Thème 2 : Géologie, La dynamique interne de la Terre
Rappel de collège :
-
Séisme : secousses brèves et brutales du sol. En profondeur des contraintes s’exercent en permanence sur les roches. Ainsi les roches accumulent de l’énergie, se déforment et finissent par casser au niveau d’une faille
-
Volcanisme : arrivée en surface du magma. Au cours d’une éruption volcanique, de la lave et des gaz sont émis. On distingue les éruptions effusives (magma fluide) et les éruptions explosives (magma visqueux). Le magma se forme par fusion partielle des roches à faible profondeur
Chapitre 1 : A la découverte de la structure de la Terre
Activité 1 : La distribution des altitudes à l’échelle du globe
Les altitudes terrestres varient de +8700m à -11000m. La répartition de leurs fréquences permet de distinguer deux types de terrains d’altitudes moyennes différentes : les continents (+840m) et les océans (terres immergées : -3800m). Cette répartition bimodale reflète un contraste géologique entre océans et continents.
Autrement dit : Statistique des surfaces de même altitude sur Terre, deux maxima très nets, l’un positif, l’autre négatif. C'est-à-dire que les régions qui ont ces altitudes sont beaucoup plus étendues que les autres. Cela ne peut s’expliquer qu’en admettant que la surface de la Terre est formée de deux couches de natures distinctes, ie que les continents et les fonds océaniques ne sont pas géologiquement identiques.
Quelles sont les différences géologiques entre les domaines océaniques et continentaux?
I - Contrastes géologiques entre continents et océans
Activité 2 : Comparaison des roches de la croûte océanique (CO) et de la croûte continentale (CC)
Domaine océanique :
-
Le basalte est une roche microlithique (tous les minéraux ne sont pas jointifs et visibles à l’œil nu et sont à l’intérieur d’une pâte appelé « verre ») qui contient essentiellement des pyroxènes et des feldspaths plagioclases. Parfois, on peut y trouver des olivines.
-
Le gabbro est une roche grenue (tous les minéraux sont jointifs et visibles à l’œil nu) qui contient essentiellement des pyroxènes et des feldspaths plagioclases. Parfois, on peut y trouver des olivines.
Domaine continental :
-
Le granite est une roche grenue qui contient essentiellement du quartz et des feldspaths variés. Des minéraux de mica peuvent aussi être trouvés.
-
Le gneiss est une roche métamorphique (qui contient essentiellement du quartz et des feldspaths variés ; des minéraux de mica peuvent aussi être trouvés). Elle résulte de la transformation à l’état solide de roches.
-
Le calcaire est une roche sédimentaire. Ces dernières peuvent se former dans l’eau, par accumulation puis compaction de sédiments d’origine détritique ou biologique, et/ou par précipitation à partir de solutions. Par exemple la craie résulte de l’accumulation de coquilles calcaires de planctons nommées coccolites.
Bilan : La distribution bimodale des altitudes (continents/océans), ainsi que la différence d’altitude observée entre les continents et les océans reflète un contraste géologique.
Suite de l'activité 2
=> Une étude en profondeur révèle que les granites sont les roches les plus représentatives de la croûte continentale
Point vocabulaire
Basalte : roche volcanique de la croûte océanique à texture microlitique constituée surtout d’olivine et de feldspaths
Densité : rapport de la masse volumique d’une roche par la masse volumique ρ de l’eau. La densité peut alors être calculée en utilisant la relation suivante : d(roche) = . La densité n’a donc pas d’unité.
Fosse océanique : zone étroite et allongée où la profondeur des fonds océaniques atteint son maximum
Gabbro : roche plutonique de la croûte océanique à texture grenue constituée surtout d’olivine et de feldspaths.
Granite : roche plutonique de la croûte continentale à texture grenue constituée surtout de quartz, feldspaths et micas
Grenue (texture) : structure d’une roche entièrement formée de cristaux de grande taille
Microlitique (texture) : structure d’une roche non entièrement formée de cristaux, contenant du verre et des microcristaux (=microlites)
Topographie : relief d’un lieu
Chiffres essentiels
– épaisseur de la croûte océanique: 7-10 km.
– épaisseur de la croûte continentale : 30 km.
Qu’en est-il plus en profondeur ? Quelles techniques utiliser ?
