[Question] Pourquoi les roches océaniques et continentales ne se mélanges elles pas*?

[Seiter2468]

[Question] Pourquoi les roches océaniques et continentales ne se mélanges elles pas*en se solidifiant ? Origine de leur minéraux chimie*?

Bonjour à tous et merci de prendre le temps de lire la question que j’ai choisi de poster ici pour avoir une réponse dans la catégorie géologie


Je me suis renseigné sur la composition chimique des minéraux du gabbro et du granite respectivement les roches plutoniques océaniques et continentales.

J’ai pu voir les différents type de minéraux les composants ainsi que la composition chimique en métaux et non métaux de chaque minéral. J’ai pu voir que les minéraux ne changes pas avec la composition de ceux des roches éruptives qui se forment à la surface comme le basalte et la rhyolite

La question est la suivante*:

Les roches comme le gabbro et le granites étant des roche magmatiques issus de matériaux venu des profondeurs je me demandais pourquoi l’existence de plaques continentales composés de granites et de plaques océaniques composé de gabbro était possible. Normalement les matériaux en fusion à cause des condition de pression et de températures remontes à la surfaces et se solidifient (plus ou moins vite ce qui distingue les roches microlitiques des roches à la structure grenu).

Pourquoi alors tous n’est pas mélangés entre roches continentales et océanique (malgré la différence de densité qui n’explique pas forcément pourquoi les roches ne se mélanges pas)

Pourquoi n’obtient t’on pas un résultat avec les roches continentales peu dense au dessus et les roches océanique plus dense en dessous*?

Enfin dernière question*:

La composition chimiques des roches océaniques et continentales étant différentes comment se fait il que les élément chimiques se retrouvent en proportion identiques au même endroit pour former les roches des plaques continentales et océanique*?

Merci beaucoup de m’avoir lu et pour vos réponses
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[SK69202]

A lire, et comme ça fait trop longtemps que le l'ai lu, je laisse notre géochimiste local pour la partie essentielle de la question.

Il me semble qu'il y a une histoire de température dans la séparation chimique à l'Hadéen et l'Archéen pour la mise en place initiale.
J'ai aussi ceci YT qui reste accessible.

[KrtekLaTaupe]

En proportions identiques ??

Où as-tu lu ou entendu ceci ?!


Sachant que les densités sont différentes, comme tu le sais !


- Lithosphère continentale - caractéristiques :

https://fr.wikipedia.org/wiki/Lithos...C3%A9ristiques


- Lithosphère_océanique - composition :

https://fr.wikipedia.org/wiki/Lithos...ue#Composition

[Tawahi-Kiwi]

Salut,

Les roches comme le gabbro et le granites étant des roche magmatiques issus de matériaux venu des profondeurs je me demandais pourquoi l’existence de plaques continentales composés de granites et de plaques océaniques composé de gabbro était possible. Normalement les matériaux en fusion à cause des condition de pression et de températures remontes à la surfaces et se solidifient (plus ou moins vite ce qui distingue les roches microlitiques des roches à la structure grenu).

En simplifié, la roche parentale (celle qui fond) est differente.

- Dans le cas de la croute océanique, c'est essentiellement le manteau le plus supérieur (les dernieres dizaines de kilometres). La péridotite fond (entre 15 et 25%) pour produire un liquide basaltique qui va former la base de la croute océanique (des accumulations d'olivine, pyroxenes et plagioclase), des gabbros isotropes, puis des basaltes en surface.

- Dans le cas de la croute continentale, la source est un basalte (en composition chimique) qu'on trouve dans les arcs volcaniques (présents ou anciens). Quand le basalte fond, c'est un magma andésitique qui se forme, de composition pas si differente que cela de la croute continentale prise dans son entiereté.

Pourquoi alors tous n’est pas mélangés entre roches continentales et océanique (malgré la différence de densité qui n’explique pas forcément pourquoi les roches ne se mélanges pas)

- Comme les dorsales ne peuvent pas se former sous un milieu continental (la croute est trop épaisse), il n'y a pas de formation de basaltes océaniques a ces endroits la. Il y a bien les rifts comme l'Afar, mais c'est un basalte formé par un manteau plus profond et qui n'est que temporaire (a l'échelle géologique).

