Les volcans d’Auvergne peuvent-ils se réveiller ?

Éruptions de type hawaïen  Une éruption effusive (ou lavique), aussi appelée « éruptions de type hawaïen » se caractérise par l’émission d’une lave particulièrement liquide (température de 1.200 °C) qui s’écoule en majeure partie à la surface du volcan en activité. Elle forme donc des coulées de lave dont la vitesse et la distance d’écoulement dépendent de la viscosité du magma, de la pente de l’édifice volcanique et du taux d’effusivité (donc de la quantité de roche en fusion émise par unité de temps).Des éruptions effusives sur des volcans rougesLes éruptions effusives ont principalement lieu sur des volcans dits « rouges », comme ceux observés au niveau des points chauds, par exemple à Hawaï. La lave émise dans ces conditions est principalement de nature basaltique, mais elle peut aussi être andésitique ou dacitique. Elle est par ailleurs pauvre en silice, ce qui explique également sa faible viscosité.Les éruptions effusives se distinguent des éruptions explosives, qui se caractérisent par l’émission de lave fragmentée dans l’atmosphère.Volcans d'Hawaï : des éruptions de type hawaïenLes éruptions effusives sont aussi appelées « éruptions de type hawaïen » car elles ont été définies à partir du dynamisme éruptif que l’on peut voir à l’œuvre à Hawaï, notamment sur le Kilauea, mais aussi en Islande par exemple.Les éruptions produisent très peu de cendres car on est en présence d’un dynamisme éruptif effusif et pas explosif. Par contre, elles prennent la forme de fontaines de lave qui peuvent parfois atteindre plusieurs centaines de mètres de hauteur. La lave s’écoule ensuite sur de grandes distances et elle peut s’étendre sur de vastes surfaces, contribuant à l’édification de larges volcans boucliers aux pentes douces.Ces pentes peuvent se déchirer sur plusieurs kilomètres en donnant des éruptions fissurales avec les fontaines de lave qui créent de véritables rideaux de feu. En atteignant la mer à Hawaï, les coulées permettent d’observer une manifestation caractéristique du volcanisme sous-marin, les laves en coussins, encore appelées en anglais pillows lavas.Des lacs de laveLes éruptions hawaïennes peuvent aussi conduire à la formation de lacs de lave. Il en existe d’ailleurs un qui est quasi permanent au sommet du Halemaumau, à Hawaï. Les laves qui alimentent ces éruptions sont associées à des points chauds et elles doivent donc prendre naissance en profondeur dans le noyau de la Terre.© Sémhur, CC-by-sa-3.0, Futura ; © Josh Schwartzman, CC by-nc 2.0 

Éruptions péléennes  Les éruptions péléennes ont été définies, comme leur nom l’indique, à partir de la célèbre éruption de la montagne Pelée, en 1902, en Martinique. Il s’agit d’un dynamisme éruptif explosif.Les éruptions péléennes sont particulièrement dangereusesCe type d’éruptions est particulièrement dangereux car il donne des nuées ardentes avec des coulées pyroclastiques. Celles de 1902, en Martinique, ont instantanément anéanti la ville de Saint-Pierre et ses 28.000 habitants. Elles proviennent de la brusque libération des gaz dans un magma particulièrement visqueux, car riche en silice, qui s’accumule lentement en surface en formant des dômes et même parfois des aiguilles.En se libérant, les gaz pulvérisent l’édifice volcanique en produisant beaucoup de cendres, de blocs et de débris qui sont emportés par un souffle chaud à plus de 500 °C pouvant dévaler des pentes à plusieurs centaines de kilomètres/heure. Impossible alors d'échapper à ces coulées pyroclastiques, comme les volcanologues français Maurice et Katia Krafft en ont malheureusement fait l’expérience. Les éruptions péléennes sont associées à des volcans gris — les volcans à dynamisme éruptif effusif sont, quant à eux, appelés « volcans rouges ».© Sémhur CC-by-sa-3.0 ; Futura 