II - Connaitre l’intérieur de la Terre
A. Apports des données sismiques
Préparation Activité 3 : Séismes et ondes sismiques
Séisme : : rupture brutale et locale des roches en profondeur au niveau du foyer suite à l’accumulation de contraintes
Foyer : lieu où se produit la rupture
L’énergie emmagasinée dans ces roches est alors libérée et se dissipe sous forme d’…
Onde sismique : vibrations du sol générées par un tremblement de Terre. Elles se propageant dans toutes les directions de l’espace (surface et profondeur de la Terre) à une vitesse caractéristique du milieu traversé.
Épicentre : point situé à la surface du sol, à la verticale du foyer du séisme. C’est le lieu des destructions majeures. La magnitude (Richter ‐ 1935) évalue l'énergie libérée.
Le rai sismique est la droite qui permet de suivre le trajet des ondes par rapport à un point.
D’après vous, quelles propriétés des zones traversées pourraient influencer la vitesse de ces ondes sismiques ?
•Densité
•Composition chimique
•Température
•Etat (solide ou liquide)
Activité 3 : Apport de l'étude des séismes
L’étude des sismogrammes a permis de déterminer la structure interne du globe.
B. Apports des données thermiques
Comment évolue la température à l'intérieur de la Terre ?
Activité 4 : La chaleur du globe et ses modes de transfert
Bilan II-B :
La température de la Terre augmente avec la profondeur. Le gradient géothermique est différent selon les enveloppes terrestres, ceci est lié aux modes de transfert thermique. La conduction se produit dans la lithosphère. La convection se produit dans le manteau ductile, c’est un mode de transfert thermique efficace. La tomographie sismique révèle des hétérogénéités thermiques au sein du manteau.
Point vocabulaire
Asthénosphère : partie intermédiaire du manteau terrestre, particulièrement ductile. Sa limite supérieure est l’isotherme 1300°.
Conduction : mode de transfert de chaleur sans déplacement de matière
Convection : mode de transfert de chaleur avec déplacement de matière
Croûte : enveloppe la plus superficielle du globe, délimitée à sa base par la discontinuité de Mohorovicic (Moho).
Discontinuité : surface séparant deux milieux ayant des propriétés différentes
Ductile : capacité d’un matériau à se déformer sans se casser
Géotherme : évolution de la température en fonction de la profondeur
Gradient géothermique : taux d’augmentation du géotherme
Lithosphère : partie superficielle du globe, comprenant la croûte (continentale ou océanique) ainsi que la partie supérieure du manteau ; elle fait environ 100km d’épaisseur. La lithosphère est découpée en plaques mobiles.
Manteau : Enveloppe intermédiaire entre la croûte et le noyau, entièrement solide et constituée de péridotites
Moho : séparation chimique entre la croûte (à l’extérieur) et le manteau (à l’intérieur). La profondeur du Moho est à mettre en relation avec l’épaisseur de la croûte océanique ou continentale.
Noyau : enveloppe la plus profonde du globe, dont la partie externe est liquide et contenant principalement du fer.
Rigide : capacité d’un matériau à se déformer en cassant
Chiffres essentiels
– rayon de la Terre : 6350 km (forage le plus profond jamais réalisé : 11 km).
– rayon du noyau de la Terre : environ 3 450 km (la moitié du rayon terrestre).
– Vitesse des ondes sismiques : plusieurs kilomètres par seconde.
III - Des indices de la mobilité de la lithosphère
Activité 5 : Indice de la mobilité de la lithosphère – Partie I
Activité 6 : Indice de la mobilité de la lithosphère – Partie II
Bilan III :
La lithosphère terrestre est découpée en plaques animées de mouvements horizontaux. Des méthodes ont permis de caractériser leur déplacement (vitesse, direction et sens) : anomalie magnétique, étude des âges des sédiments océaniques, données géodésiques (GPS), étude des points chauds.
Des indices géologiques (sismologiques et thermiques) mettent en évidence :
-les zones de divergence (écartement des plaques) : lieu de l’expansion océanique, c’est à l’axe de la dorsale que les basaltes sont formés.
