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Dossier Volcan

 

Guide pratique du volcanisme

1)Définitions
 
Volcanisme : Le volcanisme est l'ensemble des phénomènes associés aux volcans et à la présence de magma. La volcanologie (ou vulcanologie) est la science de l'étude, de l'observation et de la prévention des risques des volcans.

Volcan : Le mot « volcan » tire son origine de Vulcano, une des Îles Éoliennes nommée en l'honneur de Vulcain, le dieu romain du feu. Un volcan est un relief terrestre, sous-marin ou extra-terrestre formé par l'empilement de matériaux issus de la montée d'un magma sous forme de lave et de fragments de roches tels que les cendres. Ce magma provient de la fusion partielle du manteau terrestre et exceptionnellement de la croûte terrestre. Cette accumulation peut atteindre des milliers de mètres d'épaisseur formant ainsi des montagnes ou des îles. Selon la nature des matériaux, le type d'éruption, leur fréquence et l'orogenèse c'est-à-dire les mécanismes de formation des montagnes, les volcans prennent des formes variées mais en général ayant l'aspect d'une montagne conique, surmontée par un cratère ou une caldeira (Vaste dépression circulaire ou elliptique, à fond plat et située au sommet de certains grands édifices.)

2)Différents types de volcans
Volcans explosifs ou volcans gris
Les volcans explosifs ou volcans gris émettent des laves pâteuses riches en silice et donc très visqueuses libérant difficilement leur gaz, ainsi que des cendres sous la forme de nuées ardentes et de panaches volcaniques. Ces éruptions ne forment pas de coulée de lave mais s'accompagnent plutôt d'explosions produisant de grandes quantités de cendres (nuées ardentes et des panaches volcaniques). Ils sont très dangereux car imprévisibles, ces types d'éruptions ne laissent parfois pas le temps d'évacuer les populations menacées par les gaz et les cendres brûlants. Les volcans les plus représentatifs sont les « volcans gris » de la « ceinture de feu du Pacifique » : Pinatubo, Krakatoa, Mayon, Merapi, ...

Volcans effusifs ou volcans rouges
Les volcans effusifs ou volcans rouges ont des éruptions relativement calmes et émettent des laves basaltiques pauvres en silice et donc fluides libérant leurs gaz facilement sous la forme de coulées. Ce sont les volcans de « point chaud » et les volcans sous-marins des dorsales océaniques. Les éruptions sont relativement calmes, sans grandes explosions produisant de grandes coulées de lave. Ces « volcans rouges » sont ceux des points chauds comme ceux d'Hawaii ou le Piton de la Fournaise ou encore représentés par l'Etna. Le seul danger pour les populations : les coulées de lave qui peuvent avancer de plusieurs dizaines de kilomètres par heure. Mais en général, les populations ont le temps d'évacuer tranquillement en emportant quelques affaires.

3)Structure d'un volcan
- Une chambre magmatique alimentée par du magma venant du manteau terrestre et jouant le rôle de réservoir et de lieu de différentiation du magma. Lorsque celle-ci se vide à la suite d'une éruption, le volcan peut s'affaisser et donner naissance à une caldeira. Les chambres magmatiques se trouvent entre dix et cinquante kilomètres de profondeur dans la lithosphère.

- Une cheminée principale qui est le lieu de transit privilégié du magma de la chambre magmatique vers la surface.

- Une ou plusieurs cheminées secondaires partant de la chambre magmatique ou de la cheminée principale et débouchant en général sur les flancs du volcan, parfois à sa base. Elles peuvent donner naissance à des petits cônes secondaires.

- Un cratère sommital où débouche la cheminée principale.

- Des fissures latérales qui sont des fractures longitudinales dans le flanc du volcan provoquées par son gonflement ou son dégonflement. Elles peuvent permettre l'émission de lave sous la forme d'une éruption fissurale.

4)Les éruptions volcaniques
Qu’est ce qu’une éruption volcanique ?
Une éruption volcanique survient lorsque la chambre magmatique sous le volcan est mise sous pression avec l'arrivée de magma venant du manteau terrestre. Elle peut alors éjecter plus ou moins de gaz qu'elle contenait selon son remplissage en magma. La mise sous pression est accompagnée d'un gonflement du volcan et de séismes très superficiels localisés sous le volcan, signe que la chambre magmatique se déforme. Le magma remonte généralement par la cheminée principale, et subit en même temps un dégazage, ce qui provoque un trémor, c'est-à-dire une vibration constante et très légère du sol. Ceci est du à des petits séismes dont les foyers sont concentrés le long de la cheminée.
L'éruption débute au moment où la lave atteint l'air libre. Selon le type de magma, elle s'écoule sur les flancs du volcan ou s'accumule au lieu d'émission, formant un bouchon de lave qui peut donner des nuées ardentes et/ou des panaches volcaniques lorsque celui-ci explose. Selon la puissance de l'éruption, la morphologie du terrain, la proximité de la mer, etc, il peut survenir d'autres phénomènes accompagnant l'éruption tels que des séismes importants, glissements de terrain, tsunamis,...

