Devenir de la croûte océanique hydratée au cours de la subduction

Devenir de la croûte océanique hydratée au cours de la subduction.
On a trouvé successivement les 3 gabbros présentés ci-dessous G0,G1,G’1:
Après avoir rappelé les conditions de formation d’un gabbro en général , précisez dans quel
ordre se sont formés les différents minéraux observés dans ces trois gabbros et replacez le
trajet PTt suivi par ces gabbros en utilisant le diagramme PT où sont figurés les domaines
de stabilité des minéraux.
plagioclase + pyroxène + eau => amphibole (hornblende)
plagioclase + hornblende + eau => amphibole (chlorite) + actinote.
Plagioclase + chlorite => glaucophane + eau
Plagioclase + glaucophane => grenat + jadéite + eau

Observez les échantillons et lames minces de gabbro et métagabbro océaniques G1 et G2 et
G3 et complétez le tableau ci-dessous.
Justifiez l'affirmation suivante : "La croûte océanique après sa formation au niveau d'une
zone d'accrétion s'hydrate au niveau des déformations résultant de l'expansion océanique,
elle se refroidit."
R :
Dégagez les caractéristiques générales d'une roche métamorphique.
R :
Aidez vous des données ci-dessous et de certaines réponses du tableau afin de justifier
l'affirmation suivante : " une plaque océanique se déshydrate au cours de sa subduction".
R :
Replacez le trajet PTt suivi par ces gabbros en utilisant le diagramme PT où sont figurés les
domaines de stabilité des minéraux.

Gabbro et Métagabbro d'une croûte
océanique n'ayant pas subductée.
Métagabbros océaniques
Gabbro témoin
(Chenaillet) G0
Métagabbro
(Chenaillet) G1
Métagabbro
(Queyras) G2
Métagabbro
(Viso) G3
ECHANTILLONS
1) Déformations
observables
(Foliation)
non
oui
oui
oui
LAMES MINCES, ECHANTILLONS
2) Minéraux
observables
soulignez les
minéraux hydratés
et non hydratés
différents de ceux
du témoin.
3) Domaine de
pression et
température
signés par les
associations
minérales
FACIES
métamorphiques*
Zone d'accrétion
6 km
0,2 Gpa
1000 °C
Zone d'accrétion
6 km
0,2 GPa
650 °C
38 km
0,9 Gpa
350 °C
45 km
1,3 Gpa
450 °C
4) Relations
géométriques
observables entre
les minéraux
Une auréole de Hornblende entoure le
CPX
Une auréole de
Glaucophane
entoure le CPX
Le Glaucophane est
noyé, entouré par la
jadéite et le grenat.
5) Datation
relative
des minéraux
Principe utilisé
(Pr. d'inclusion)
(Pr. d'inclusion)
(Pr. d'inclusion)

METAGABBROS DE CROUTE
OCEANIQUE TEMOIN
METAGABBROS DE CROUTE OCEANIQUE AYANT
PARTICIPE A UNE SUBDUCTION
Faciès métamorphiques
"Amphibolites" à "Schistes
verts"
"Schistes Bleus" à
Glaucophane"
"Eclogites"
% des minéraux métamorphiques marqueurs des conditions pression et température avec
formules chimiques
Felsp. Plagioclase
(Na, Ca) Si2 Al2 O8
50 %
10 %
CPX
Ca [Mg, Fe, Mn]3 (Al, Fe3+ ,
Cr]2 Si3 O12
5 %
5 %
Hornblende
Na Ca2 (Mg, Fe)3 Al 3 Si6 O22
(OH2)
20 %
0 %
Chlorite
(Mg, Fe, Al)6 (Si, Al)4 O10
(OH8 )
25 %
0 %
Glaucophane
Na2 (Mg, Fe)3 Al2 Si 8 O22
(OH2)
0 %
50 %
10 %
Lawsonite
Ca Al2 Si2 O7 (OH2) H2 O
0 %
20 %
Jadéite
Na Al Si2 O6
0 %
15 %
90 %
Grenat
(Ca, Mg, Fe, Mn)3 (Al, Fe3+ ,
Cr)2 Si3 O12
0 %
0 %
Tableau de données relatives au % des minéraux observables et quantifiables des roches
métamorphiques des zones de subduction anciennes et actuelles
Faire une synthèse justifiée permettant de répondre au problème
* Sous forme écrite
 Résumez et argumentez les principales transformations qui affectent la croûte océanique
au cours de la subduction.
R :
* Sous forme d'un schéma
Situez par des couleurs la répartition des faciès métamorphiques de la croûte océanique en
fonction de la profondeur d'une zone de subduction actuelle.(application du principe
d'actualisme).