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Caractéristiques et formation du domaine continental
!PLAN
La croûte continentale : une croûte granitique élevée, âgée,
peu dense et épaisse
A) Caractéristiques morphologiques de la croûte continentale par
rapport à la croûte océanique
courbes d’altitude sur Terre présentant deux pics, un à -4 km l’autre à +800 m :
deux domaines distincts, l’océanique et le continental
croûte océanique de gabbro/basaltes (densité = 2,9) : pyroxènes, feldspaths et
olivines
croûte continentale de granites (densité = 2,7) : quartz, feldspaths et micas
profondeur moyenne du Moho (études sismiques) : 6 à 10 km sous les océans, 30 à
70 km sous les continents
B) Le principe d’isostasie : relier altitude, densité et épaisseur
analogie : iceberg moins dense que l’eau = seulement 10 % du volume en surface
lithosphère (iceberg) en équilibre isostatique sur l’asthénosphère (eau liquide)
augmentation de l’altitude de la lithosphère si elle s’épaissit ou diminue de densité
courbe d’altitude bimodale = deux domaines aux altitudes, densités et épaisseurs
différentes par équilibre isostatique
C) La radiochronologie : connaître l’âge de la croûte continentale
décroissance radioactive d’isotopes instables (cf. la radioactivité en physique et
l’exponentielle en mathématiques)
ex. : couple Rb/Sr = désintégration du Rb en Sr mesurée sur des micas ou
feldspaths présents dans les granites et reconstitution d’une droite isochrone (cf.
onglet Méthodologie)
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âge de la croûte continentale : jusqu’à 4 milliards d’années
âge de la croûte océanique : jusqu’à 200 millions d’années
Transition : la croûte continentale diffère de la croûte océanique par de nombreux
aspects tant morphologiques que dynamiques. Une des principales différences étant
l’épaisseur, il faut maintenant comprendre les mécanismes à l’origine de cet
épaississement continental.
L’épaississement de la croûte continentale :
raccourcissements et empilements
A) Indices tectoniques et pétrographiques
ex. tectonique : pli faillé de Sassenage dans la région grenobloise, Alpes françaises
ex. pétrographique : métamorphisme de faible pression dans les schistes verts du
dauphinois, Alpes françaises, révélant une accumulation de couches sédimentaires
indices tectoniques = plis, failles, chevauchements et nappes de charriage
indices pétrographiques = métamorphisme (schiste, micaschiste et gneiss) et
fusion partielle (migmatite)
B) Mécanismes d’épaississement
ex. : faille inverse signant un raccourcissement avec chevauchement de deux unités
ex. : métamorphisme de nappe signant un empilement de deux unités
mouvements de convergence pouvant aboutir à des raccourcissements et des
empilements de couches, donc à un épaississement crustal
Transition : l’épaississement continental est dû à des phénomènes de raccourcissements
et d’empilements de couches. Ces mécanismes sont liés au processus de convergence
lithosphérique. Les zones de subduction, qui sont des zones de convergence, permettent
de mieux comprendre les processus de formation de nouveaux matériaux continentaux.
Le magmatisme des zones de subduction : production de
croûte continentale
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A) Les zones de subduction : zones de convergence lithosphérique
ex. : subduction au niveau des Andes, de l’arc du Japon, etc.
subduction d’une lithosphère océanique âgée et dense sous une autre
lithosphère océanique ou continentale (cf. chapitre 7)
zone de convergence entre deux lithosphères : mécanismes d’empilement et de
raccourcissement
B) La production de magma dans les zones de subduction
ex. : volcan Chimborazo, plus haut volcan du monde culminant à 6 268 m, situé dans
les Andes en Équateur
magmatisme à laves visqueuses associées à des gaz et souvent de type explosif
fusion partielle de la péridotite d’un manteau hydraté par la lithosphère océanique
plongeante : production de magmas remontant dans la lithosphère sus-jacente
C) La production de nouveaux matériaux continentaux :
cristallisation des magmas de subduction et accrétion continentale
ex. : roches volcaniques des Andes = andésites, roches microlithiques de composition
intermédiaire entre granite et basalte
volcanisme représentant une petite partie seulement du magmatisme de subduction
cristallisation, majoritairement en profondeur, de magmas d’origine mantellique et
de composition basaltique en roches grenues de type granitoïde. Ex. : granodiorite
production actuelle de croûte : accrétion continentale
Bilan : les différences observées entre la croûte continentale et la croûte océanique
s’expliquent par des processus de formation différents. La croûte continentale se forme
essentiellement par des mécanismes de raccourcissement, d’empilements et de
magmatismes associés à des mouvements lithosphériques convergents.

Caractéristiques et formation du domaine continental
Accrétion continentale
Augmentation du volume de la lithosphère continentale par ajout de matière provenant du
magmatisme de subduction.
Andésite
Roche microlithique de composition chimique intermédiaire entre un basalte et un granite. Elle
peut provenir du refroidissement en surface de magmas de zones de subduction.
Croûte
Couche la plus superficielle de la Terre solide dont l’épaisseur varie selon les lieux. Elle est
délimitée du manteau terrestre, principalement constitué de péridotites, par le Moho.
Granite
Roche grenue contenant majoritairement du quartz et des feldspaths, parfois des micas. C’est la
roche majeure de la croûte continentale.
Granodiorite
Roche grenue proche des granites. Elle peut provenir du refroidissement en profondeur de
magmas de zones de subduction.
Isostasie
Équilibre entre la lithosphère et l’asthénosphère comparable à celui entre un iceberg et l’eau. La
!DÉFINITIONS

faible densité de la lithosphère lui permet de « flotter » sur l’asthénosphère, plus dense.
Lithosphère
Unité géologique comprenant la croûte et le manteau superficiel (dit lithosphérique) et formant des
plaques à la surface de la Terre (selon la théorie de la tectonique des plaques). La lithosphère est
séparée du manteau asthénosphérique par l’isotherme 1 300 °C.
Métamorphisme
Ensemble des réactions physico-chimiques qu’une roche subit à l’état solide lorsqu’elle est
soumise à des conditions de pression, de température ou chimiques (notamment la circulation de
fluides tels que l’eau) différentes de celles qui ont permis sa formation.
Radiochronologie
Méthode de datation d’une roche ou d’un minéral grâce à l’étude de couples radioactifs. On
mesure pour cela la proportion d’isotopes pères (instables donc radioactifs) par rapport à
celle des isotopes fils (stables donc non radioactifs).
Subduction océanique
Processus géologique d’ampleur régionale au cours duquel une plaque lithosphérique plonge (du
fait d’une augmentation de sa densité) dans le manteau asthénosphérique. La densité critique que
doit dépasser la plaque qui subduit est la densité de l’asthénosphère.