- Comme la formation de croute continentale necessite la fusion d'un basalte, a nouveau, il n'y a pas de mécanisme qui puisse permettre cela au milieu de la croute océanique. Il y a bien les granites océaniques (ex: Kerguelen) mais c'est une exception rare.

Pourquoi n’obtient t’on pas un résultat avec les roches continentales peu dense au dessus et les roches océanique plus dense en dessous*?

Cela a existé, il y a tres longtemps sous une forme un peu differente.
Au debut de l'Archéen (et sans doute l'Hadeen), la proto-croute continentale, faite de TTG (pour tonalite-trondhjeimite-granodiorite) était melangée avec une croute basaltique. La partie inférieure de la proto-croute était basaltique, le milieu mélangé et la partie superieure intermediaire a felsique.

Cela n'a pas duré car la croute continentale est devenue trop épaisse, et la partie mafique a la base de la croute continentale est devenue trop dense, trop instable pour rester la, et a été recyclée dans le manteau. Ce processus de détachement de la partie mafique-ultramafique a la base de la croute a toujours lieu dans les arcs volcaniques actuels.

La composition chimiques des roches océaniques et continentales étant différentes comment se fait il que les élément chimiques se retrouvent en proportion identiques au même endroit pour former les roches des plaques continentales et océanique*?

Je ne suis pas sur de bien comprendre la question.
La distribution des éléments chimiques entre une roche (solide) et un magma (liquide) répond a des regles de chimie qui sont les memes partout sur Terre. Il y a beaucoup de variations sur les détails mais pas dans les grandes lignes.

La distribution des éléments chimiques au sein d'une roche répond a la cristallochimie qui est aussi sujette a des regles de chimie invariables.
C'est pour cette raison que dans les grandes lignes, les roches ignées sur Mars, la Lune, Venus et Mercure sont aussi des basaltes et s'il y a des roches felsiques, ce sont des granitoides.

T-K

[A voir en vidéo sur Futura]

[Seiter2468]

Déjà merci beaucoup pour vos réponses

«*La distribution des éléments chimiques entre une roche (solide) et un magma (liquide) répond a des regles de chimie qui sont les memes partout sur Terre. Il y a beaucoup de variations sur les détails mais pas dans les grandes lignes.*»

«*La distribution des éléments chimiques au sein d'une roche répond a la cristallochimie qui est aussi sujette a des regles de chimie invariables.
C'est pour cette raison que dans les grandes lignes, les roches ignées sur Mars, la Lune, Venus et Mercure sont aussi des basaltes et s'il y a des roches felsiques, ce sont des granitoides.*»

Donc si j’ai bien compris les élément chimiques qui se retrouve dans la composition des granites de la croûte continentale et des gabbro de la croûte océanique (la silice le fer le magnésium le calcium l’aluminium et les autres éléments chimiques présents dans les différents minéraux) sont issus du même magma liquide mais les conditions à laquelle celui ci se solidifie «*sépare*» les éléments chimiques qui donneront le granite et le gabbro*?

Donc alors le granite et ses minéraux de composition chimiques spécifiques serait alors issus de magma remontant dans des arc volcaniques (composé donc de mica de quartz et de feldspath)

Tandis que le gabbro océanique lui serait issus de roche en fusion issus du manteau (de la péridotite donc) donnant la composition chimiques de ses minéraux (composé donc de plagioclases de pyroxènes et d’olivine)

C’est bien cela*?

Quel sont aussi les règles qui donnes quel éléments chimiques soit séparé à quel hauteur quand le magma se solidifie pour donner des minéraux donnant des roches spécifiques (sur terre ou sur les autres planète tellurique si les règles sont identiques)*?

En tous cas merci beaucoup de m'avoir répondu déjà

[Almandin]

Bonjour.

