Chaîne incurvée d'îles volcaniques et de volcans sous-marins qui se forme au-dessus d'une zone de subduction, où une plaque océanique plonge sous une autre, induisant un magmatisme concentré en une bande en forme d'arc.

Principe

La subduction de la lithosphère océanique provoque la fusion partielle par flux du coin mantellique surplombant et la remontée de magmas d'arc ; la géométrie de la convergence des plaques, le système de canaux magmatiques et l'apport de sédiments structurent la morphologie et la géochimie de l'arc insulaire.

Démonstration

Un système d'arc insulaire présente généralement un alignement parallèle à la fosse des volcans actifs, un bassin d'avant-arc entre la fosse et le front volcanique, et des produits volcaniques allant du basaltiques aux andésites et rhyolites ; un scénario plausible est une volcanisme séquentiel le long d'une chaîne incurvée en réponse au recul de la plaque subduite.

Mauvaise application

Qualifier toute chaîne linéaire d'îles ou de monts sous-marins d'arc insulaire sans preuve de zone de subduction ni de géochimie liée à la subduction (par exemple confondre des chaînes de point chaud ou des chaînes liées à des zones de fracture avec de véritables arcs de subduction).

Conséquence

L'identification correcte d'un arc insulaire implique une subduction active ou récente, des signatures géochimiques prévisibles (enrichissement en éléments mobiles par les fluides, rapports isotopiques caractéristiques), une sismicité associée et un modelé structural fosse–avant-arc–arrière-arc, ainsi qu'un potentiel de minéralisation liée à l'arc et de risques volcaniques.

Inversion

L'inversion donne un contexte dominé par l'expansion océanique ou le volcanisme de point chaud produisant des chaînes d'îles linéaires ou radiales sans architecture fosse–avant-arc et sans empreinte géochimique liée à la subduction.

Limite

S'applique aux chaînes volcaniques formées au-dessus de zones de subduction actives ou récentes ; exclut les îles volcaniques créées exclusivement par des point chauds intraplaques, les dorsales transformantes ou les fragments continentaux accrétés sans preuves de subduction.

Tension sémantique

Tension entre le concept d'« arc insulaire » et l'expression plus large « chaîne d'îles volcaniques » : le premier implique un processus de limite de plaque (subduction) tandis que le second englobe des origines intraplaques et extensives.

Synthèse

Un arc insulaire est une bande incurvée de volcanisme et de caractéristiques tectono-sédimentaires produite par la subduction d'une plaque océanique sous une autre, identifiable par sa position structurale, sa géochimie et la présence d'un système fosse–avant-arc–arrière-arc.