La convergence lithosphérique

La convergence lithosphérique

Au programme de géologie en terminale, vous avez différentes notions qui sont abordées, notre professeur de SVT vous propose de revoir celle sur la convergence lithosphérique en se basant sur l'exemple de la formation des chaînes de montagnes...

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Au programme de géologie en terminale, vous avez différentes notions qui sont abordées, notre professeur de SVT vous propose de revoir celle sur la convergence lithosphérique en se basant sur l'exemple de la formation des chaînes de montagnes dans une fiche de révision entièrement gratuite.

Nous avons autour de nous, nombre d'exemples de chaînes de montagnes. Celles-ci se sont formées grâce à un phénomène appelé subduction et au mouvement tectonique des plaques : En effet, la subduction de la lithosphère entraîne la fermeture d'un océan et le rapprochement de deux masses continentales. La confrontation de ces derniers provoque la formation d'une chaîne de montagne. Plusieurs questions s'imposent alors à nous : Quels acteurs principaux implique la subduction, quels sont les phénomènes qui la provoquent ? Quelles roches sont les témoins de la disparition d'un océan ? Et encore bien d'autres auxquelles nous tenteront de répondre ci-dessous.

I - Des traces de l'histoire dans la formation des montagnes

1 - La lithosphère océanique : Rappel et organisation

Rappel 1 ère S : La formation de magmas de basaltes par fusion partielle des péridotites du manteau supérieur permet la création du plancher océanique au niveau des dorsales océaniques. Celui-ci est aussi appelé accrétion.
Les magmas vont se déplacer ensuite à la surface afin de se transformer, une fois refroidi en basaltes et en gabbros. Ces roches, accompagnées des péridotites formeront la lithosphère océanique. Ces roches, sont présentes partout au fond de l'océan, selon un schéma identique : tout en bas on trouve les péridotites puis au-dessus les gabbros, les basaltes en filons verticaux et enfin les basaltes en pillow-lavas.

2 - Les ophiolites

En montagne, dans les Alpes par exemple, il y a des vestiges de l'ancien plancher océanique qui ont été déplacés en altitude du fait de la collision continentale. Ces assemblages rocheux dans lesquels on retrouve les mêmes constituants que dans le plancher océanique sont appelés « ophiolites ». Du plus bas au plus haut on a :
Les péridotites ou alors serpentinites sont des roches très sombres constituées de rainures vertes.
Les gabbros sont des roches contenant des cristaux, notamment de pyroxène et de plagioclases.
Les basaltes ont un aspect bombé d'oreiller dit aussi « pillow-lavas ».

II - La marge continentale passive

1 - Formation de la marge continentale passive

La marge continentale passive représente le côté qui est sous l'eau d'un continent formé de croûte continentale. Elle se forme à la naissance d'un océan. Contrairement aux marges actives que nous pouvons trouver au Chili ou aux Antilles, la marge continentale passive n'a pas une activité volcanique et sismique intense.

2 - Traits spécifiques

A l'endroit où il y a une marge continentale passive, nous pouvons voir que la croûte continentale est fracturée. Ces fractures sont appelées « failles listriques ». Elles ont la caractéristique de devenir horizontale en profondeur et de border les blocs de croûte sur une largeur d'environ quinze kilomètres. Ces blocs peuvent, suite à l'étirement de l'endroit où ils se trouvent basculer les uns à la suite des autres, on les dit « blocs basculés ».
Les blocs les plus vieux tombent avec les autres blocs qu'ils surplombent, ils sont structurés en éventail.
Les blocs les plus récents, ne sont quant à eux, ni impactés par les failles, ni par les basculements puisqu'ils couvrent l'ensemble.
Note : On peut, grâce à l'âge des sédiments en éventails définir l'âge de l'ouverture océanique.

III - La subduction

1 - Un vieillissement de la croûte océanique ?

La subduction représente la disparition de la lithosphère océanique dans l'asthénosphère au niveau des fosses océaniques. Cette disparition peut s'expliquer par des modifications de la composition de la lithosphère : A la base, une lithosphère « neuve », récente, flotte sur l'asthénosphère car elle est peu épaisse, chaude et donc peu dense. Cependant, en vieillissant celle-ci s'épaissit et perd de sa chaleur. Or la différenciation entre la lithosphère et l'asthénosphère ne se fait que par un écart de température : Ainsi en se refroidissant, la lithosphère devient très dense et parvient même à une densité supérieure à celle de l'asthénosphère. Elle est alors encore soutenue en surface par la lithosphère océanique « jeune » d'une part et la lithosphère continentale moins dense d'autre part. Cependant, si lors de mouvement des plaques tectoniques, la lithosphère se détache de ses deux soutiens alors elle disparaîtra dans l'asthénosphère.

2 - Des roches en transformation, dites « métamorphiques »

Avec le phénomène de subduction, la température et la pression augmentent jusqu'à produire des modifications sur les différentes roches de la croûte océanique. Les gabbros deviennent notamment des métagabbros. Les métagabbros les moins profonds sont appelés « schistes verts » constitués de chlorites (minéraux verts certifiant d'une hydratation importante). Un peu plus en profondeur, les schistes verts deviennent des « schistes bleus » à reflets bleutés du fait de la présence de glaucophane. Pour finir, encore plus en profondeur, les schistes bleus seront modifiés en éclogites. Des grenats peuvent apparaître sur la pierre, associés à la jadéite.
Note : La jadéite, les grenats et le glaucophane ne se forment que dans les zones de subduction cas ils nécessitent des conditions de pression et de température spécifiques.

3 - Un exemple : Les Alpes

Dans le Queyras, on peut voir une évolution d'Ouest en Est des schistes verts à des schistes bleus puis à des éclogites. Les roches ont donc subies des pressions et des températures de plus en plus importantes. L'océan alpin a disparu du fait de la plaque alpine qui s'est enfoncée sous la plaque adriatique.

IV - La formation des chaînes de montagnes

1 - La modification de la lithosphère

La subduction mène à la collision de deux zones continentales qui cernaient l'océan désormais englouti. Après que l'océan se soit refermé, la lithosphère se modifie, se raccourcit donc de manière importante pour affronter la compression tectonique :
Aux endroits les plus profonds, les roches se modifient sous l'effet de la chaleur et se déforment comme du plastique fondu, elles forment des plis. Là où il fait moins chaud, les roches se durcissent, se cassent et se fissurent selon des failles dites « inverses » (elles séparent le bloc supérieur du bloc inférieur). Des nappes de charriage (chevauchement de taille importante qui provoque la migration d'ensemble rocheux) apparaissent du fait de la superposition de sols plus anciens sur des plus récents.
Pour conclure, nous pouvons souligner que la croûte s'épaissit au niveau de la chaîne de montagne : l'épaisseur de la limite entre la croûte terrestre et le manteau, appelé Moho, peut mesurer plus de 50 km. Lorsque la croûte continentale plonge très loin dans le manteau, on appelle cela la subduction continentale.
Fin de l'extrait

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Les avis sur ce document

OJFA
5 5 0
20/20

Superbe fiche, je stressais pour la révision de la svt mais maintenant je suis rassurée, merci.

par - le 14/04/2017
OJFA
5 5 0
20/20

Superbe fiche, je stressais pour la révision de la svt mais maintenant je suis confiante, merci

par - le 14/04/2017
OrcDevor
5 5 0
20/20

Tout ce qu'il y a dans mon cours résumé dans cette fiche. Merci

par - le 05/10/2016

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