Les zones de subduction présentent deux caractéristiques topographiques typiques : une fosse qui peut atteindre plusieurs kilomètres de profondeur sur plusieurs milliers de kilomètres ; une chaîne de montagnes étroites, alignée le long de la fosse.
Caractéristiques morphologiques des zones de subduction
D'un point de vue morphologique, les zones de subduction se caractérisent par une fosse océanique dont la profondeur varie en fonction de la courbure de la plaque plongeante et du taux de remplissage sédimentaire.
Les zones de subduction correspondent à l'affrontement de deux plaques et au plongement de l'une d'elles. On différencie plusieurs cas. La rencontre peut se faire entre deux plaques océaniques. C'est le cas à l'ouest du Pacifique, notamment au niveau des arcs insulaires comme le Japon.
Les indices de la subduction
Les lieux où plongent les plaques sont les endroits les plus profonds des océans : ce sont les fosses océaniques (plus de 10 km de profondeur pour certaines). La lithosphère s'enfonce dans l'asthénosphère en plongeant selon un plan incliné de 15 à 75° nommé plan de Wadati-Benioff.
Le magma des zones de subduction est un magma de type andésitique, très visqueux et riche en gaz : les bulles formées sont petites, très nombreuses et forment une trame qui entraîne le magma.
4. La genèse des magmas. Historiquement, plusieurs hypothèses ont été avancées : les magmas naissent par fusion partielle de la croûte chevauchante, du manteau sus-jacent (ce que l'on appelle le "coin de manteau") ou encore de la croûte subductée et des quelques sédiments qu'elle entraîne.
La subduction est un processus d'enfoncement d'une plaque tectonique sous une autre plaque de densité plus faible, en général une plaque océanique sous une plaque continentale ou sous une plaque océanique plus récente.
Les causes de la subduction sont à chercher dans la différence de densité entre la plaque subduite et le manteau asthénosphérique dans lequel elle plonge. Le manteau lithosphérique a la même composition (au premier ordre) que le manteau asthénosphérique, mais, étant plus froid, il est aussi plus dense.
Si au moins une des deux lithosphères en convergence est océanique, on a une subduction, c'est-à-dire la plongée d'une lithosphère océanique dans le manteau ; Si les deux lithosphères en convergence sont continentales, on a ce qu'on appelle une collision continentale.
Lors de la subduction, une part importante de cette eau est relâchée par des réactions de déshydratation. Elle provoque la fusion partielle du manteau situé au-dessus de la plaque plongeante et, en conséquence, facilite l'émission de produits volcaniques en surface : c'est le magmatisme d'arc.
Plaques principales
plaque africaine. plaque antarctique. plaque australienne (parfois intitulée indo-australienne ou australo-indienne) plaque eurasiatique.
Dans certaines circonstances, la croûte océanique ne s'enfonce pas sous le continent mais vient au contraire le chevaucher, d'où le terme d'obduction, qui s'oppose à celui de subduction.
Quand la lithosphère continentale, tirée par la lithosphère océanique, arrive au niveau de la subduction, elle commence à s'enfoncer mais, rapidement, elle bloque car elle est trop peu dense : c'est ce qu'on appelle la collision continentale.
En géologie, une zone de convergence correspond à une région où deux plaques tectoniques se rapprochent l'une de l'autre.
Les zones de subduction
Les plaques les plus denses, les plaques océaniques, glissent sous les plaques les moins denses, les plaques continentales. Les volcans surgissent sur les plaques continentales à l'endroit où se chevauchent les plaques : c'est ce qu'on appelle le volcanisme des zones de subduction.
Les zones de divergence s'observent là où deux plaques tectoniques d'éloignent l'une de l'autre. Elles font l'objet d'un volcanisme intense. Sous la surface des océans, elles correspondent donc aux dorsales ou rides médioatlantiques, et peuvent dans certains cas abriter des îles, comme les Açores ou l'Islande.
Les chaînes de montagnes de collision présentent parfois des ophiolites, qui sont les traces : d'une lithosphère océanique incorporée lors de la collision de deux lithosphères continentales. d'une croûte océanique incorporée lors de la collision de deux lithosphères continentales.
La collision continentale est un phénomène géodynamique se produisant à la limite convergente de deux plaques tectoniques où deux lithosphères continentales se rencontrent.
Ce magma provient de la fusion partielle des péridotites du manteau qui sont hydratées. Le géotherme des zones de subduction ne permet pas aux péridotites sèches d'entrer en fusion car la croûte océanique qui a plongé dans l'asthénosphère a entraîné une baisse de température.
Lors de la collision de deux plaques, la plaque la plus dense plonge dans le manteau où elle fondera alors que la plaque la moins dense demeure en surface. Cette rencontre est nommée zone de subduction. Du magma peut sortir de la croûte terrestre à ces endroits, ce qui peut provoquer la formation de volcans.
Le mouvement des plaques est lié à l'existence de forces gravitationnelles qui les entraînent. Elles sont "tirées" par un morceau en subduction (et ont alors les vitesses les plus grandes). L'expansion océanique est également associée à une force qui fait s'écarter les plaques, beaucoup plus lentement.
En géologie, la convergence est le rapprochement de deux plaques lithosphériques. Elle se déroule en général en deux étapes consécutives : la subduction de la lithosphère océanique ; la collision éventuelle des deux masses continentales portées par les plaques tectoniques.
Marges actives
Une marge continentale est dite « active » quand une zone de subduction marque la transition entre la croute continentale et la croute océanique (croute continentale chevauchant une croute océanique plongeante).
La lithosphère est la couche externe solide de la Terre. Elle comprend la croute terrestre et la partie supérieure du manteau. Le mot lithosphère vient du mot grec lithos qui signifie « enveloppe de pierre ».