Formation et destruction de la croûte continentale

Christian Nicollet

Département des Sciences de la Terre, Université Blaise Pascal, Clermont-Ferrand.

Pierre Thomas

Laboratoire des Sciences de la Terre, ENS Lyon

Benoît Urgelli

ENS Lyon / DGESCO

15/12/2001

Résumé

Les mécanismes de croissance et de destruction de la croûte continentale, le bilan actuel.


Table des matières

Question

Objet : formation de la croûte continentale... Date  : Mer, 5 Dec 2001 22:43:30 De  : Denis Rebout.

« Que peut-on dire de la formation et de la destruction de la croûte continentale ? »

Réponse

La ride océanique fabrique de la croûte océanique ; la croûte continentale est fabriquée au-dessus des zones de subduction.

Qu'en est-il de la surface respective de ces deux croûtes ? Est ce que la surface de l'une s'agrandit au détriment de l'autre ?

Dans les zones de subduction, il disparaît autant de croûte océanique qu'il s'en est formé aux rides océaniques. Si l'on admet que le volume du globe ne change pas, la surface de la croûte océanique est fonction de celle de la croûte continentale : si la surface de la croûte continentale croît, celle de la croûte océanique diminue en conséquence et inversement.

La question se résume donc à savoir si la surface de la croûte continentale croît, diminue ou est constante....

Figure 1. Genèse et destruction de la croûte continentale

Genèse et destruction de la croûte continentale

Ligne rouge : isotherme 1.000°C (solidus manteau hydraté)


La croûte continentale est fabriquée essentiellement dans les zones de convergence, c'est-à-dire au-dessus des zones de subduction (arcs insulaires sur le pourtour du Pacifique, magmatisme dans les chaînes de montagnes de l'Ouest des Amériques).

La croûte continentale s'accroît sans doute également par le dessous : c'est le sous placage de magmas mantelliques, mais il est bien difficile d'en évaluer la proportion...

Mais la croûte continentale s'use également et cette érosion alimente les sédiments océaniques. Une partie de ceux-ci sont enfouis dans les zones de subduction. Également dans les zones de subduction, la lithosphère océanique plongeante (dont la surface est irrégulière : îles volcaniques par exemple.) « rabote » la croûte continentale qui la chevauche et entraîne ces copeaux dans le manteau (on parle alors d'érosion tectonique).

Actuellement, on considère que création et destruction de la croûte continentale s'équilibrent à peu près et, en conséquence, que la croissance serait proche de zéro. Les surfaces respectives des croûtes océanique et continentale ne changeraient donc pas. Ainsi, les continents ne recouvriront jamais toute la surface du globe !

Mais il n'en a pas toujours été de même dans les temps géologiques.

Au début de l'histoire de la Terre, le globe était complètement recouvert de croûte océanique. Les premiers nucléii de croûte continentale sont apparus sans doute à partir de 4,2 Ga, et de manière certaine, à partir de 3,8 Ga. Les plus vieilles roches continentales connues au Groenland, au Nord-Est de l'Amérique du Nord et en Australie ont 3,8 Ga.

Cette proto-croûte continentale s'est mise à croître lentement et c'est à la fin de l'Archéen que la majeure partie de la croûte se serait formée, entre 3,2 2,5 Ga. Dès lors, la croissance devient faible pour devenir nulle à partir de 245 Ma.

En conclusion, 80 % de la croûte continentale s'est formée à l'Archéen.

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