- les zones de convergence (affrontement de plaques) : zones de subduction (plaque qui plonge sous une autre plaque) et zones de collision au niveau des chaines de montagnes
Point vocabulaire
Anomalie magnétique : écart entre la valeur mesurée et la valeur calculée de l’intensité du champ magnétique à un endroit
Convergence : mouvement relatif de deux secteurs conduisant à leur rapprochement
Dorsale : chaine de montagne sous-marine, où le plancher océanique se forme par accrétion de magma de nature basaltique
Divergence : mouvement relatif de deux secteurs conduisant à leur écartement
Plaque lithosphérique : portion de lithosphère rigide, peu déformable, sauf à ses frontières, animée d’un mouvement de rotation à la surface du globe. Elle est constituée de lithosphère continentale et/ou océanique.
Point chaud : remontée de magma profond qui s’épanche en surface, perforant ainsi la plaque qui le surmonte et créant des alignements d’îles volcaniques
Subduction : mouvement de convergence au cours duquel une plaque, le plus souvent océanique, s’enfonce sous une autre plaque provoquant des séismes et des épisodes volcaniques.
Chiffres essentiels
– épaisseur d’une plaque : 100 km.
– Vitesse d’ouverture de déplacement des plaques : quelques centimètres par an (la vitesse à laquelle poussent les ongles)
Chapitre 2 : La dynamique de la lithosphère
Comment se met en place la lithosphère océanique au niveau des dorsales et quelle est son évolution ?
I - Dynamique des zone de divergence
A. Il existe deux types de dorsales
Activité 7 : Dynamisme des zones de divergence = dorsale
B. Le fonctionnement des dorsales rapides
Les dorsales rapides sont reconnaissables par un bombement axial. Le plancher océanique à leurs niveaux est constitué de gabbros (grenus) et basaltes (microlitiques).
On retrouve l'isotherme 1 300°C à la surface au niveau des dorsales. Or cet isotherme est la limite lithosphère-asthénosphère, donc l'asthénosphère est quasiment à l'affleurement au niveau des dorsales. C'est l'écartement des plaques lithosphériques qui entraîne la remontée de l'asthénosphère.
Le géotherme de dorsale est plus élevé que le géotherme océanique : on atteint des températures élevées plus rapidement en profondeur sous une dorsale : ceci indique une remontée de matériel chaud constituant le matériel asthénosphérique. A 1300°C, pour un géotherme de dorsale, les roches de l'asthénosphère fondent partiellement
* Entre 5 et 25 km de profondeur, le géotherme de dorsale franchit le solidus d'où la fusion partielle des roches de l'asthénosphère à cette profondeur
* Cette fusion partielle des roches du manteau asthénosphérique entraîne la formation d'un magma dit basaltique.
* Le taux de fusion partielle est de l'ordre de 15 % des péridotites du manteau asthénosphérique
Au niveau des dorsales rapides, par suite du mouvement de divergence, la lithosphère est amincie. L'asthénosphère remonte quasiment à l'affleurement. La remontée de l'asthénosphère entraîne une diminution brutale de la pression ce qui amène les péridotites à franchir le solidus.
Elles fondent donc partiellement (15 % environ). Le magma par refroidissement donnera les roches de la croûte océanique :
•par refroidissement lent, les gabbros se forment
•par refroidissement rapide, les basaltes de forment
•C’est l’accrétion océanique.
Point vocabulaire
Accrétion océanique : formation de lithosphère océanique au niveau d'une dorsale par accumulation de roches magmatiques
Géotherme : évolution de la température en fonction de la profondeur
Isotherme : ligne imaginaire où la température des roches terrestre est d'une température donnée. Par exemple l'isotherme 1300° correspond à la limite entre lithosphère et asthénosphère.
Rift : Déchirure de la croûte terrestre, les rifts océaniques sont situés aux sommets des dorsales
Solidus : pour une pression et une composition donnée, le solidus sépare le domaine solide d'un domaine où apparaissent les premières gouttes de liquide magmatique
C. Fonctionnement d'une dorsale lente
QUESTIONNAIRE VRAI FAUX
-
Le magma produit en surface est peu abondant et forme des lentilles de gabbros : VRAI
-
L’exhumation du manteau (péridotite) se fait le long de failles du manteau, étiré par des mouvements de divergence (convection) : VRAI
-
Un minéral hydraté est caractérisé par la présence de quels groupements d’atomes ? OH
-
La dorsale est caractérisée par une faille de détachement dans laquelle circule de l’eau : VRAI
-
La lithosphère est bombée au niveau de ce type de dorsale : VRAI
-
L’hydratation de la péridotite à une pression donnée augmente la température du solidus : FAUX
-
L’hydratation de la péridotite en surface favorise sa fusion : VRAI
-
L’hydratation de la péridotite à une pression donnée abaisse la température du solidus : VRAI
-
L’olivine hydratée devient de la serpentine : VRAI
-
La serpentine est une roche striée : FAUX
-
Le magma produit en surface est très abondant et forme des lentilles de gabbros : FAUX
Formation de lentilles de gabbro car déplacement du solidus à cause de l’hydratation, ce qui permet la fusion partielle de la péridotite
Au niveau des dorsales lentes, les processus tectoniques prédominent sur les processus magmatiques.
