orogénèse continentale Flashcards
orogénèse continentale : généralité
1- subduction co plus dense que asthénosphère et cc
2- Les 2 cc rentre en collision = volcanisme s’arrête sauf dans certain cas (quand épaisseur croûte créer magma)
3 - création chaîne montagne (globalement sur le globe orienté de l’ouest Europe à l’est Asie = dû au mvt vers le nord des continents = fermeture de Téthys)
orogénèse continentale : les alpes, comment se sont-elles formées ?
- collision continentale commencé au mésozoïque = convergence afrique europe
- mais italie bloc quasi indépendant (micro plaque adriatique = mvt rotation est/ouest)
les alpes, style de déformation
partie superficielle : bcp de plissement
grand pli couché en profondeur
faille de chevauchement = quand structure superficielle en profondeur ex: Jura
tectonique profonde :
- tous ces différents aspect tectonique sont visibles à la surface
Anomalie négative : dans les chaîne de montagne
bouger négative : croûte plus épaisse que le manteau (car cc moins dense que le manteau)
Cas des Alpes - profil sismique et gravi :
permettent de trouver zone de contact entre les deux cc. Une grande faille perce la croûte
Orogénèse Himalaya - distribution sismicité :
Sud : compression N/S
==> faille inverse et chevauchante, zone de décollement, peu de défo en surface
Est : grande faille de chevauchement dans différente direction ==> grande zone de compression
Nord : extension E/O
==> faille normal
Ouest : zone central plateau tibétain
==> cisaillement et mvt latéraux
Anomalie de l’Himalaya - le plateau tibétain
dû à une anomalie thermique (à environ 20km), vitesse sismicité diminue car T augmente (défo ductile)
épaisseur croûte 80km : soit 2x épaisseur normale de la croûte
==> cette anomalie est dû à plusieurs périodes de subduction et collisions (analyse chimie croûte monte plusieurs épisode magmatique)
==> chaque collision est associé des déformations compressives et de cisaillement, ainsi que du magmatisme.
==> mais collision majeur (qui à crée Himalaya après ces différentes sub, c’est la collision inde sous eurasie)
voir schéma p34
Himalaya - structure profonde
épaisseur croûte 60km et peut aller jusqu’à 80km
sous charriage de la plaque indienne sous l’eurasie
La géodynamique de l’orogénèse - 2 modèles numériques
1- Modèle initiale : croûte homogène coupé en différente section et plaque rentre en subduction, on définit la température
2- Modèle HT1 :
a) Développement de plissement et défo ductile, les différentes sections ne sont plus homogène
b) perturbation thermique dû à l’épaississement de la croûte (T augmente)
==> Ces modèles numérique permettent de déduire la distribution du métamorphisme (en connaissant épaisseur croûte donc P et T)
==> permettent de connaître comment l’élévation des plateau continentaux s’est produit (soulèvement, exhumation, plissement et genèse des dômes)
Processus de Rétroaction : Les origines des perturbations thermiques dans la croûte
- élément radioactif source chaleur, modifie structure thermique et le degré de métamorphisme
- fusion partielle apporte élément radioactif à la surface == appauvri cc en élément radioactif, cc se refroidit
- érosion apporte roche méta à la surface, perturbe système thermique
Processus de Rétroaction : orogénèse à l’échelle globale
- le plateau tibétain modifie la circulation atm, dont le phénomène de mousson, dû à la cellule de Hadley (différence T entre océan et continent, alternance saison sèche et humide)
==> topographie à un effet sur l’érosion et la précipitation. - Augmentation de l’érosion, causée par collision continentale : refroidissement
==> plus de Ca dans les océan ==> plus de précipitation des carbonates ==> plus absorbtions CO2
Exemple : Turquie/mer Egée
- convergence en direction du Nord
- zone de subduction (fosse hellénique)
- zone d’extension (mer Egée)
- zone extrusion (direction ouest de la Turquie)
Exemple Amérique du Nord
orogénèse Trans-Hudson : (1.8Ga)
par le fermeture de l’océan Manikewan; sa géométrie comme préservée dans la géologie présente ressemble beaucoup celle de l’orogène de l’Himalaya (ressemblance spatiale : forme ondulante de la collision)
L’orogène Grenville(1 Ga) a contribué à la formation du supercontinent Rodinia (Amé Nord + Océanie). Les modèles sismiques de la croûte indiquent le chevauchement de matériel protérozoïque sur la croûte archéenne, mais la géométrie de la collision dans le manteau lithosphérique reste incertaine.
==> on peut observer des restes en australie
L’orogène Appalaches-Calédonides (400-250 Ma) (est Amé Nord, Afrique, Angleterre)
marque une série de collisions et accrétions de terrains qui ont fermé l’océan Iapetus et formé le supercontinent Pangée.
les ophiolites :
Morceaux de croûte et manteau supérieur océanique placés sur la marge continentale pendant les processus de subduction/collision.
La présence d’une séquence de roches océaniques sur le terrain est très utile pour déduire la structure et composition de la lithosphère océanique.
Présence de roches basiques (basalte, gabbro) et ultrabasiques
(péridotite); les roches ultrabasiques sont souvent modifiées aux
serpentinites par l’interaction avec l’eau.