CORRECTION TRANSFORMATIONS MINERALOGIQUES DES GABBROS DE ZONES DE SUBDUCTION Mise en situation et recherche à mener Dans les zones de subduction, les gabbros océaniques subissent des transformations minéralogiques au cours de leur enfouissement à de grandes profondeurs. Ils deviennent ainsi des métagabbros. Ces transformations minéralogiques dépendent des conditions de pression et de température rencontrées par la roche au cours de son trajet. Deux échantillons de ces métagabbros ont été récoltés. On cherche à identifier les conditions de pression et de température rencontrées par ces deux échantillons au cours de leur subduction. Ressources Document : Domaines de stabilité des quelques association minéralogique des métagabbros - deux métagabbros G1 et G2 issus de la même zone de subduction, - lames minces correspondantes I = association à glaucophane + jadéite II = association à glaucophane + plagioclase. III = association à grenat + jadéite +/- glaucophane. IV = association à chlorite + actinote + plagioclase. V = association à hornblende + plagioclase VI = association à grenat + jadéite VII = association à pyroxène + plagioclase Etape 1 : Concevoir une stratégie pour résoudre une situation problème (durée maximale : 10 minutes) Proposer une stratégie de résolution réaliste permettant d'identifier les conditions de pression et de température rencontrées par ces deux échantillons au cours de leur subduction. Il s’agit d’identifier les deux métagabbros par la reconnaissances de leurs minéraux caractéristiques puis de calculer leur densité respective par la mesure de leur masse et de leur volume : d=(M/V échantillon)/(M/V eau) CORRECTION TRANSFORMATIONS MINERALOGIQUES DES GABBROS DE ZONES DE SUBDUCTION Etape 2 : Mettre en œuvre un protocole de résolution pour obtenir des résultats exploitables Etape 3 : Présenter les résultats pour les communiquer Echantillons Minéraux Nom des roches Masses Volumes Densités = M/V/Mvol eau (=1) G1 glaucophane Métagabbro à glaucophane 84,9 – 96,4 – 102,6 – 73,6 28 – 29 – 32 – 24 3,03 – 3,32 – 3,2 – 3,06 (3,15 de moyenne) G2 Grenat+jadéIte Eclogite 48,8 – 60,8 – 69,9 – 76,2 15 – 16 – 20 – 23 3,25 - 3,8 – 3,5 – 3,31 (3,5 de moyenne) Etape 4 : Exploiter les résultats obtenus pour répondre au problème On observe que l’éclogite a une densité supérieure à celle du métagabbro à glaucophane. Attention : les marges d’erreur lors d la lecture sont importantes compte tenu du matériel de mesure. Or l’éclogite présente l’association grenat jadéite qui ne peut apparaître qu’en dessous de 40 km alors que le glaucophane apparaît à partir de 20 et devient instable au-delà de 40 km. Donc le=a densité des roche augmente avec la profondeur et contribue ainsi à accentuer la subduction.
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