Activité 20 - Les roches métamorphiques des zones de subduction
Dans les zones de subduction, les gabbros océaniques subissent des transformations minéralogiques au cours de leur enfouissement à de grandes profondeurs, sous l’effet de la pression et de la température. C’est le métamorphisme.
Problématique : Que deviennent les gabbros de la plaque plongeante ?
|
A – Les roches métamorphiques |
|||
|
1 |
Décrivez les modifications des minéraux de la lithosphère océanique au cours de la subduction. |
Document 1 |
Recenser, extraire et organiser des informations. Manipuler et expérimenter. |
|
2 |
Observez les lames minces de gabbro, de métagabbro à glaucophane et d'éclogite, et identifiez les minéraux témoignant du métamorphisme. |
Echantillons Lames minces |
|
|
3 |
Créez une fiche d’identification pour chacune des trois roches. Aide : votre fiche doit comporter une photo de l’échantillon de roche, une photo légendée de la lame mince en lumière naturelle, une photo légendée de la lame mince en lumière polarisée. |
||
|
|
|||
|
B – L’entretien de la subduction |
|||
|
4 |
Déterminez la densité du gabbro, du métagabbro à glaucophane et de l’éclogite à l’aide du matériel à disposition. Ajoutez vos résultats aux fiches d’identification des roches. |
Echantillons de roches |
Pratiquer une démarche scientifique. |
|
5 |
Utilisez les résultats obtenus pour montrer que les transformations de la croûte entretiennent la descente de la lithosphère océanique au cours de la subduction. |
Document 2 |
|
Document 1 : Le métamorphisme
Deux minéraux stables dans des conditions P/T précises, commencent à réagir entre eux lorsque les conditions P/T changent. Ils donnent alors naissance à de nouveaux minéraux : c'est un métamorphisme. Le graphe présente les domaines de stabilité de quelques associations minérales.
La subduction entraine la lithosphère océanique dans l’asthénosphère.
L’augmentation de pression provoque sa déshydratation.
Document 2 : Les roches métamorphiques
Matériel disponible : éprouvette graduée, fil de pêche, balance électronique, échantillons de gabbro, métagabbro et éclogite.
Rmq : La masse volumique est le rapport de la masse d'un objet sur son volume.
La densité d'un objet est le rapport de sa masse volumique sur la masse volumique de l'eau.
La masse volumique de l'eau est égale à 1 g/cm3 ou 1 T/m3.
|
Gabbro |
Métagabbro à glaucophane |
Eclogite |
|
Masse (g) |
|
|
|
|
Volume (cm3) |
|
|
|
|
Masse volumique |
|
|
|
|
Densité |
|
|
|