Les caractéristiques d'une zone de subduction

Une séquence pour mieux comprendre les caractéristiques géologiques majeures d’une zone de subduction en s’appuyant sur un schéma bilan construit de manière progressive. La zone de subduction se caractérise par le plongement d‘une lithosphère océanique sous une lithosphère continentale ou océanique. Sous l'effet de forces de convergence, la lithosphère océanique plonge dans le manteau sous-jacent. La lithosphère océanique est un ensemble géologique constitué de croûte océanique en surface et de manteau supérieur lithosphérique plus en profondeur. De la même manière, la lithosphère continentale est constituée de croûte continentale et de manteau supérieur lithosphérique. Les discontinuités majeures sont le moho qui sépare la croûte du manteau et la LVZ qui sépare la lithosphère de l'asthénosphère. Le plongement de la lithosphère océanique dans l'asthénosphère au cours de la subduction s’accompagne de séismes superficiels, intermédiaires et profonds qui sont la conséquence de la rupture de la plaque subduite froide et cassante qui s’enfonce en profondeur. Les séismes matérialisent donc le plan de subduction qualifié de plan de Bénioff ou Wadati-Bénioff. La zone de subduction est aussi marquée par la présence d’une fosse océanique profonde à l’endroit ou la lithosphère océanique plonge en profondeur. Dans certaines situations de subduction, on trouve un prisme d’accrétion qui correspond à une accumulation des sédiments océaniques très déformés qui n’ont pas pu entrer en subduction. Enfin, une zone de subduction se caractérise par / un volcanisme important de type explosif donnant naissance à des roches de types andésites et rhyolites. On y trouve aussi en profondeur des plutons de types granitoïdes comme les diorites ou les granodiorites. Ce magmatisme au niveau de la plaque chevauchante se trouve à l’aplomb de la plaque plongeante lorsque celle-ci a atteint une profondeur d’environ 100km.

Pour résumer, on peut dire que la subduction correspond au plongement d’une lithosphère océanique froide et cassante, dans un manteau plus chaud et plus ductile, sous une lithosphère continentale ou océanique. Les séismes liés à la plaque plongeante, le magmatisme de la plaque chevauchante et la présence d’une fosse océanique sont les indices géologiques principaux d’une zone de subduction.