En effet, les phénomènes de divergence induisent des failles qui entraînent l’exhumation du manteau profond. Cette remontée est d’ailleurs favorisée par l’eau qui s’y infiltre, transformant la péridotite cassante en serpentine ductile.
Enfin, l’eau qui s’infiltre favorise également la fusion partielle de la péridotite qui produira des lentilles de gabbros cristallisant dans le manteau.
Point vocabulaire (français)
Exhumation : fait d’amener des profondeurs à la surface
Lentilles (de gabbro) : petite poche (de gabbro) dans une autre roche
D. Une maturation commune de la LO (= Lithosphère Océanique)
Interprétation résultats mesures roches
d = [m(g) / V (mL)] /1
Attention à soustraire le volume d’origine (250mL) au volume mesuré
dpéridotite = 3,23 dpéridotite serpentinisée = 3
=> Densité de la partie superficielle diminue à cause de l’hydrothermalisme.
Densité globale de la lithosphère augmente car refroidissement de la péridotite => passe de l’asthénosphère à la lithosphère => épaississement de la lithosphère
Les roches de la LO (Lithosphère Océanique) se transforment quand on s’éloigne de l’axe de la dorsale : la zone d’accrétion océanique. Comme l’isotherme 1300°C s’enfonce, la lithosphère océanique s’épaissit.
En superficie, dans la croûte, la densité des roches diminue (d=2,9) alors que dans la lithosphère globale elle augmente (d=3,28) car il y a apport de matériel mantellique nouveau.
La lithosphère s’enfonce alors dans l’asthénosphère de densité plus faible (d=3,25). En découlera donc le phénomène de subduction.
Point vocabulaire
Subduction : Plongement gravitaire de la lithosphère océanique dense dans le manteau asthénosphérique sous-jacent
Point vocabulaire (français)
mantellique: qui vient du manteau
E. Les transformations de la lithosphère océanique au contact de l'eau de mer
Plusieurs modifications de la LO sont observées quand elle s’éloigne de l’axe de la dorsale :
¬Elle est hydratée, ce qui cause une transformation des roches la constituant avec hydroxylation des minéraux (groupements OH). Le gabbro se transforme en gabbro métamorphisé (à amphibole, faciès schistes verts…) et la péridotite en péridotite serpentinisée, des roches moins denses seulement en superficie de la lithosphère.
¬Elle se refroidit au contact de l’eau et s’épaissit par ajout de manteau lithosphérique. Elle devient donc plus dense dans sa globalité.
L’hydrothermalisme est responsable de profondes modifications des roches de la LO. L’eau de mer à 4°C pénètre dans les fractures de la lithosphère plus chaude. Réchauffée et moins dense, l’eau remonte et jaillit au niveau de structures nommées des fumeurs noirs. On appelle circulation hydrothermale la circulation d’eau entretenue par ces différences de température.
Point vocabulaire
Fumeurs : .Rejet d'eau de mer ayant circulé dans de la croûte basaltique fissurée, s'étant réchauffée (350°) à son contact et chargée de sulfures qui se déposent à la sortie.
Hydrothermalisme : Circulation de l'eau dans les fractures d'une roche, entretenue par des différences de température.
Hydroxylation des minéraux : Transformation des minéraux au contacte de l'eau aboutissant à la formation de nouvelles phases minérales plus riches en groupements hydroxyles (OH).
Bilan : Au niveau des dorsales, la divergence des plaques entraîne un amincissement de la lithosphère. Cela est responsable d’une remontée des péridotites qui subissent une diminution de pression sans modification de température (=décompression adiabatique). Donc au niveau d’une dorsale, le géotherme croise le solidus de la péridotite et celle-ci subit une fusion partielle à l’origine du magma. (Ce dernier remonte à la surface et est à l’origine des basaltes s’il refroidit rapidement ou des gabbros s’il refroidit lentement).
