Le métamorphisme et la tectonique des plaques
– 2ème BAC Sciences Physiques SPC
1. Les types de métamorphisme
a) Métamorphisme de contact
- Autour des intrusions magmatiques
- Haute température
- Exemple : Cornéennes
b) Métamorphisme régional
- Grandes étendues
- Pression + Température
- Exemple : Schistes → Gneiss
Exercice 1 : Associez chaque roche à son type de métamorphisme :
a) Éclogite ◻ 1. Contact
b) Cornéenne ◻ 2. Régional HP
c) Gneiss ◻ 3. Régional MP
2. Métamorphisme et tectonique
a) Zones de subduction
- HP-BT (Haute Pression-Basse Température)
- Minéraux index : Glaucophane, Lawsonite
- Roche type : Éclogite
b) Zones de collision
- MP-MT (Moyenne Pression-Moyenne Température)
- Minéraux index : Disthène, Staurotide
- Roche type : Gneiss
Exercice 2 : Complétez ce schéma de subduction avec la zone de métamorphisme HP-BT :
3. Minéraux index et faciès
a) Minéraux index
- Chloritoïde : BT-MP
- Grenat : MP-MT
- Glaucophane : HP-BT
b) Diagramme P-T
c) Séquence métamorphique alpine
- Schistes verts (BT)
- Schistes bleus (HP-BT)
- Éclogites (HP)
Exercice 3 : Tracez le trajet P-T d’une roche subductée puis exhumée :
4. Applications géodynamiques
a) Reconstruction paléogéographique
- Éclogites = anciennes subductions
- Ceintures métamorphiques = sutures
- Exemple : Ophiolites alpines
b) Estimation des paléo-profondeurs
Formule : P(MPa) = ρ × g × h
Avec ρ = 2700 kg/m³, g = 9.81
Exemple : Grenat (1.2 GPa) → ~45 km
Exercice 4 : Calculez la profondeur pour une coésite (P=3 GPa) :
📝 Bilan synthétique
Contextes géodynamiques
- Subduction → HP-BT
- Collision → MP-MT
- Contact → HT-BP
Outils d’étude
- Minéraux index
- Diagrammes P-T
- Géobarométrie