Éruptions phréatiques  L'adjectif « phréatique » s'emploie pour qualifier une éruption où la vaporisation explosive de l'eau imprégnant les formations poreuses ou fissurées d'un appareil volcanique (nappe phréatique) est le facteur déclenchant. Les produits des éruptions phréatiques ne sont constitués que de matériaux anciens arrachés par l'explosion à l'encaissant.Éruption phréatique et éruption phréatomagmatiqueUne éruption phréatique est un type d'éruption volcanique qui n’est pas caractérisé par l’expulsion de cendres ou l’émission d’une coulée de lave mais par une explosion violente éjectant une importante masse d'eau sous forme de vapeur d'eau et de fines gouttelettes d'eau condensée, avec éventuellement des gaz volcaniques. Elle est due au contact de ces masses d’eau, que ce soit dans un sol humide, un lac ou un glacier, avec du magma.Elle se transforme souvent rapidement en éruption phréatomagmatique à partir du moment où le panache volcanique éjecté contient également des cendres et des blocs de roches et de lave. Des coulées de lave peuvent également survenir par la suite si le magma à l’origine de l’éruption est peu visqueux. Les éruptions sous-glaciaires et surtseyennes donnent lieu à des éruptions phréatomagmatiques.© Sémhur CC by-sa 3.0, Futura ; © Óli Jón CC by-nc 2.0 

Éruptions pliniennes  Les éruptions pliniennes sont associées au dynamisme éruptif explosif des volcans dit « gris ». Ils sont appelés ainsi parce qu’ils émettent surtout des panaches de cendres, par opposition aux volcans dit « rouges », dont l’activité est pour l’essentiel effusive avec des coulées de lave.Exemples de volcans : le Vésuve et le mont Saint HelensCe type d’éruption tire précisément son nom de la description de l'éruption du Vésuve du 24 août 79 par l’écrivain romain Pline le Jeune (à ne pas confondre avec son oncle, le naturaliste Pline l’ancien) dans une lettre à Tacite. C’est cette éruption qui a enseveli Pompéi et Herculanum.Les éruptions pliniennes ont pour caractéristique principale la formation d’une colonne de cendres appelée « colonne plinienne » qui monte généralement à plusieurs dizaines de kilomètres d’altitude et qui peut être accompagnée d’une nuée ardente.Les volcans pouvant manifester ce type d’éruption ont donc des laves très visqueuses, formant très rarement des coulées de lave, dans lesquelles le gaz s’accumule jusqu’à une explosion très violente. On a observé des éruptions pliniennes lors de la fameuse éruption du mont Saint Helens, aux États-Unis.En illustration, schéma illustrant une éruption plinienne et le Sarytchev qui est un volcan de Russie situé dans les îles Kouriles, sur l'île de Matoua. Il constitue l'un des volcans les plus actifs des îles Kouriles. © Nasa, CC by-sa 3.0 ; © Sémhur, Futura 

Éruptions sous-glaciaires  Lorsque des volcans naissent sous des glaciers, comme par exemple sous l’inlandsis d’Islande, on assiste à des éruptions dites « sous-glaciaires ».Les éruptions sous-glaciaires sont particulièrement explosives car la chaleur de la lave fait fondre la glace en produisant de la vapeur qui fragmente la lave. Ces éruptions s’accompagnent donc d’importantes émissions de cendres avec panaches, comme ce fut le cas avec le célèbre Eyjafjöll (plus connu sous le nom d’Eyjafjallajökull, du nom de la calotte glaciaire qui le recouvre) en 2010, en Islande. Il s’agit d’un exemple d’éruptions phréatomagmatiques.Ces éruptions peuvent faire fondre d’importantes quantités de glace provoquant la formation de débâcles glaciaires (en islandais, on les appelle des jökulhlaups) et donc de véritables fleuves de boue, charriant d’importants blocs de roche et de glace qui ne sont pas sans rappeler les lahars indonésiens.© Sémhur CC by-sa 3.0, Futura 