Rq : dans les dorsales à activité magmatique réduite (dorsales lentes), la divergence met directement à l’affleurement des zones du manteau.
La divergence des plaques de part et d’autre de la dorsale permet la mise en place d’une lithosphère nouvelle à partir de matériaux d’origine mantellique.
En s’éloignant de la dorsale, la lithosphère océanique se refroidit, s’épaissit et s’hydrate. Il y a de plus une augmentation de la densité des roches.
Quels sont les phénomènes liés aux zones de subduction? Comment les expliquer?
II - Dynamique d’une zone de convergence : la zone de subduction
A. Caractéristiques d'une zone de subduction
Activité 8 : Caractéristiques des zones de subduction
1. Manifestation du plongement de la lithosphère
1.Comment décrire la répartition de ces séismes ?
Ils sont alignés selon une droite et en 3D selon un plan appelé plan de Wadati-Benioff
3. Interpréter les anomalies de vitesse sismique de ce document d’après vos connaissances (je vois que / je sais que / j’en déduis)
Je vois qu’il y a une bande plongeante bleue dans l’alignement des séismes et une zone rouge au niveau de la plaque chevauchante.
Je sais que le bleu correspond à des ondes accélérées donc étant passées dans un milieu plus dense donc potentiellement plus froid. Le rouge correspond à des ondes ralenties donc étant passées dans un milieu moins dense donc plus chaud.
J’en déduis que la plaque plongeante est plus froide que ce qui l’entoure, c’est dans cette plaque qu’ont lieu les séismes. La zone chaude pourrait correspondre à une zone de fusion partielle à l’origine des volcans
=> On observe que le géotherme est plus élevé au niveau de l'arc volcanique (zone de dissipation de chaleur), et plus faible au niveau de la fosse océanique
2. Volcanisme des zones de subduction
5. Quelles sont les caractéristiques des volcans explosifs ? Donner un exemple d’éruption française.
=> Dôme de lave qui explose à un moment et forme des nuées ardentes, des coulées pyroclastiques
Exemple français : St Pierre, sur l’île de Martinique
Document 6 : Information sur la viscosité
Plus un magma est visqueux, plus il remontera lentement à la surface, plus il refroidira et aura tendance à boucher le cratère. La viscosité s’oppose à la migration vers la surface des gaz présent dans le magma. Lorsque l’accumulation de gaz est trop forte, la pression est telle que le magma explose, provoquant notamment l’émission de coulées pyroclastiques.
Viscosité = résistance à l’écoulement
8.Les nouveaux minéraux possèdent plus de Silice (Si) et sont tous des minéraux hydratés
5. En quoi la composition des roches magmatiques peut expliquer le caractère explosif des volcans en zone de subduction ?
Les roches observées, issues du refroidissement du magma, possèdent des minéraux:
-Riche en eau
-Riche en silice
Leur composition est diverse car le refroidissement du magma est lent à l’échelle des temps géologique et le magma cristallise de façon progressive.
Mais l’augmentation de la teneur en silice dans la lave induit une augmentation de la viscosité des laves. Ainsi la lave ne s’écoule pas, elle s’accumule, formant des dômes et retenant les gaz. Ce qui entraînent des éruptions explosives.
Bilan II-A :
La lithosphère océanique plonge en profondeur au niveau d’une zone de subduction.
Dans les zones de subduction, des volcans émettent des laves souvent visqueuses riches en silice associées à des gaz et leurs éruptions sont fréquemment explosives.
Les magmas, formés en profondeur, arrivent soient en surface, soit cristallisent en profondeur. Dans le premier cas, le volcanisme aboutit à des roches microlithiques et riches en gaz. Dans le second, la cristallisation du magma donne naissance à des roches grenues (diorites et granites).
Point vocabulaire
Roche magmatique : Roche issue du refroidissement d'un magma (en profondeur => plutonique / en surface => volcanique)
Viscosité : Résistance à l'écoulement
Volcanisme explosif : Volcanisme dont les éruptions provoquent la destruction d'une partie du volcan sous l'effet de la pression des gaz, on le rencontre essentiellement en zone de subduction, il est causé par la production d'une lave très visqueuse.
D’où vient le magma ? Quel est l’origine du magmatisme de zone de subduction ?
