Subduksjonsprosesser

Subduksjonsprosesser beskriver de geologiske mekanismene ved konvergent plategrense der en tektonisk plate synker ned under en annen. Ofte er det en havbunnsplate som subdueres under en annen plate, enten kontinental eller havbunnsplate. Den nedgående platen, eller slab, drives ned av gravitasjon og mantelstrømmer, og subduksjonens vinkel varierer med plateenes alder og tetthet, vanligvis mellom omtrent 10 og 30 grader, noen steder brattere.

Når slaben synker, frigjøres vann og andre volatiler fra mineraler i slabens nedre deler ved dehydratisering. Dette fluidet trenger inn i mantelen over slaben og øker smelteprosessen i mantelvingen, noe som danner magma og ofte fører til vulkanisk aktivitet i den overliggende plate, i form av en vulkanbue. Sedimenter som avsettes i forkant av platen i trench, danner en akkresjonskile og forearc-bassenger.

Seismisk kjennetegnes subduksjonen av Wadati-Benioff-sonen, et plan av dype jordskjelv som følger nedgående platen ned i mantelen. Megathrust-jordskjelv opptrer der platene låses mot hverandre langs trenchsonen og kan gi store, tsunamigennslags jordskjelv. Dyptliggende metamorfose i slabene omfatter høyt trykk og lav temperatur, med faser som blueschist og eklogitt, dannet under dehydratisering og transport ned i mantelen. Serpentinisering av overliggende mantelvegger skjer også ved vannberiking i forkant av subduksjonen.

Subduksjonsprosesser er sentrale for jordens geodynamikk og geokjemi: de bidrar til resirkulering av skorpe, produksjon av vulkanisme og store jordskjelv, og de frakter vann og volatiler inn i mantelen.