6-Zones de convergence et subduction

Dossier 1 - Mise en évidence du phénomène de subduction

La subduction a été mise en évidence par l'étude de séismes au voisinage des fosses océaniques, et expliquée notamment par la tomographie sismique.

Source (poisson abyssal) : http://rahmanilyes.unblog.fr/2008/09/27/185/

Document 1 - Documents de référence

Schéma d'une subduction

Ce document n'est là que pour vous permettre de comprendre la notion de subduction et de fosse océanique.

Source : d'après http://svt.ac-dijon.fr/schemassvt/spip.php?article3455

Localisation des fosses océaniques

Source : http://www.ikonet.com/fr/ledictionnairevisuel/terre/geologie/fosses-et-dorsales-oceaniques.php

Document 2 - Localisation des foyers des séismes

Vous allez réaliser une coupe virtuelle du globe au voisinage d'une fosse océanique (de votre choix) en utilisant le logiciel Tectoglob3D. Vous ferez apparaître sur cette coupe les foyers des séismes et les volcans.

  1. Ouvrir le logiciel Tectoglob3D en ligne (ou sur l'ordinateur).
  2. En s'aidant de la fiche technique, réaliser une coupe au niveau d'un littoral dépourvu de fosse océanique et mettre en évidence l'activité géologique. Ce document servira de témoin.

Ne pas afficher la LVZ, mais représenter le Moho. La coupe doit être perpendiculaire au littoral.

  1. Faire un copie d'écran de la coupe obtenue, mettre un titre (avec la localisation) et une légende (océan, foyers des séismes, localisation et orientation de la coupe selon les points cardinaux).
  2. En vous aidant de la carte, réaliser une coupe au niveau d'une fosse océanique. Faire un copie d'écran, mettre un titre et une légende.

La coupe doit être perpendiculaire à la fosse. Veillez à utiliser les mêmes valeurs pour les paramètres dans les deux coupes (voir fenêtre "Réglages / paramètres").

  1. On appelle "plan de Wadati-Benioff" le plan sur lequel se trouvent les foyers des séismes dans une zone de subduction. Représenter et légender ce plan (observé en coupe, donc apparaissant sous forme d'une droite) sur votre document.

Pistes d'exploitation

  1. Comparer la profondeur maximale à laquelle on observe des foyers sismiques dans les deux coupes.
  2. Quel est le comportement (cassant ou ductile) des roches au niveau des foyers sismiques ?
  1. Coup de pouce

    Si vous ne trouvez pas cette répartition des séismes "surprenante", c'est que vous devez probablement vous rafraîchir la mémoire au sujet du modèle de la tectonique des plaques…

    En quoi la répartition des foyers sismiques au niveau d'une fosse océanique est-elle surprenante ?

Document 3 - Tomographie sismique

On a vu que la tomographie sismique permettait de déterminer les "anomalies de température" à l'intérieur du globe. Vous allez utiliser cette technique pour résoudre le problème posé.

Le modèle GAP-P4 (à base d'ondes P) met bien en évidence les matériels froids, alors que le modèle S362-ANI (à base d'ondes S) est plus adapté au matériels chauds.

  1. Réaliser, à l'aide du logiciel Tectoglob3D, une coupe tomographique des deux régions étudiées.
  2. Faire un copie d'écran, mettre un titre et légender.

Ne conserver que la coupe dans la copie d'écran.

Piste d'exploitation

  1. Coup de pouce

    Source : http://viasvt.fr

    Mettre en relation la coupe tomographique avec la localisation des séismes sur le plan de Wadati-Benioff pour répondre à la question posée.