B. La formation du magma dans une zone de subduction
Activité 9 : Les conditions de fusion partielle
Hypothèses :
-Fusion des péridotites du manteau de la plaque plongeante
-De la croûte de la plaque plongeante
-Fusion des péridotites du manteau de la plaque chevauchante
Sur le 2ème graphique, le point où il y a du basalte (D) n’est pas dans la zone de fusion du basalte. Par contre sur le 1er graphique, les points où il y a de la péridotite sont dans la zone de fusion de la péridotite hydraté
C’est donc le manteau chevauchant qui fond après avoir été hydraté. Ce qui forme un magma riche en eau et explique les minéraux hydroxylés retrouvés dans les roches.
D’où vient l'eau?
Activité 10 : Origine de l'eau en zone de subduction
Vidéo expliquant la correction de l'activité 10
Bilan II-B :
Lors de la subduction, le métamorphisme entraîne des réactions de déshydratation des minéraux hydroxylés formés auparavant et donc libère de l’eau. Cela hydrate les péridotites du manteau sus-jacent, pour lesquelles le solidus est alors modifié. Elles subissent alors la fusion partielle qui est à l’origine du magma des zones de subduction.
Point vocabulaire
Faciès métamorphique : association minéralogique stable dans un domaine pression température défini qui indique ainsi les conditions thermodynamiques dans lesquelles une roche métamorphique s'est formée (ex : faciès schistes verts, schistes bleus, éclogite...)
Fusion partielle : passage d'une roche de l'état entièrement solide à un état où coexiste une phase solide et un liquide (= magma)
Plan de Wadati-Beniaff : plan correspondant à la plaque plongeante dans une zone de subduction
Roche métamorphique : roche résultant d'une transformation à l'état solide d'une autre roche, en raison de variations de pression et/ou de température du milieu
Vidéo expliquant le début du schéma bilan
C. Histoire d'une lithosphère océanique
Activité 11 : Evolution de la densité de la lithosphère
Vidéo correction activité 11 + Bilan partie C + Bilan II
Bilan II-C :
L’augmentation de la densité est à l’origine de la subduction : la lithosphère devenant plus dense que l’asthénosphère, le seuil d’équilibre est dépassé et la lithosphère plonge dans l’asthénosphère. Ensuite, les changements des roches lors du métamorphisme provoquent une augmentation de la densité ce qui entretient la subduction. Cela entraîne le fait que la lithosphère est âgée au maximum de 200 Ma en surface.
La plaque en subduction exerce une force de traction sur toute la plaque : il est le principal moteur de son déplacement. Ces mouvements descendants participent à la mise en place des mouvements ascendants : le manteau est ainsi le siège de mouvements de convection.
Point vocabulaire
Convection : mode de transfert de chaleur avec déplacement de matière
III - Dynamique d'une zone de subduction
Activité 12 : Caractéristiques d'une zone de collision
Vidéo expliquant la correction de l'activité 12 + bilan III
Bilan III :
Dans un contexte de convergence, après disparition de la lithosphère océanique, deux lithosphères continentales de même densité peuvent s’affronter. Ce phénomène est appelé collision.
Les contraintes imposées aux roches sédimentaires et aux roches du socle (granite…) entraînent leur déformation : les roches de la croûte continentale sont plissées, fracturées, déplacées, empilées (et donnent naissance notamment à des roches métamorphiques).
Point vocabulaire
Collision : convergence de deux plaques lithosphériques continentales, donnant naissance à une chaîne de montagne dite "de collision"
Chevauchement : ensemble de roches en recouvrant un autre suite à un mouvement tectonique compressif
Nappe de charriage : vaste ensemble rocheux (échelle kilométrique) qui s'est déplacé au cours de la formation d'une chaîne de montagnes et en recouvre un autre dont il était initialement éloigné
Faille inverse : cassure dans les roches, provoquée par une compression (forces convergentes), entraînant un déplacement relatif des parties rocheuses séparées. La partie située au-dessus de la faille monte par rapport à la partie située sous la faille
Panneau en subduction : partie de la plaque subduite inclinée et située dans le plan de Wadati-Bénioff
Plaque chevauchante : plaque sous laquelle plonge le panneau en subduction. Elle est le siège d'un magmatisme important
Pli : déformation souple d'un ensemble de roches résultant de leur compression ou de leur torsion
Racine crustale : enfoncement de la croûte continentale dans le manteau sous une chaîne de montagnes. Cet enfoncement est à l'origine de l'épaississement important de la croûte lors de la formation de la chaîne