II. La convergence, contexte de formation des chaînes de montagnes.

On cherche à expliquer les étapes qui conduisent à la formation d'une chaîne de collision dans le contexte de la convergence.


Carte géologique simplifiée de l'arc alpin.

1. Une unité océanique.

1.1 Les ophiolites, vestiges océaniques.

Une série de roches de la lithosphère océanique : elle affleure en certains points de la chaîne alpine.


Les ophiolites du Chenaillet.

Une série métamorphisée :


La série océanique du chenaillet.
Des vestiges de lithosphère océanique qui ont échappé à la subduction, épisode qui précède la collision des deux lithosphères continentales.

1.2. Un métamorphisme de subduction.

Les metagabbros du Queyras : metagabbros à glaucophane.


Auréole de glaucophane dans le metagabbro.

Les éclogites : elles marquent un contexte d'enfouissement plus profond.


Eclogite.

Diagramme (P, T) de formation et stabilité des minéraux métamorphiques.
Un métamorphisme HP-BT donnant lieu à l'apparition de minéraux néoformés.
Les contextes (T, P) ainsi tracés valident un enfouissement des roches de la série océanique donc une subduction.

1.3. La subduction de la lithosphère océanique.

Un épisode de subduction : celle de la lithosphère océanique construite par l'expansion de la mer alpine ou Téthys ou océan alpin.

Un moteur de la subduction : le vieillissement de la LO.


Evolution schématique de la lithosphère océanique.
Une vieille lithosphère océanique dont la densité devient supérieure à celle de l'asthénosphère.
Dans un contexte de convergence, le moteur de la subduction est donc la vieille lithosphère plus dense.

2. 2 unités continentales.

2.1 L'unité européenne, des vestiges de l'ouverture océanique.

(manuel p. 151)

a) les marges passives, marqueurs du rifting.


Profil de sismique réflexion de la marge Bretonne & son interprétation.

Forme tectonique de divergence.

Des failles normales : elles débitent la croûte continentale en blocs qui basculent.

Des sédiments de pendages différents : ante, syn et post-rift donc précédant, contemporains et postérieurs au rifting.

b) Une ancienne marge passive.


Panorama du col d'Ornon.

Profil schématique dans la région de Bourg d'Oisans.

D'ouest en Est :

Trois massifs : La Mure, Taillefer et Grandes Rousses.

Trois blocs basculés : débités par des failles normales .

Une tectonique reprise en convergence : elle a fait rejouer les failles normales sur 2000m .

2.2 La collision et l'épaississement crustal.

a) L'épaississement crustal.

Collision des 2 unités continentales vers -35 MA : suite à la fermeture de l'océan Ligure (rameau de la Téthis ou océan liguro-piémontais).

@ Les Alpes, de la subduction à la collision (dossier CNRS).

Coupe schématique des Alpes occidentales

La marge européenne subducte sous la micro-plaque adriatique : elle est dessinée par le MOHO.


Interprétation du profil ECOR des Alpes occidentales

De grands réflecteurs sismiques : des accidents tectoniques majeurs, failles profondes le long desquelles coulissent et se chevauchent les différents domaines et leurs écailles.

@ Evolution géodynamique des Alpes (C. Nicollet).
@ Les Alpes, dossier SagaSciences.
En synthèse :
Une suture d'unités d'origines différentes : 2 continentales et une océanique.
Des chevauchements le long d'accidents majeurs qui construisent l'épaississement crustal.

b) Un métamorphisme de roches continentales.

Un métamorphisme HP-BT : il affecte des roches continentales du domaine interne profondément enfouies.

Des minéraux métamorphiques de HP-BT : coésite et quartz observables dans les quartzites de la Dora Maira.


Coesite de la Dora Maira (p. 152)
En synthèse :
Un métamorphisme d'intensité croissante du domaine externe vers le domaine interne des Alpes.
Ce dernier est le plus déformé par la collision continentale.

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