Les différentes zones de subduction

Au sein du manteau, la matière chaude, solide mais de plus faible densité, remonte lentement au niveau des dorsales ; à l’inverse, la matière froide et dense s’enfouit et se recycle dans le manteau au niveau des zones de subduction.

Ces zones de subduction frangent des frontières de plaques et sont le siège d’un volcanisme actif, en général explosif. Plus de 60 % des volcans actifs terrestres bordent la plaque du Pacifique.

La plaque océanique plongeante est gorgée d’eau et de sédiments marins hydratés. Son réchauffement entraîne sa déshydratation, la libération d’eau facilitant sa fusion et celle des matériaux mantelliques environnants.
 
Ces magmas évoluent de manière variable. Ils peuvent stopper leur ascension, se différencier chimiquement et cristalliser en profondeur, pour donner naissance à des granites.
Ils peuvent être stockés un moment dans une chambre magmatique, se différencier et/ou être contaminés, puis remonter en surface.
Toutes les variantes sont possibles et donnent des produits magmatiques différents.
La subduction reste un phénomène très complexe.
La fusion partielle, la déshydratation, la contamination… sont autant de mécanismes entrant en jeu dans l’évolution des magmas. La problématique est de savoir dans quelle proportion chacun d’eux intervient.

Les différents types de subductions

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 de certains arcs insulaires (îles Mariannes).

  • L’affrontement peut également avoir lieu entre une plaque océanique et une plaque continentale. Il s’agit de la majorité des subductions se manifestant à l’est du Pacifique, dans les cordillères nord-américaines et les cordillères andines. C’est ce qu’on appelle les marges continentales actives.
  • Un cas particulier : l’affrontement de deux plaques continentales. Il s'agit de zones de collision ; les deux plaques concernées étant de densité équivalente, aucune d’entre elles ne plonge dans le manteau. La zone de collision est alors marquée par le plissement des roches et la formation d’une chaîne de montagnes (Himalaya).

  • Chaque plan de subduction présente ses propres spécificités. Ainsi a-t-on pu mettre en évidence des différences importantes dans l'inclinaison des plans de subduction (aussi appelés plans de Benioff).
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