Éruptions sous-marines  Les éruptions sous-marines constituent l’un des différents types d’éruptions possibles pour une activité volcanique. On parle de volcans sous-marins.1.000 fois plus de volcans sous-marins que de volcans terrestres actifsLes éruptions sous-marines se produisent au niveau des dorsales océaniques, là où les fonds marins se forment. Ainsi, au niveau de l’Islande et de la dépression de l’Afar par exemple, règne un volcanisme sous-marin.Les éruptions sous-marines sont les plus fréquentes sur Terre. En effet, on pense que les trois quarts du volume de lave crachée chaque année par les volcans de notre Planète sont le produit d’éruptions sous-marines. Il y aurait 1,5 million de volcans sous-marins, soit 1.000 fois plus que les 1.500 volcans terrestres actifs. Parmi eux, 75.000 s'élèvent à un kilomètre au-dessus du plancher océanique.Comment se déroule une éruption sous-marine ?L'activité éruptive des volcans sous-marins est bien différente de celle des volcans terrestres. Les éruptions sous-marines commencent, en général, au fond des océans, là où la pression hydrostatique exercée par l’eau est si forte que le magma s’épanche généralement sans se dégazer (en dessous de 2.200 m, la pression empêche également l'eau de bouillir). Cependant, il ne s’agit pas encore de lave puisque, par définition, celle-ci est du magma ayant perdu une bonne partie de son gaz.Le magma sort donc paisiblement en formant ce que l’on appelle, malgré tout, des « laves en coussins », encore nommées en anglais « pillow lavas ». On peut facilement observer la formation de ces structures à Hawaï, lorsque de la lave s’écoule en bordure de l’île, dans l’océan, mais cette fois-ci sous quelques mètres d’eau seulement.Un volcan en éruption sous la merLorsque le magma se rapproche de la surface, il commence à se dégazer et une activité explosive débute. Cette activité finit par être spectaculaire et il peut alors se produire un type d’éruption qualifié de « surtseyen ». Cela aboutit à une phase dite « hydromagmatique » : le magma, à une température de plus de 1.000 °C, se fragmente en cascade sous l’effet des explosions générées par son dégazage.Il se produit également une sorte de trempe chimique analogue à celle connue en métallurgie lorsque du fer en fusion est brutalement refroidit. Cela produit des fragments d’un verre volcanique qui va s’accumuler sous forme de brèches particulières appelées « hyaloclastites ». Celles-ci sont déposées par des gerbes de lave fragmentées emmenant à fleur d’eau des panaches volcaniques de cendres noires. Des volutes blanches de microgouttes de vapeur d’eau condensée les accompagnent et peuvent monter à plusieurs kilomètres d’altitude.© Sémhur CC-BY-SA-3.0, Futura 

Éruptions surtseyennes  Les éruptions surtseyennes, ou « éruptions de type surtseyen », se produisent lorsque l’activité volcanique se déroule sous la surface de l’eau, à faible profondeur, dans l’océan ou dans un lac. C’est donc un cas particulier d’éruption phréatomagmatique explosive.Ce type d’éruption doit son nom à la naissance de Surtsey, en novembre 1963, une île volcanique située au large de la côte méridionale de l'Islande, à l'extrémité sud des îles Vestmann.Comment se déroule une éruption surtseyenne ?Le mécanisme de ces éruptions est le suivant. Lorsque le magma se rapproche de la surface de l’eau à une température de plus de 1.000 °C, il se dégaze violemment, ce qui le fragmente alors en cascade sous l’effet des explosions générées par son dégazage.Il se produit également une sorte de trempe chimique analogue à celle connue en métallurgie lorsque du fer en fusion est brutalement refroidi, ce qui produit des fragments d’un verre volcanique qui va s’accumuler sous forme de brèches particulières appelées « hyaloclastites ».Celles-ci sont déposées par des gerbes de lave fragmentées accompagnant à fleur d’eau des panaches volcaniques de cendres noires, dits « cypressoïdes », qu’accompagnent des volutes blanches de microgouttes de vapeur d’eau condensée qui peuvent monter à plusieurs kilomètres d’altitude.Éventuellement, par la suite, si l’éruption se poursuit, lorsque la construction d’un édifice volcanique avec des éruptions aériennes est suffisamment avancée, l’éruption change de type, devenant par exemple hawaïenne ou strombolienne, selon la nature des laves.© Sémhur CC-BY-SA-3.0, Futura 

