L'étude de la répartition des séismes et des volcans permet de délimiter les douze plaques lithosphériques. Ces plaques sont en mouvement les unes par rapport aux autres, ce qui modifie la surface du globe terrestre.
Les plaques lithosphériques
La répartition des séismes et des volcans
La répartition des séismes et des volcans
La majorité des séismes sont alignés le long des dorsales océaniques, des fosses océaniques et des chaînes de montagnes.
Les volcans ont une répartition semblable.
Dorsale océanique
Une dorsale océanique est une longue chaîne de montagnes sous-marine.
La dorsale Atlantique parcourt l'océan Atlantique du nord au sud.
Fosse océanique
Une fosse océanique est un relief océanique très profond.
La fosse des Mariannes située dans l'océan Pacifique a une profondeur de 10 994 mètres.
Le découpage des plaques lithosphériques
Si l'on superpose les cartes de la répartition des séismes et des volcans actifs, on peut constater que ces phénomènes ont lieu aux mêmes endroits. Ceci permet de découper de grandes zones stables limitées par ces zones actives. Ces zones sont des plaques lithosphériques. Il en existe une douzaine.
Les plaques lithosphériques
La structure verticale des plaques
Si l'on étudie la vitesse des ondes sismiques en fonction de la profondeur de la Terre, ce qui correspond à étudier la rigidité des roches, on peut distinguer deux zones en surface : la lithosphère et l'asthénosphère.
Lithosphère
La lithosphère correspond à la couche rigide à la surface de la Terre. Son épaisseur varie mais est comprise en général entre 100 et 150 kilomètres.
Asthénosphère
L'asthénosphère est située juste sous la lithosphère. Elle est moins rigide et va jusqu'à environ 700 kilomètres de profondeur.
Les mouvements des plaques lithosphériques
Les plaques lithosphériques sont en mouvement les unes par rapport aux autres, c'est la tectonique des plaques qui transforme la surface du globe.
Plaque lithosphérique
Une plaque lithosphérique est une zone stable de la surface du globe délimitée par des zones perturbées par des activités sismiques et volcaniques. Elle est constituée de lithosphère et repose sur l'asthénosphère.
Au niveau des dorsales océaniques
- Les plaques s'écartent de quelques centimètres par an au niveau de l'axe des dorsales. On parle de mouvement de divergence.
- La lithosphère océanique est fabriquée au niveau des dorsales : c'est l'accrétion.
Divergence
La divergence correspond au mouvement d'écartement de deux plaques lithosphériques au niveau d'une dorsale océanique.
Au niveau de la dorsale nord-atlantique, les plaques nord-américaine et eurasienne s'écartent en moyenne de 2,4 centimètres par an. Ceci permet l'ouverture de l'océan Atlantique.
Ces déplacements peuvent être mesurés par GPS.
La carte de l'âge des roches de la lithosphère océanique permet de dater l'ouverture de cet océan à environ 165 millions d'années.
L'âge des roches constituant la lithosphère océanique (en rouge les roches les plus récentes, en bleu les plus anciennes datent de 165 millions d'années)
Wikipédia
Accrétion océanique
L'accrétion océanique correspond à la formation de la lithosphère océanique au niveau d'une dorsale.
L'accrétion océanique
Au niveau de l'océan Atlantique, la remontée du magma au niveau de la dorsale permet la formation de lithosphère océanique et ainsi l'ouverture de l'océan Atlantique.
Au niveau des fosses océaniques
- Les plaques se rapprochent de quelques centimètres par an : on parle de convergence.
- La lithosphère océanique plonge sous une autre plaque : c'est une zone de subduction.
- Les foyers des séismes étant à la limite des deux plaques, ils sont de plus en plus profonds.
- En arrière de la zone de subduction, la fusion de la lithosphère qui plonge entraîne la formation de volcans explosifs.
Convergence
La convergence correspond au mouvement de rapprochement de deux plaques lithosphériques.
Les plaques de Nazca et sud-américaine se rapprochent en moyenne d'environ 7 centimètres par an.
Subduction
La subduction correspond à l'enfoncement d'une plaque océanique sous une autre plaque au niveau d'une fosse océanique.
La subduction océanique
La plaque de Nazca plonge sous la plaque sud-américaine.
Plus on se déplace vers l'est, plus les séismes sont profonds.
Sur la plaque sud-américaine, de très nombreux volcans se situent en arrière de cette zone de subduction.
Au niveau des chaînes de montagnes
Les chaînes de montagnes sont également des zones de convergence de plaques.
La subduction océanique peut se poursuivre jusqu'au moment où deux continents entrent en collision. Ceci engendre des déformations (failles, plis, etc.) qui entraînent un épaississement de la lithosphère.
Collision
Une collision correspond à l'affrontement de deux continents suite au rapprochement de deux plaques et à la fermeture d'un océan.
La plaque autralo-indienne se déplace vers le nord à une vitesse actuelle d'environ 6 centimètres par an.
Entre le continent indien et l'Eurasie, il existait un paléo-océan aujourd'hui fermé.
Le déplacement de la plaque indienne et fermeture de l'océan Téthys