Les différents types d’éruptions

Éruptions effusives :
- Éruption hawaïenne
Elle est caractérisée par des laves très fluides, basaltiques et pauvres en silice ce qui permet un écoulement le long des flancs du volcan parfois sur des dizaines de kilomètres. Le dégazage de la lave est très aisé et son éjection peut se faire soit sous la forme de fontaines de laves de plusieurs centaines de mètres de hauteur et au débit régulier, soit sous la forme d'un lac de lave plus ou moins temporaire prenant place dans un cratère.
Peu dangereuses, ces éruptions peuvent néanmoins occasionner d'importants dégâts lorsque des infrastructures humaines sont touchées par les coulées. Le risque humain est en revanche quasi nul car il n'y a aucun risque d'explosion et la lave laisse le temps d'évacuer.
Les volcans ayant des éruptions de type hawaïen sont le Mauna Kea, le Mauna Loa, le Piton de la Fournaise, le Nyiragongo, l'Erta Ale,...
L'indice d'explosivité volcanique de ce type d'éruption va de 0 à 1.

- Éruption strombolienne
Style intermédiaire entre les types hawaïen et vulcanien, le type strombolien émet des laves moyennement fluides sous forme de coulées et des tephras (bombes volcaniques, scories, etc) projetés par des explosions fréquentes. Un nuage de cendre peut s'élever à quelques centaines de mètres de hauteur. La dangerosité dépend de la proximité des implantations humaines.
Les volcans ayant des éruptions de type strombolien sont le Stromboli, l'Etna (bien qu'ayant parfois des éruptions vulcaniennes),...
L'indice d'explosivité volcanique de ce type d'éruption va de 1 à 2.

Éruptions explosives :
- Éruption vulcanienne
Les laves basaltiques fluides s'écoulent plus difficilement dans le type vulcanien car elles sont plus riches en silice et leur dégazage est moins aisé. Des fontaines et des projections de lave donnent naissance à des coulées qui descendent le long du volcan et peuvent atteindre des constructions en contrebas.
Le risque humain est plus élevé car des projections de pierre ponce, cendres et bombes peuvent se produire et s'élever à plusieurs kilomètres de hauteur. L'éruption type est la dernière éruption du Vulcano entre 1888 et 1890.
L'indice d'explosivité volcanique de ce type d'éruption va de 2 à 5.

- Éruption peléenne
Dans ce type d'éruption, la lave pâteuse ne s'écoule quasiment pas et a tendance à former un dôme de lave. Celui-ci, sous la pression du magma, peut se désagréger ou exploser en produisant des nuées ardentes et des panaches volcaniques. Très meurtrier en raison du caractère instable de l'éruption et de la vitesse des nuées ardentes, l'éruption type est celle de la montagne Pelée qui fit 28 000 morts en 1902 en Martinique.
Les volcans ayant des éruptions peléennes sont la montagne Pelée, la Soufrière de Montserrat, la Soufrière de la Guadeloupe,...
L'indice d'explosivité volcanique de ce type d'éruption va de 1 à 8.

5)Quelques volcans célèbres
Le Piton de la Fournaise Ile de la Réunion. Il fait 7km de diamètre pour 2630 mètres de haut. Son signe particulier, coléreux comme tout. L’éruption la plus récente : novembre 2002.

Le Vésuve à coté de Naples (Italie) Il y a plus de 700 000 habitants qui habitent en bas du Vésuve. Son activité volcanique aurait commencé il y a environ 350.000 ans.

Le Stromboli est un volcan sur une île de l'archipel des Îles Éoliennes située au nord de la Sicile, dans le bassin tyrrhénien de la mer Méditerranée.

Vulcano est une petite île volcanique de la mer Tyrrhénienne. C'est également le nom du volcan, en activité. Le sommet du cratère donne une vue assez impressionnante sur le cratère lui-même, les fumerolles d'un jaune très vif et au loin les autres îles éoliennes.

L'Etna est un volcan d'Italie situé en Sicile, culminant à 3 345 mètres d'altitude, il est le volcan le plus haut d'Europe un des volcans plus actifs du monde.