Éruptions stromboliennes  Beaucoup de types d’éruptions ont été définis par rapport à des éruptions de volcans italiens. Les éruptions stromboliennes n’échappent pas à la règle puisqu’elles ont comme volcan modèle le Stromboli, situé dans l’île éolienne du même nom, au voisinage de la Sicile.Caractéristiques des éruptions stromboliennesCes éruptions, plutôt modérées, consistent essentiellement en l’éjection de lambeaux de lave et de cendres, lapilli et bombes, parfois à quelques centaines de mètres de hauteur. Elles peuvent toutefois alterner avec une activité effusive temporaire (donc avec coulées de lave) qui dure de quelques jours à quelques mois, puis s’arrête.Plus rarement, les éruptions sont beaucoup plus fortes et il est même possible d’assister à l’émission de coulées pyroclastiques. Les laves émises sont des basaltes ou des andésites basaltiques. La combinaison des activités éruptives explosives et effusives fabrique des stratovolcans avec un cône.Les éruptions explosives au Stromboli sont particulières parce qu’elles sont rythmiques (toutes les 10 à 20 minutes en moyenne) et parce que l’activité du Stromboli est continuelle depuis 2.500 ans au moins.Le Stromboli, un volcan atypiqueLe mécanisme pour expliquer les éruptions du Stromboli est en général le suivant :Le magma remontant des profondeurs est riche en gaz dissous.Suite à la décompression produite par son voyage en direction de la surface de la Terre, des bulles de gaz se forment d’une façon analogue à ce qui se produit lorsqu’une bouteille d’eau minérale est ouverte.En profondeur, une zone dans laquelle le magma s’accumule se forme : il s’agit de la chambre magmatique.Les bulles coalescent pour ne plus former qu’une seule grande poche de gaz, accumulant de la pression jusqu’à ce que le magma soit violemment expulsé vers la surface.Une éruption se produit donc et il faut attendre une nouvelle accumulation de gaz dans une poche au plafond de la chambre magmatique avant d’en obtenir une nouvelle.Ce mécanisme serait donc celui expliquant le caractère rythmique des explosions du Stromboli mais des mécanismes plus complexes sont à l’œuvre dans d’autres types d’éruptions volcaniques, d’après les volcanologues.© Sémhur CC by-sa 3.0, Futura 

éruptions vulcaniennes  Les éruptions vulcaniennes sont caractérisées par un dynamisme éruptif explosif (éruption explosive), c’est-à-dire que les coulées de lave y sont rares. Les éruptions vulcaniennes sont donc associées à des volcans gris, par opposition aux volcans rouges, selon la définition de certains volcanologues.Exemple de volcan : Vulcano, en ItalieCe type d’éruption a été défini par Giuseppe Mercalli (1850-1914), un sismologue et volcanologue italien. L'adjectif « vulcanien » fait référence aux éruptions qu’il a pu observer sur l’île de Vulcano, dans les îles Éoliennes de l’Italie du Sud, au large de la Sicile.Activité : lave visqueuse, cendres, bombes volcaniques…Ces éruptions mettent en jeu une lave assez visqueuse, car riche en silice, qui s’accumule d’abord en sortie de la cheminée d’un volcan en formant une galette de lave ou un dôme. En se refroidissant, ce type de lave donne des roches qui font partie des dacites et des rhyolites mais aussi des andésites.La pression des gaz s’y accumulant, la galette, ou le dôme, explose soudain en fragmentant les roches qui se transforment rapidement en cendres grises propulsées par les gaz, parfois à 350 mètres par seconde, et qui peuvent monter à plusieurs kilomètres d’altitude.En retombant, ces cendres, qui sont parfois accompagnées de bombes volcaniques en croûte de pain caractéristiques, construisent des cônes assez peu élevés en général. Après une première explosion, l’activité peut devenir rythmique avec des intervalles de temps de quelques minutes à un jour.© Sémhur, CC by-sa 3.0, Futura ; © Taro Taylor, CC by 2.0