Volcan de boue en Azerbaijan. © Rashad Amrahov, imaggeo.egu.eu
Planète

Comment fonctionne un volcan de boue ?

Question/RéponseClassé sous :Géologie , Volcan , Eruption
 

Quand on entend le mot « volcan », nous pensons généralement à la lave et au magma. Mais il existe un autre type de volcanisme, qui peut être tout aussi dévastateur. Ce sont les volcans de boue. Ici, pas de roche en fusion ni de panache de cendres. Ces éruptions sont caractérisées par une émission de fluides froids et boueux.

Cela vous intéressera aussi

En comparaison des volcans « traditionnels » qui sont basés sur des processus magmatiques, les volcans de boue sont encore relativement peu connus. Et pourtant, les dégâts qu'ils peuvent causer peuvent être tout aussi importants, en témoigne l'éruption du Lusi, à Sidoarjo, un volcan de boue apparu en Indonésie en 2006. Les coulées de boue générées par ce volcan ont entraîné le déplacement de plus de 40.000 personnes et provoqué de nombreux dégâts matériels. Mais comment fonctionne ce type de volcanisme ?

Des volcans observables dans des contextes géologiques bien particuliers

Les édifices volcaniques créés par ce type d'éruption ressemblent aux volcans classiques, même s'ils sont généralement de taille bien inférieure. Ils présentent une morphologie conique et un cratère, d'où sont éjectés des sédiments chargés d'eau et de gaz. Les plus grands peuvent cependant atteindre plusieurs kilomètres de diamètre et jusqu'à 600 mètres de haut. D'autres ne seront représentés que par un simple trou dans le sol. Autrefois dénommés salses, ces édifices résultent de l'expulsion de différents gaz, principalement du méthane, du dioxyde de carbone, de l'azote et d'autres hydrocarbures légers. Le tout mélangé à de la vapeur d'eau et à de la boue (mélange d'argile et d'eau). Les gaz expulsés peuvent parfois s'enflammer, générant une colonne de feu.

Les volcans de boue peuvent être observés à terre, mais également dans le domaine océanique. Les exemples les plus connus sont ceux de Macalube en Italie, Bledug Kuwu et Sidoarjo en Indonésie, le volcan de Berca en Roumanie et celui de Zalzala Jazeera au Pakistan.

Volcan de boue de Berca, Roumanie. © Diego Delso, Wikimedia Commons, CC by-sa 4.0

Ce type de volcanisme peut apparaître dans deux contextes géologiques différents : au niveau des zones de subduction, ou dans les deltas (actuels ou anciens) des grands fleuves. Ces deux environnements sont cependant caractérisés par la présence de sédiments meubles et d'eau. Deux ingrédients nécessaires à la naissance d'un volcan de boue. Mais ce n'est pas tout. Car pour générer ce type de volcanisme, il faut également que les fluides soient mis sous pression.

Des sédiments gorgés d’eau et de gaz mis sous pression

Dans le domaine océanique, les volcans de boue se localisent particulièrement au niveau des prismes d'accrétion sédimentaires situés à l'entrée des fosses de subduction. Dans ces zones, les sédiments reposant sur la plaque océanique passant en subduction sont raclés par le butoir que représente la plaque chevauchante et vont s'accumuler sous forme de prisme. L'eau circule intensément au cœur de ces grandes structures sédimentaires et la contrainte tectonique en compression va la faire sortir, un peu comme une éponge que l'on presserait régulièrement. Les fluides, plutôt froids et chargés de sédiments, vont alors ressortir sous la forme de suintements diffus ou de sources localisées, menant à la formation de volcans de boue.

En domaine continental, les volcans de boue sont associés à l'échappement d'eau et de gaz piégés par un dépôt de sédiments relativement rapide. En général, l'accumulation de sédiments est suffisamment lente pour permettre l'échappement progressif des fluides. Mais dans certains environnements, la sédimentation est si forte que l'eau va se retrouver piégée en profondeur, parfois avec de la matière organique, qui en se dégradant va produire des gaz. La charge sédimentaire qui s'accumule progressivement va mettre sous pression ces couches profondes gorgées d'eau. Lorsque le fluide va finir par s'échapper, il va mener à la formation de volcans de boue. Dans certains cas, la migration des fluides vers la surface est stoppée par un niveau imperméable. Les fluides vont alors s'accumuler, faisant augmenter progressivement la pression. Il suffit que le système soit déstabilisé (séisme, forage...) pour que cela entraîne son ouverture et une libération brutale de la pression, provoquant une éruption de fluide boueux qui peut être longue et dévastatrice.

Indonésie. © Arifhidayat Wikimedia Commons, CC by-sa 3.0

On retrouve donc souvent les volcans de boue dans des contextes de bassins sédimentaires anciens, comme par exemple la plaine du Pô (volcans de boue de Nirano), ou dans certains bassins pétrolifères. Si la plupart des volcans de boue se localisent donc sous le niveau de la mer ou dans des zones non habitées, il peut arriver qu'ils apparaissent dans des zones urbanisées, comme cela a été le cas pour le volcan de Sideoarjo, sur l'île de Java. La naissance de ce volcan résulte d'un important empilement sédimentaire sur plusieurs millions d'années, dans un bassin en extension repris à l'actuel dans un contexte compressif.

Abonnez-vous à la lettre d'information La question de la semaine : notre réponse à une question que vous vous posez, forcément. Toutes nos lettres d’information

!

Merci pour votre inscription.
Heureux de vous compter parmi nos lecteurs !