Les éruptions volcaniques
Publié le 30/12/2018
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IMPRESSIONNANTES ET DANGEREUSES
Les éruptions volcaniques comptent parmi les phénomènes les plus impressionnants que puisse offrir la nature.
• De 50 à 70 éruptions sont observées chaque année (sans compter les éruptions sous-marines), d’intensité inégale, sur les cinq continents, et concentrées sur les zones correspondant à des contacts entre plaques lithosphériques.
• On estime que 5% des éruptions sont mortelles. D'après les recensements, les éruptions volcaniques et leurs corollaires (tsunamis, glissements de terrain, etc.) auraient causé la mort de 280000 personnes au cours des quatre derniers siècles.
POURQUOI DES ÉRUPTIONS?
• La Terre, dans ses profondeurs, entretient une chaleur piégée au moment de sa formation et alimentée par la désintégration des éléments radioactifs. Cette chaleur est régulée par un ensemble de mécanismes naturels, parmi lesquels le volcanisme tient une place primordiale.
• Dans le cas du volcanisme interplaques, la plaque lithosphérique qui est entraînée dans le mouvement de plongée (subduction) se réchauffe et fond. Entre 80 et 120 km de profondeur, les roches devenues visqueuses prennent le nom de magma. Plus chaud que la roche environnante, moins dense, ce magma tend à remonter.
• Lors de son ascension, il s'accumule dans des chambres magmatiques qui servent de réservoirs. Ces chambres sont traversées de fissures par lesquelles le magma s'infiltre vers la surface.
• Environ 1500 volcans terrestres sont actifs (un volcan est considéré comme actif quand une éruption a été enregistrée au cours des dix mille dernières années). Sur les quelques dizaines d'éruptions annuelles, toutes ne sont pas également violentes. Certaines s'étalent sur plusieurs années (par exemple, de novembre 1990 à mars 1995 pour le mont Unzen, au Japon) ; d'autres sont constantes (Stromboli) ; d'autres, enfin, sporadiques.
QUELLES EN SONT LES PRINCIPALES FORMES?
• Le magma peut se libérer à la surface de deux façons : en s'écoulant par coulées (éruption effusive) ou en explosant (éruption explosive). C'est la chimie des laves qui détermine le type d'éruption.
Si elles sont basaltiques, c'est-à-dire pauvres en silice et peu visqueuses, l'éruption se caractérise par des jets de gaz et des coulées fluides : c'est le cas des volcans « baveurs » d'Hawaii. En revanche, des laves acides, plus visqueuses, s'avèrent riches en silice et en gaz dissous qui confèrent aux éruptions un caractère explosif : c'est le cas du Vésuve ou de la Soufrière (Guadeloupe).
• Pourquoi les gaz sont-ils liés à l'explosivité? Dans le magma souterrain, ces gaz (essentiellement de la vapeur d'eau, à laquelle s'ajoutent du dioxyde de carbone et du dioxyde de soufre) sont dissous dans la roche fondue en raison de l’énorme pression liée à la profondeur. Mais, à mesure que le magma remonte, la pression baisse, et les gaz s'individualisent en bulles. Cela tend à abaisser la densité du magma et à accentuer sa remontée. À100 km sous terre, 1 m3 de magma à 900 °C contenant 5% d'eau dissoute occupe, une fois amené à la pression atmosphérique, un volume de 670 m3.
• Par commodité, les volcanologues distinguent quatre grands types d'éruption : l'hawaïen, le strombolien, le vulcanien et le plinien (voir dessins). Attention : cette classification ne porte pas sur les volcans eux-mêmes, puisqu'un même volcan peut adopter plusieurs types différents au cours de sa vie, voire au cours d’une seule crise.
«
leur
température, elles enflamment par
contact forêts, habitations, réservoirs
d'essence et autres produits pétroliers.
Elles brûlent également les poumons
des hommes et des animaux qui les
respirent.
Quelques éruptions célèbres :
• VÉSUVE: en l'an 79, l'éruption du
Vésuve détruit les villes de Pompéi et
Herculanum, ensevelissant les habitants
sous les cendres.
Cette éruption a coûté
la vie à l'auteur latin Pline l'Ancien et
a été décrite par son neveu Pline le
Jeune, d'où le nom donné au type
éruptif.
• MONTAGNE PELÉE (Martinique) :en
1902, les coulées pyroclastiques
ravagent Saint-Pierre, ne laissant que
quelques rares survivants (un
prisonnier et quelques marins).
• GUNUNG AGUNG (Indonésie) : 1963.
• MONT SAINT HELENS (État de
Washington, États-Unis) : 1980.
• MONT UNZEN (Japon) : en 1991,
l'éruption cause la mort de Maurice
et Katia Krafft, célèbre couple de
volcanologues français.
PRINCIPALES ZONES
À RISQUE
Depuis 1600, les éruptions ont tué près
de 280 000 personnes.
Rien que depuis
1980, on dénombre 31 ooo morts.
La plupart des victimes n'ont pas péri
dans les laves ou sous les coulées
pyroclastiques, mais des suites de
l'éruption (famines ou inondations en
raison de lahars ou de tsunamis).