Pas exactement, tu pars d'un a priori erroné. Les roches magmatiques basiques et acides n'ont justement pas la même proportion en élément chimiques, notamment en silice (45-50 % pour un basalte et 65-70 % pour un granite), ce qui conditionne en conséquence leur minéralogie. Il faut aussi voir que lors de la fusion partielle d'une roche, ce ne sont pas 100 % des minéraux et de leurs éléments chimiques qui fondent. Certains éléments ont une meilleure affinité géochimique à aller dans un magma, tandis que d'autres préfèrent rester avec la roche solide.

[Seiter2468]

Merci beaucoup pour vos réponses

[Tawahi-Kiwi]

Donc si j’ai bien compris les élément chimiques qui se retrouve dans la composition des granites de la croûte continentale et des gabbro de la croûte océanique (la silice le fer le magnésium le calcium l’aluminium et les autres éléments chimiques présents dans les différents minéraux) sont issus du même magma liquide mais les conditions à laquelle celui ci se solidifie «*sépare*» les éléments chimiques qui donneront le granite et le gabbro*?

Ce que tu decris est la differentiation magmatique. Les cristaux apparaissant dans une sequence specifique (Series reactionelles de Bowen), le magma qui n'a pas encore cristallise a une composition qui evolue du gabbro vers le granite.

Dans le cadre de cette discussion, la differentiation magmatique n'est qu'un processus pour former la croute continentale; elle peut expliquer en partie pourquoi la croute continentale inferieure est de composition intermediaire et la croute continentale superieure de composition granitique.

Les deux autres methodes pour la formation d'une roche magmatique de composition specifique sont des roches sources differentes (que j'ai mentionne dans le message precedent): une peridotite qui fond donne un gabbro; une amphibolite qui fond donne une diorite; un gneiss qui fond donne un granite.
La derniere methode est le melange et l'assimilation (ex: si on melange un magma basaltique avec un magma rhyolitique, on peut obtenir une andesite) qui n'est pas un processus important ici.

Donc dans ce contexte de differentiation magmatique, on peut expliquer certaines choses. Par exemple qu'il n'y a que des gabbro & basalte dans une croute oceanique parce que la croute n'est pas assez epaisse pour permettre une evolution et separation de magma. Ce qu'on ne peut pas expliquer cependant, c'est que les basaltes oceaniques sont differents des basaltes continentaux qui formerait les granites. Meme si les basaltes peuvent apparaitre les memes, il y a des differences chimiques subtiles qui indiquent qu'ils sont fondamentalement differents. Et pour expliquer cela, il faut regarder la source qui a permit la formation de ces basaltes (differente peridotites dans differentes conditions de fusion partielle).

Quel sont aussi les règles qui donnes quel éléments chimiques soit séparé à quel hauteur quand le magma se solidifie pour donner des minéraux donnant des roches spécifiques (sur terre ou sur les autres planète tellurique si les règles sont identiques)*?

Pour le cas simplifie, les series de Bowen que j'ai mis en lien ci-dessus. Si tu prends en compte la composition chimique des mineraux et un magma initial contenant Si, Al, Mg, Fe, Ca, Na et K ., il va de soit que lorsque l'olivine, qui cristallise a des temperatures elevees commence a se former (l'olivine, c'est un mineral riche en Mg et Fe, pauvre en Si, et rien du reste), le magma qui n'a pas encore cristallise a moins de Mg, moins de Fe, et tout le reste a augmenter.

Le meme raisonement peut etre tenu avec pyroxene (riche en Ca, Mg, Fe, neutre en Si) et le plagioclase calcique (riche en Ca, Al, neutre en Si); le magma resultant n'a plus beaucoup de Mg, Fe; Ca diminue ainsi qu'Al, Si et le reste augmente.

On arrive a un stade ou il n'y a plus de Mg, Fe, Ca; moins d'Aluminium et beaucoup de Si, Na et K => a ce stade, c'est un granite (quartz + feldspath alcalins) qui se forme.

T-K