Subduction et apparition de volcans

[Gil]

Bonsoir,

N'étant pas spécialiste, je me suis renseigné à gauche à droite, mais je voulais avoir des lumières "de vive voix", si je puis dire.

Ma question est simple : un volcan peut-il apparaitre pile au-dessus d'une zone de subduction ?

En attendant vos réponses, je vous souhaite une belle soirée,

G.

[gb69]

Oui. C'est même le cas de la majorité des volcans sur Terre.

Pleins de trucs sur internet là-dessus si tu en cherches !

[Lucailloux]

Oui, c'est des connaissances basiques en géol qui sont faciles d'accès du coup.. Chercher du côté de la formation des chaînes de montagne.

Le schéma de Guillaume montre un arc volcanique dans le cas d'une subduction lithosphère océanique-lithosphère océanique (ex : ceinture de feu dans le Pacifique), mais ça existe aussi dans le cas lithosphère océanique-lithosphère continentale : ça donne des cordillères comme celle des Andes.

Le volcanisme est une conséquence de la subduction, si je me trompe pas la croûte subductée atteint l'anatexie (lié au métamorphisme) et réchauffe la lithosphère au dessus (c'est les petits bulles rouges sur le schéma), ce qui entraînes des remontées magmatiques et donc un volcanisme en surface.

[volcanophyle]

Moi j'aurais une question pour Gil: est-ce que vous voulez savoir si du volcanisme apparait à cause d'une zone de subduction ou si du volcanisme peut apparaitre au niveau de la fosse, c'est à dire à l'endroit où la plaque qui plonge (subduite) se courbe?

Dans le cas 1: la réponse a été donnée: la pupart des volcans aériens sont formés dans ce contexte géologique (la majorité du volcanisme terrestre est en fait lié au écartement de plaques, ou accrétions, donc au fond des océans, donc invisibles et inconnus).

Dans le cas 2: la réponse est non: pas de voclanisme actif au niveau de la fosse ou les conditions T° et Pression dans le manteau sont incompatibles avec sa fusion.

Précision pour lucailloux: la croûte subduite ne fond presque quasiment jamais du fait d'un gradient thermique terrestre devenu trop faible avec le temps (à l'archéen c'était fréquent). Actuellement la hausse de P et T produit une déshydratation de la croûte subduite et les fluides libérés hydratent le manteau situé au-dessus. La T° de fusion étant abaissée par cette hydratation le manteau fond, mais toujours dans des proportions faibles (5 à 10 %, contre 15-20% dans les accrétions les plus actives).

Le dessin ci-dessus est donc faux, même si dans certains cas très particuliers, comme:

- la subduction d'une croûte océanique très jeune et dont le gradient thermique est encore important,

- une friction intense d'une croûte pas trop âgée lors de la subduction

cette fusion de la croûte reste possible. Souvent pamris les laves produites on trouve des adakites :-)

[Lucailloux]

Ah oui voilà je me rappelais plus et j'avais cette hésitation, ça me revient merci du rappel. C'est vrai que les schémas trop simplifiés sont trompeurs.

Cette libération d'H2O est liée au métamorphisme qui accompagne la subduction, elle intervient au passage du faciès schiste vert à bleu puis SB à éclogite.

Pour illustrer cette modification du solidus-liquidus des péridotites :

Un schéma plus correct de subduction vu sur Géo : http://www.geoforum.fr/topic/29561-facies-metamorphique-schistes-verts/?p=509555

[Gil]

Bonsoir,

Je vous réponds avec un léger retard et m'en excuse, mais avec ces fêtes de fin d'année, on est pas mal pris, inutile pour le coup de vous faire un schéma...

Plein de bonnes choses pour 2015 !

Et merci pour vos réponses.

Oui, après avoir cherché sur le web, j'avais compris dans les grandes lignes que quand une plaque glisse sous une autre, généralement ça produit des volcans.

Ce que je ne pige pas très bien, c'est pourquoi dans la Mer Égée par exemple, la chaîne de volcans qui démarre à côté d'Athènes, passe par Milos, Santorin et se termine au large de la Turquie est aussi éloignée de la zone de subduction (plus de 200km) qui, d'après ce que j'ai compris, est située entre la Crète et le continent africain.

Pourtant, il me semble que la dite chaîne volcanique est la conséquence du glissement de la plaque africaine sous la plaque égéenne...

En d'autres termes : pourquoi la chaîne volcanique ne se situe pas au sud de la Crète, pile là où a lieu la subduction ?

Ou encore : des volcans peuvent-ils se former au sud de la Crète ?

En vous souhaitant une bonne soirée,

G.

[volcanophyle]

La version simple de la réponse est géomètrique: la plaque qui plonge le fait avec un certain angle, qui n'est pas 90 °. J vous ais préparé une rapide iconographie de la subduction crêtoise, très très très simplifiée, basée sur Google Earth.

Il faut attendre que la plage qui plonge se trouve dans des conditions de pression et température assez fortes pour que les minéraux hydratés (micas, serpentines etc) se transforment et perdent leur "eau" (pas vraiment de l'eau). Pendant ce temps elle a parouru une certaine distance horizontale, d'où l'écart systématique entre la fosse (qui n'est qu'un élément topographique lié à la subduction, mais pas la subduction elle-même) et l'arc volcanique.

L'écart supérieur à 200km semble vous étonner, mais c'est tout à fait courant. Au sud du Pérou il est de 270 km environ. En face des Mariannes, l'écart est de 190 km environ. Japon? plus de 280 km séparent la fosse de la cordillère volcanique,Guatemala=160 km etc, etc. La valeur dépend de l'angle que fait la plaque plongeante mais aussi de son âge (mais je n'ai pas le temps de développer :-) ).

En avant de la fosse (au sud, pour la situation crêtoise) il ne peut pas y avoir de volcanisme car rien ne vient perturber le manteau (ni hausse de T°, ni baisse de pression, ni ajout de fluides).

Bonne soirée, et bonne année bien entendu :-)

[Gil]

Avec votre schéma, c'est désormais lumineux.

Merci encore pour vos réponses et peut-être à un de ces jours !

G.

[volcanophyle]

Et bien j'en suis ravi. Et je sais pas comment vous avez fait pour comprendre ce schéma avec toutes les fautes de frappes: c'était un peu l'heure d'aller se coucher je pense :-)

A bientôt