Document 1 : Comparaison du volcanisme effusif et du volcanisme explosif Document 2 : Les produits émis par le volcanisme de subduction Les éruptions volcaniques des zones de subduction produisent une grande diversité de roches, dont l’andésite est la plus caractéristique. Ces roches sont des roches magmatiques volcaniques, comme les basaltes, pourtant, leur composition minéralogique est différente. Remarque : Certains minéraux sont hydratés, reconnaissables à la présence de radicaux –OH dans leur formule chimique. C’est le cas par exemple des amphiboles ou encore de la biotite. Document 3 : Conditions de fusion de plusieurs roches Document 4 : Observation d’un basalte au microscope polarisant en LPA (grossissement x 40) Document 5 : Les conditions de fusion d’une roche en contexte de subduction a. La répartition des isothermes dans les zones de subduction Les points A, B, C correspondent à des péridotites du manteau lithosphérique chevauchant. Le point D correspond à une roche de la croûte océanique plongeante Les points E, F et G correspondent à une péridotite du manteau lithosphérique plongeant. D’après Belin TS b. Conditions de fusion d’une péridotite et d’un basalte, secs ou hydratés. Document 6 : Transformations minéralogiques et domaines de stabilité de quelques minéraux Document 7 : Taux de fusion d’une roche a. Calculer un taux de fusion partielle On peut estimer le taux de fusion Tf d’une roche, c’est-à-dire le pourcentage du volume de la roche qui a fondu (lorsque Tf = 1 alors 100% du volume a fondu). Il faut pour cela comparer les pourcentages massiques d’un élément chimique A dans la roche mère (celle qui fond pour donner le magma), dans la roche résiduelle (partie de la roche qui n’a pas fondu), et dans le magma. Aroche mère = [Amagma Tf] + [Aroche résiduelle (1 – Tf)] En première approximation, on peut considérer que dès le début de la fusion, l’élément potassium K passe intégralement en phase liquide, c’est-à-dire que Kroche résiduelle = 0. Ainsi, Kroche mère = Kmagma x Tf Magma Roche résiduelle Roche mère Modifié à partir de Belin TS b. Composition chimique du manteau hydraté et d’un magma à l’origine de l’andésite dans une zone de subduction (données en pourcentages massiques). Eléments chimiques Roches Manteau hydraté Andésite D’après Nathan TS O Si Al Ca Mg Fe Na K H 45,80 46,18 19,76 27,27 2,77 9,27 4,01 5,21 18,05 2,22 7,94 5,63 0,40 2,42 0,06 0,44 0 ,58 0,03