Aujourd'hui, au moins 500 millions
d'individus vivent à portée d'un volcan
actif.
Entre 1600 et 1982, les zones les plus
meurtrières ont été les suivantes :
Indonésie 160783
morts
Cara·Jbes .
.
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30 761 morts
Japon .
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19 240 morts
Islande .
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9 368
morts
Amérique centrale
Méditerranée ..
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Philippines .....
.
Papouasie-Nouv.-G.
Autres ..
5445
morts
3982 morts
37 00 morts
3477 morts
2111 morts
Dans ce triste palmarès, l'Indonésie
occupe une place exceptionnelle (près
de 70% des victimes).
Sur les 1 500
volcans actifs, 128 sont en Indonésie,
parmi lesquels plusieurs «assassins»
potentiels tels le Merapi, le Ke M
I'Agung, etc.
Principale cause:
l'urbanisation effrénée.
Les pentes du
Meropi (Java), très fertiles, hébergent
plus de 1 million d'Indonésiens; or, ce
volcan a déjà explosé plus de soixante
fois depuis 1548 ...
PHENOMÈNES
ASSOCIES
AUX ERUPTIONS
LE S LAHARS
En milieu tropical, lorsque des pluies
abondantes accompagnent une
éruption explosive, elles lessivent les
flancs dévastés du volcan, provoquent
des glissements de terrain, entraînent
le débordement de rivières.
D'énormes
coulées de boues se forment,
semblables à un flot de béton liquide :
les lohors.
Ils peuvent parcourir
jusqu'à 100 km, recouvrant villes, terres
cultivables, forêts, routes et ponts,
occasionnant de sévères dégâts
économiques, faisant barrage au fond
des vallées et provoquant des
inondations.
À mesure que les lahars
s'éloignent du volcan et déposent leurs
sédiments, ils perdent en force.
Les
lahars peuvent également se former
quand les laves ou les coulées
pyroclastiques liquéfient d'importantes
quantités de glace (calottes neigeuses,
glaciers) présentes sur les sommets
(exemple : le Vatnajokull, en Islande).
LES TSUNAMIS
Un glissement de terrain ou une coulée
pyroclastique heurtant l'océan sont
comme une claque qui peut faire naître
une onde de choc.
Cette onde prend
la forme d'une vague se déplaçant sur
des milliers de kilomètres à 1 000 km/h.
À mesure que la vague approche des
côtes et que l'eau devient moins
profonde, son amplitude augmente
jusqu'à atteindre 30 à 40 m de hauteur.
Elle forme alors un tsunami (mot
japonais signifiant «vague de port»)
capable de pénétrer sur plusieurs
kilomètres à l'intérieur des terres.
En 1883, un tsunami né de l'éruption
du Krakatoa (Indonésie) a fauché plus
de 36 ooo personnes sur les îles de Java
et de Sumatra.
Et c'est probablement
un autre tsunami, provoqué par
l'éruption du Santorin, il y a 3 400 ans,
qui a ravagé les côtes de Crète et
amorcé le déclin de la brillante
civilisation minoenne.
PRINCIPAUX PRODUITS
DES ERUPTIONS VOLCANIQUES
• Sous le simple effet de la gravité, les
cendres se déposent par strates (des
plus lourdes aux plus légères) qui, en
se solidifiant, prennent le nom de «t
uf».
Après l'éruption du Vésuve, en
79, la ville romaine de Pompéi s'est
trouvée ensevelie sous 6 m de tuf.
Dans
le cas des coulées pyroclastiques, leur
vitesse rend impossible un dépôt des
matériaux par ordre de poids, si bien
qu'elles prennent des allures de béton;
les coulées les plus volumineuses sont
nommées «ignimbrites».
• La composition des roches
volcaniques inclut souvent de gros
cristaux, témoins du séjour dans la
chambre magmatique.
Les basaltes
(roches les moins acides) sont de
couleur noire; ils contiennent des
minéraux pauvres en silice, telle
l'olivine.
Les andésites sont des roches
roches les plus acides, car riches en
silice; plus claires, elles contiennent
beaucoup de quartz.
Très visqueuses,
ces rhyolites se figent souvent avant
d'avoir cristallisé, d'où un aspect très
vitreux (obsidienne).
Comme elles sont
également riches en gaz, on y aperçoit
de nombreuses bulles.
Les pierres
ponces en comptent même tant qu'elles
flottent sur l'eau.
longues
à retomber (plusieurs années
parfois), se comportent comme de
petits miroirs à l'égard des rayons
du soleil, qu'ils renvoient en partie
vers l'espace.
En 1991, l'éruption du
Pinotubo (Philippines) a montré que
ces nuages acides font le tour de la
Terre et ont donc un effet planétaire.
Conséquence : recevant moins de
chaleur, l'atmosphère se refroidit.
Bel exemple du phénomène : en 1815,
l'éruption du Tambora (Indonésie) fit
chuter les températures moyennes de
0,7 oc.
En plein juillet, l'Europe et
l'Amérique du Nord furent frappées
de gelées et de tempêtes de neige.
Si
bien que l'année 1815 fut surnommée.
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