chap C1 fin

2- Une association de roches magmatiques.
Voir TP C1-3
• Des roches volcaniques (de surface).
p199 Les roches volcaniques émises par les volcans des zones de subduction sont des ANDESITES et des
RHYOLITES
Leur structure montre :
- Quelques gros cristaux bien formés (Plagioclase, Pyroxène et Amphibole : Hornblende)
- Beaucoup de microlites ; cristaux microscopiques en forme de baguettes fines.
- Du verre de lave ; substance amorphe, non cristallisée.
 On parle de structure hémicristalline ou microlithique.
• Des roches plutoniques (de profondeur).
P199 Des DIORITES et GRANODIORITES se rencontrent en profondeur des zones de subduction
continentales (Andes, action de l’érosion). Elles ont une composition chimique et minéralogique voisine des
précédentes, mais une structure grenue ou holocristalline (gros cristaux jointifs de taille homogène, sans
verre de lave).
• Origine de la diversité des roches magmatiques de zones de subduction
• Comparer les
compositions des couples de
roches suivants :
Andésite-Diorite
Dacite-Granodiorite
Rhyolite-Granite
• Expliquer l’origine de
ces similitudes

Les roches magmatiques des zones de subduction se différencient par leur composition minéralogique.
Cette composition est directement liée à la composition chimique du magma qui a refroidi.
Ex : Andésites et Diorites ont la même composition minéralogique donc sont issues d’un même magma,
seules les conditions de refroidissement ont changé (Andésite : rapide – Diorite : lent)
La composition chimique d’un magma dépend des phénomènes de fusion partielle et cristallisation
fractionnée. Un magma qui subit plusieurs phases successives de cristallisation (ce que l’on appelle la
cristallisation fractionnée) voit sa composition chimique évoluer (augmentation du pourcentage de Silice SiO
2
,
augmentation du pourcentage de quartz dans la roche).
Ex : EXEMPLE DE CRISTALLISATION FRACTIONNEE
1
ère
phase de cristallisation dans une première chambre magmatique
MAGMA 1Minéraux A + MAGMA 2 (contenant les éléments chimiques qui n’ont pas cristallisés)
Le magma 2 s’échappe de la première chambre et rejoint une deuxième chambre magmatique
2
ème
phase de cristallisation dans une deuxième chambre magmatique
MAGMA 2Minéraux A(en plus faible proportion) + Minéraux B + MAGMA 3
La composition chimique de MAGMA 3 est différente de MAGMA1
Le magma 3 s’échappe de la deuxième chambre et ainsi de suite
3-L’origine du magma andésitique.
DIAGRAMME PRESSION-
TEMPERATURE ET FUSION
DE LA PERIDOTITE EN ZONE
DE SUBDUCTION (à recopier)

La composition du magma à l’origine des roches ci-dessus, est voisine de celle des péridotites du
manteau supérieur
La fusion est possible par l’intervention de l’eau issue de la déshydratation de la Lithosphère
Océanique plongeante et que l’on retrouve d’ailleurs dans des minéraux hydratés comme l’Hornblende.
L’eau hydrate la péridotite située au-dessus du plan de Bénioff et modifie alors ses propriétés. Celle-ci
peut alors fondre à une T plus faible que la péridotite sèche. La fusion partielle du manteau de la plaque
chevauchante se réalise à partir de 50 km de profondeur.
La fraction liquide (magma) est riche en eau. Moins dense que le manteau, il remonte, atteint la
lithosphère chevauchante, cristallise en profondeur donnant des diorites et granodiorites ou s’échappe en
surface donnant les andésites et rhyolites.
ORIGINE DE LA FUSION
PARTIELLE SOUS
SUBDUCTION (à recopier)

SCHEMA-BILAN
Légende : : Eléments caractéristiques des zones de subduction
Magmatisme
Prisme d’accrétion et
déformations liées à la
convergence
Métamorphisme
et déshydratation