Document 1 : Rappels de vocabulaire : Texture d'une roche : (s’observe à l’œil nu) o Grenue : formée de grains visibles à l'œil nu tous jointifs ; Cette structure est caractéristique d’une roche magmatique ayant eu un refroidissement lent (roche plutonique) o Microlitique : formée de nombreux microlites (cristaux en forme de baguette non visibles à l'œil nu), associés à des phénocristaux (gros cristaux visibles à l'œil nu) et à une pâte amorphe formée de verre. Cette structure est caractéristiques d’une roche magmatique ayant eu un refroidissement rapide (roche volcanique). Structure d’une roche : (s’observe au microscope) On parle de structure holocristalline lorsque la roche est entièrement formée de minéraux et de structure hémicristalline lorsque les cristaux sont contenus dans une matrice plus ou moins importante de verre. Document 2 : Localisation des roches magmatiques : Les roches magmatiques plutoniques sont des roches qui se refroidissent lentement, en profondeur (1-30 km) et ont le temps de développer de gros cristaux (structure grenue). À l'inverse, les roches magmatiques de type volcanique (laves) se mettent en place en surface et se refroidissent brutalement ; à côté de petits cristaux, elles sont essentiellement composées de verre non cristallin et de pâte (structure microlithique). À composition égale des magmas, les roches plutoniques présentent donc des minéraux bien exprimés, tandis que les laves ne présentent pas ou peu de cristaux. De ce fait, il est plus simple d'étudier la composition minéralogique des roches plutoniques. Roche de la croûte océanique : Basalte : Roche magmatique volcanique (effusive) formée par un refroidissement rapide. La roche est de couleur sombre. Elle n'est pas entièrement cristallisée : les cristaux sont inclus dans une matrice sombre qui est un verre amorphe. Elle possède de l'olivine, du pyroxène et des plagioclases. Gabbro : Roche magmatique plutonique formée par un refroidissement lent. La roche est de couleur vertnoirâtre, plus ou moins mouchetée de blanc. Elle présente une texture grenue (entièrement formée de grains). Elle possède les mêmes minéraux que le basalte : olivine, pyroxène et plagioclases donc ces 2 roches ont refroidi à partir du même magma. Basalte et gabbro sont les deux roches formant la croûte océanique. Lorsque deux roches magmatiques possèdent une composition minéralogique et chimique identique mais une texture différente, on peut dire qu’elles se sont formées à partir du même magma mais à des profondeurs et donc des vitesses de refroidissement différentes. Lorsque deux roches magmatiques possèdent une composition minéralogique et chimique différente mais une même texture, on peut dire qu’elles se sont formées à partir d’un magma différent mais à des profondeurs identiques. Composition Minéralogique Document 3 : Composition minéralogique et teneur en silice des principales roches magmatiques Quartz Feldspaths plagio Micas noir (Biotite) Quartz, Feldspaths Plagio, biotite Amphiboles Microlithique A l’œil nu : existence de gros cristaux visibles (phénocristaux) dans une pâte non cristallisée Au microscope : grands cristaux et petits cristaux (microlithes) visibles dans une pâte non cristallisée apparaissant noire en lumière polarisée analysée. RHYOLITE ANDESITE Roche volcanique formée en surface (refroidissement rapide) Grenue Cristaux visibles à l’œil nu. L’ensemble de la roche est entièrement cristallisé GRANITE GRANODIORITE Roche plutonique formée en profondeur (refroidissement lent) Magma riche en silice (entre 65 et 75%) Magma moyennement riche en silice (entre 50 et 60 %) Structure Conditions de formation Chimie du magma Magma d’origine essentiellement crustale (fusion de la croûte continentale) Magma d’origine essentiellement mantellique (fusion du manteau) Document 4 : Formules chimiques des minéraux présents dans les roches des zones de subduction Minéraux Quartz Feldspaths alcalins Formule chimique SiO2 (K, Na)Si3AlO8 Feldspaths plagioclases (Ca, Na)Si2Al2O8 Pyroxène (Ca, Fe, Mg)SiO3 Amphibole (hornblende) Micas (biotite) NaCa2(Mg, Fe)4Si6Al3O22(OH)2 K(Fe, Mg)3AlSi3O10(OH)2 Un minéral alcalin est riche en K et Na, un minéral ferromagnésien est riche en fer et en magnésium, un minéral est dit hydraté s’il contient des molécules d’eau dans sa structure (OH)