bien que la croûte continentale puisse elle-aussi subir un métamorphisme (p 152-153 du livre).
Problématique : quelles sont ces roches métamorphiques si particulières et en quoi contribuent-elles à la formation d’un magma ?
Capacités attendues : repérer à différentes échelles, de l'échantillon macroscopique de roche à la lame mince, des minéraux témoignant de
transformations liées à la subduction.
I. L’ÉVOLUTION DES GABBROS DEPUIS LEUR FORMATION JUSQU’AUX ZONES DE SUBDUCTION.
Objectif : mettre en évidence le métamorphisme des roches de la lithosphère océanique plongeante.
Matériel : livre (p 152 à 157), ordinateur avec connexion à Internet, échantillons divers de roches et minéraux, coupes minces di-
verses, microscope polarisant.
Sur le site http://svtlouisarmand.free.fr vous trouverez différents dossiers comprenant des fichiers pdf, xls… Dont ceux ci-après :
 Composition_chimique_et_normative.xlsx (fichier s’ouvrant avec Excel donnant la composition des roches)
 FT_Excel (fiche technique du logiciel Excel)
 Microscope_polarisant.pdf (fichier présentant le microscope polarisant et son utilisation)
 Fiche_reconnaissance.pdf (fichier d’aide à la détermination des minéraux au microscope polarisant)
 FT_mesurim (pour faire un schéma d’une photographie et mesurer la surface d’occupation d’un minéral ou son pourcentage avec Mesurim)
 Roche1LPNA et Roche1.LPA.jpg (images d’une lame mince en LPNA et LPA d’un échantillon à identifier)
Aide à la résolution : observez chaque échantillon, identifiez les minéraux caractéristiques et placez-les dans le schéma en annexe. Réalisez un dessin légendé
(sur papier) de la coupe de gabbro. À l’aide de Mesurim, schématisez la photo de l’échantillon inconnu (Roche1LPNA.jpg ou Roche1LPA.jpg) et retrouvez à l’aide
de la proportion de chaque minéral à quelle roche l’échantillon appartient (placez-le sur le schéma en annexe).
II. ÉTUDE DE LA RELATION ENTRE SUBDUCTION, MÉTAMORPHISME ET VOLCANISME.
Objectif : comprendre la relation entre les transformations minéralogiques de la plaque plongeante et le volcanisme de la
plaque chevauchante.
Matériel : livre (p 152 à 157), ordinateur avec connexion à Internet, logiciel Google Earth, logiciel Excel.
Sur le site http://svtlouisarmand.free.fr vous trouverez différents dossiers comprenant des fichiers pdf, xls… Dont ceux ci-après :
 Composition_chimique_et_normative.xlsx (fichier s’ouvrant avec Excel donnant la composition des roches)
 FT_Excel (fiche technique du logiciel Excel)
 Domaines_stabilite.pdf (diagramme présentant les domaines de stabilité de différents minéraux)
 Subduction.zip (fichier compressé : subduction.kmz et dossier associé)
Aide à la résolution : utilisez les ressources à votre disposition pour expliquer le lien entre le volcanisme observé dans les zones de subduction et le métamor-
phisme de la lithosphère plongeante. Pour cela, intéressez-vous à la composition normative des métagabbros, éclogites et andésites. Rajouter les informations
importantes sur le schéma en annexe.

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ANNEXE
ÉCLOGITES
Glaucophane (Amphibole sodique)
Jadéite
(Pyroxène alcalin)
Grenat
MÉTAGABBROS À GLAUCOPHANE
(SCHISTES BLEUS)
Plagioclase
(Feldspath sodique)
Glaucophane
(Amphibole sodique)
PUIS SOUS FACIÈS À JADÉITE
(SCHISTES BLEUS)
Glaucophane (Amphibole sodique)
Jadéite (Pyroxène alcalin)
MÉTAGABBROS À CHLORITE
(SCHISTES VERTS)
Plagioclase
(Feldspath sodique)
Chlorite
Actinote
(Amphibole calcique)
Augite résiduelle (Pyroxène calcique)
MÉTAGABBROS (AMPHIBOLITES)
Plagioclase
(Feldspath sodique)
Hornblende
(Amphibole calcique)
Augite résiduelle (Pyroxène calcique)
GABBRO
Plagioclase
(Feldspath sodique)
Augite
(Pyroxène calcique)