LES BASALTES DES POINTS CHAUDS

LES BASALTES DES POINTS CHAUDS
1°) Quelles sont les observations qui ont conduit au concept de point chaud ?
Illustrer les explications par un schéma.
Citez deux exemples de points chauds.
2°) Quelles sont les caractéristiques physico-chimiques et pétrologiques des basaltes ? Un échantillon est fourni.
Quels critères permettent de distinguer un basalte de point chaud (BAS-ALC) d’un basalte
de ride océanique (MORB) ?
3°) Dans des phénocristaux d’olivine de basaltes de point chaud, ont été découvertes des inclusions magmatiques
microscopiques, dont les concentrations en éléments en trace incompatibles sont présentées sur la figure a.
Commentez et interprétez ce diagramme à l’aide de la figure b.
4°) Quelles sont les implications d’une telle observation sur la nature de la source des basaltes de points chauds ?
Effectuer un schéma explicatif sous forme d'une coupe.
Corrigé du sujet les basaltes des points chauds
Connaissances Raisonnement Production
1°) Alignement d'îles volcaniques, avec à l'extrémité un volcan actif puis des volcans de
plus en plus anciens au fur et a mesure qu'on rejoint l'autre extrémité.
=> Idée d'un point fixe au niveau duquel monte un panache mantellique à l'origine du
volcanisme.
Schéma
Hawai, La Réunion, Tahiti
? On sait maintenant qu'il existe aussi des points chauds sous les dorsales, sous certains rifts :
Islande, Açores
2°) Un basalte est une roche volcanique résultant du refroidissement rapide d’une lave
très fluide
Selon les cas, la proportion de SiO2 varie entre 42 et 52%,
relativement riches en fer et Mg.(Autour de 10% pour chacun)
+ ou moins riches en alcalins selon les cas.
Pétrographie : roche volcanique microlithique, à fraction vitreuse souvent importante. à
phéno- et/ou microcristaux (microlites) de plagioclase, d’olivine, et quelques pyroxènes
souvent corrodés dans un verre.
Les dorsales et les points chauds produisent des basaltes tholéiitiques riches en silice >
50% qui ont de nombreux points communs
Les OIB peuvent être des basaltes alcalins : ils sont moins riches en SiO2 et plus riches
en alcalins.
L'étude des éléments incompatibles permet de rapprocher les OIB des MORB P, ceci
traduisant une origine profonde commune (manteau profond)
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3°) Certaines inclusions magmatiques dans des phénocristaux d’olivine de basaltes du
Mauna Loa ont un spectre très proche de celui des gabbros ophiolitiques : anomalie
positive en Sr.
(remarque : Les minéraux caractéristiques de ce spectre sont les plagioclases qui sont
enrichis en Sr, qui se substitue aisément au Ca.)
Cela indique que ces inclusions sont très vraisemblablement des reliques de gabbros.
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4°) Dans la région source des basaltes OIB, c’est à dire dans le manteau inférieur, et
plus probablement dans la zone D’’, des roches ont une signature gabbroïque. Or les
gabbros ne sont présents que dans la croûte océanique, dans la lithosphère océanique. Il
y a donc probablement des fragments de croûte océanique transformée dans la zone D’’.
C’est donc que certaines plaques (ou des fragments de plaque) lithosphériques en
subduction atteignent la base du manteau inférieur.
Schéma
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Réactivité et expression orale
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