Le volcanisme

Le volcanisme

Le mot volcan fait immédiatement penser à des éruptions très meurtrières comme celle du Nevado La del Ruiz en Colombie qui fit 23 000 morts le 15 novembre 1985, ou celle tristement célèbre de la montagne Pelée en Martinique avec ses 28 000 victimes en 1902. En réalité, toutes les éruptions ne sont pas aussi catastrophiques et il existe de nombreux volcans dont les manifesta tions sont plus calmes et moins dangereuses. C'est le cas du volcan français, le Piton de la Four naise (île de la Réunion) photographié ci-dessous. Mais quelle que soit sa nature, chaque éruption volcanique apporte en surface des échantillons de roches venues des « profondeurs de la Terre » et fournit ainsi des informations sur la constitution interne du globe. Nous allons voir dans ce chapitre quelles informations les géologues obtiennent des volcans et comment ils expliquent l'existence d'éruptions aussi différentes que celles de la mon tagne Pelée ou du Piton de la Fournaise. D'autres aspects importants, ceux de la prévision et de la prévention des risques volcaniques, seront abordés ultérieurement (chapitre 13).

Pourquoi des éruptions si différentes ?

Une éruption volcanique se caractérise toujours par une montée de magma (roches fondues dont la température est de 1 000 à 1 200 °C) contenant des gaz dissous (vapeur d'eau, oxyde de carbone, dioxyde de soufre...). Pourtant, les éruptions du Piton de la Fournaise et celles de la montagne Pelée ne se res semblent guère.

• Comment les géologues expliquent-ils une telle différence ?

Quels sont les caractères communs à ces deux types d'éruptions ?

A. Qu'est-ce qu'une éruption volcanique ?

1. L'arrivée du magma en surface

Lorsqu'on décapsule une bouteille d'eau gazeuse, la baisse brutale de pression entraîne un dégagement gazeux immédiat, accompagné parfois de la montée d'une partie du liquide. Il se produit un phénomène analogue quand le magma arrive à la surface par décompression les gaz se séparent de la lave et s'échappent. Lorsque le magma est très fluide (c'est le cas au Piton de la Fournaise), les gaz s'échappent facilement et en permanence; il n'y a pratique ment pas d'activité explosive. Lorsque le magma est visqueux, les gaz ne peuvent s'échapper que si une très forte pression gazeuse est atteinte; il y a alors explosion. Plus la viscosité est élevée, plus les explosions sont violentes et espacées. C'est le cas de la montagne Pelée.

2. D'où vient le magma?

Sous tous les grands volcans, à une profondeur variant de 10 à 70 km, existe un réservoir magmatique (ou chambre magmatique). Le magma qui prend naissance en profondeur (nous verrons comment dans le chapitre 5) monte, à une vitesse dont la valeur est estimée de 0,5 à 2 km/jour, jusqu'à ce réservoir magmatique. Il y séjourne un certain temps, parfois plusieurs années, avant le déclenchement de l'éruption. Une éruption volcanique correspond donc à la reprise de l'ascension du magma, depuis le réservoir magmatique jusqu'à la surface.

B. Le cas des éruptions explosives

Lorsque les gaz s'échappent d'un magma visqueux, ils projettent, parfois à plusieurs kilomètres d'altitude, du magma ou des fragments solides de roches volcaniques anciennes pulvérisées par l'explosion.

Les matériaux éjectés ont des tailles variables : cendres très fines, lapilli (taille d'un pois), scories (taille d'un œuf), blocs de forme anguleuse, bombes de forme arrondie. Au cours d'une même éruption, plusieurs types de produits peu vent être émis en même temps et la vitesse d'éjection dépasse souvent la vitesse du son (340 m/s). Les cendres peuvent atteindre une altitude supérieure à 15 km et sont émises par fois en quantités considérables se chiffrant en millions de mètres cubes.

Dans ce type de volcanisme, les coulées sont généralement très courtes. Lorsque la lave est trop visqueuse pour couler, elle s'accumule et forme un dôme qui obstrue la cheminée volca nique. Ce bouchon est à l'origine d'explosions violentes dès que la pression des gaz est suffi sante pour le faire sauter. Dans le cas extrême, la lave d'une très grande viscosité est presque solide. Elle monte au dessus de l'orifice en une aiguille rigide. C'est le cas à la montagne Pelée.