Cours Stage - La recherche d’océans disparus

Exercice - Roches ophiolitiques

L'énoncé

On répertorie la nature de roches ophiolitiques trouvées dans les Alpes. Prendre connaissance des documents suivants puis répondre aux questions. Noter que les photos de roches ne sont pas celles des roches que l’on trouve réellement dans les zones indiquées, mais que l’on aurait pu les y trouver.

 

Document 1 : Répartition des zones d’échantillonnage sur une photo satellite des Alpes (source : Wikipédia)

photo_document_1_exercice_application

 

Document 2 : Roche trouvée dans la zone 1 (source : Wikipédia

Chlorite_schist

 

Document 3 : Roche trouvée dans la zone 2 (source : Wikipédia)

800px-Schistes_bleus

 

Document 4 : Roche trouvée dans la zone 3 (source : Wikipédia ; lien)

800px-Eclogite_Norway

 

Document 5 : Description succincte de quelques minéraux

La jadéite se trouve le plus souvent sous forme d'agrégats dans les roches. Elle est théoriquement transparente lorsque pure mais c'est rarement le cas du fait d'impuretés dans le réseau cristallin et elle apparaît le plus souvent vert (clair comme sombre). Elle a un éclat vitreux.

Le grenat est un minéral présentant le plus souvent une teinte brun-rouge du fait de la présence de fer en son sein.

La chlorite est un minéral présentant une couleur verte à l'éclat vitreux.

Le glaucophane est un minéral de couleur bleuâtre à l'éclat mat.

Les amphiboles, calciques monocliniques comprennent par exemple l'actinote, un minéral de couleur verte à l'éclat vitreux et dont les cristaux sont en forme d'aiguille ; et la hornblende, un minéral de couleur presque noire.


Question 1

À l’aide des documents et des connaissances, identifier la roche trouvée dans la zone 1 de la carte du document 1, soit la roche du document 2.

Les ophiolites issues de la subduction d’un paléo-océan comme c’est le cas dans les Alpes où ont été retrouvées les roches étudiées ici, peuvent être soit des schistes verts caractérisés par la présence de chlorite et d’amphiboles vertes, soit des schistes bleus caractérisés par la présence de glaucophane, soit des éclogites caractérisées par la présence de jadéite et de grenat.

La roche trouvée dans la zone 1 du document 1 présente une teinte globale verte qu’elle pourrait devoir d’après le document 5 à de la jadéite, ou bien de l’actinote, ou bien de la chlorite. Cependant d’après le document 5, la jadéite cristallise sous forme d’agrégats ce qui ne semble pas être le cas sur cette roche. Il s’agirait donc plutôt d’un schiste vert, d’autant plus qu’elle ne semble pas contenir de grenat à la teinte brun rouge.

La zone 1 correspond approximativement au massif du Chenaillet.

 

Question 2

À l’aide des documents et des connaissances, identifier la roche trouvée dans la zone 2 de la carte du document 1, soit la roche du document 3.

 

Les ophiolites issues de la subduction d’un paléo-océan comme c’est le cas dans les Alpes où ont été retrouvées les roches étudiées ici, peuvent être soit des schistes verts caractérisés par la présence de chlorite et d’amphiboles vertes, soit des schistes bleus caractérisés par la présence de glaucophane, soit des éclogites caractérisées par la présence de jadéite et de grenat.

La roche trouvée dans la zone 2 du document 1 présente une teinte globale noir bleuâtre et un éclat mat, qu’elle pourrait devoir d’après le document 5 à du glaucophane. Il pourrait donc s’agir d’un schiste bleu.

La zone 2 correspond approximativement au massif du Queyras.

Question 3

À l’aide des documents et de ses connaissances, identifier la roche trouvée dans la zone 3 de la carte du document 1, soit la roche du document 4.

Les ophiolites issues de la subduction d’un paléo-océan comme c’est le cas dans les Alpes où ont été retrouvées les roches étudiées ici, peuvent être soit des schistes verts caractérisés par la présence de chlorite et d’amphiboles vertes, soit des schistes bleus caractérisés par la présence de glaucophane, soit des éclogites caractérisées par la présence de jadéite et de grenat.

La roche trouvée dans la zone 3 du document 1 présente une teinte globale verte et rose : elle pourrait devoir sa teinte verte à de la jadéite, ou bien de l’actinote, ou bien de la chlorite. Ce minéral vert a cristallisé sous forme d’agrégats, ce qui laisse donc plutôt à penser qu’il s’agit de jadéite, d’autant plus qu’il serait logique qu’elle soit associée à du grenat, connu pour sa teinte brun rouge qui pourrait correspondre aux minéraux bruns rosés présents dans la roche du document 4. Il pourrait donc s’agir d’une éclogite.

 

La zone 3 correspond approximativement sur le Mont Viso en Italie du Nord.

Question 4

Expliquer dans quel sens s’est effectué la subduction de l’océan alpin.

Les ophiolites issues de la subduction d’un paléo-océan comme c’est le cas dans les Alpes où ont été retrouvées les roches étudiées ici, se forment par hydrothermalisme, soit un métamorphisme en milieu humide occasionnant du fait des changement de pression et température liés à l’enfoncement de la lithosphère océanique dans l’asthénosphère, une recristallisation à l’état solide. D’abord les gabbros et basaltes sont métamorphisés en schistes verts, puis à mesure que l’enfoncement se poursuit, en schiste bleu puis en éclogite.

Les réponses précédentes ont permis de déterminer qu’on trouvait des schistes verts dans la zone 1, des schistes bleus dans la zone 2 et des éclogites dans la zone 3, soit des roches de plus en plus métamorphisés sur un axe nord-ouest à sud-est en allant vers le sud-est.

Cela traduit que la subduction du paléo-océan alpin se serait effectuée du nord-ouest vers le sud-est.

Se remémorer les étapes de formation par hydrothermalisme des roches identifiées précédemment.