1/ L'Effet Cocotte Minute et rappels généraux
Comme beaucoup d'entre vous le savent, un volcan est en quelque sorte le sifflet sur une cocotte minute : quand y'a trop de pression, ça siffle. Sauf qu'avec un volcan, quand y'a trop de pression, il entre en éruption !!! C'est ce que j'appellerai par la suite "l'effet cocotte minute". Mais alors, question que vous vous posez tous avec une angoisse certaine : d'où vient la pression qui fait siffler - pardon "entrer en éruption" - le volcan ? Eh bien, du centre même de la terre !!! Et pour cela, je vais vous demander un petit retour dans votre prime enfance, période durant laquelle on a dû vous brosser un tableau de la terre, où vous avez croisé des mots comme "magma", "croûte", etc ... Bon eh bien, vous devez savoir que sous vos pieds, ben c'est du feu ... enfin du feu, de la pierre en fusion, donc liquide !!! Enfin, pas partout. Pour être exacte, il n'y a que la manteau externe qui est liquide. Le manteau terrestre lui, est solide. La création du magma relève de deux facteurs principaux : la température et la pression. En effet, quand il fait très chaud sous nos pieds, eh bien la pierre fond (à env. 1200° quand même !!!). C'est le cas du volcanisme dit "de point chaud", type Hawaii. Par ailleurs, pour les autres zones du globe, c'est un phénomène de pression qui fait remonter la lave au niveau des dorsales et des zones de subduction. De plus, des gaz viennent se mélanger à tout ça (principalement H20 et CO2, mais y'a aussi en plus petite quantité du souffre, du radon, du chlore, du fluor ...) !!! Ce qui nous donne donc un sacré mélange. Or, quand tout ça bouge (et ça bouge tout le temps !!!), ça crée des gaz (un peu comme quand vous roulez avec votre voiture). Et ces gaz, et bien il faut les évacuer --> les volcans !!! Jusque là, c'est pas bien dur ... Attaquons-nous maintenant à une question purement existentielle : pourquoi est-ce qu'il n'y a pas de volcans devant ma maison ? Ce qui nous amêne tout droit à un autre souvenir d'enfance : la tectonique des plaques.
2/ La tectonique des plaques (principes généraux)
Etant donné que vous avez réussi à entrer sur ce site, c'est que vous n'êtes pas totalement idiot !!! Je dirais même plus : il se peut qu'un ingénieur sommeille en vous !!! Vous ne serez donc pas surpris si je vous dis que la Terre est formée d'immenses plaques continentales à la dérive sur du magma. C'est l'évidence même, me direz-vous !!! Ceci dit, et pour redevenir sérieux pendant quelques secondes, la théorie de la tectonique des plaques a mis du temps à être pleinement reconnue. Cette théorie veut que la terre soit constituée de plaques (zut, je l'ai déjà dit ... oh, pis ça vous fera pas de mal !!!) qui s'entrechoquent et se repoussent. Mais comme la terre ne peut s'agrandir, certaines plaques passent au-dessus d'autres. Ce qui fait que certaines retournent à l'état de roche en fusion pendant que d'autres s'agrandissent avec cette roche en fusion justement. Or, devinez ce que l'on trouve à l'endroit où deux plaques se superposent et où, par déduction, la croûte terrestre est la plus mince ??? Hum ??? DES VOLCANS !!! Eh oui ... logique, ils vont pas se mettre là où c'est le plus compliqué !!! :-) Petit dessin explicatif.
Sur ce dessin donc, vous voyez deux plaques qui s'entrechoquent (par souci de simplicité, je les ai numérotées 1 et 2 :-) La plaque 1 descend sous la plaque 2 qui la chevauche. Or, comme à cet endroit la croûte terrestre est très mince, quantité de failles se créent. La plupart s'arrêtent avant même d'avoir atteint l'océan. Mais les plus grosses et les plus importantes peuvent réussir à percer cette croûte et naît alors un volcan. Il sera alimenté en magma par la faille qui l'a créé.
3/ Le cône
Pour beaucoup d'entre vous, un volcan c'est avant tout un cône qui fume, mais qui ne se fume pas :-) Mais combien d'entre vous pourraient m'expliquer pourquoi un cône et pourquoi pas un cube ? Un volontaire pour répondre ? Non ? Bon, alors c'est simple : c'est que dame nature, quand elle veut faire un truc, ben elle se prend pas la tête, elle va au plus simple. Quand un volcan entre en éruption, il cherche avant tout à évacuer un surplus de gaz : il crache donc vers le haut. Mais quantité de cendres et scories qui l'accompagnent vont retomber, soit à proximité, soit un peu plus loin du cratère. Par ailleurs, la lave qui remonte avec les gaz va se déposer d'abord près du cratère, puis se solidifier. Et au fur et à mesure des éruptions, tout ça va s'empiler et former un gigantesque cône !!! C'est beau la nature ...
Donc, le cône du volcan est essentiellement constitué de lave solidifée recouverte de cendres. Au sommet domine le cratère. Mais voilà, la lave n'étant pas totalement idiote (des fois on se demande ...), eh bien il peut lui arriver, en profondeur, de sortir de la faille principale, ou cheminée, et de "percer" le cône du volcan en un endroit où on ne l'attend pas !!! C'est ce qui est représenté sur le schéma : bien qu'actif, le cratère même du volcan est en sommeil car la lave sort par un autre orifice à sa base : une bouche effusive.
Sur ce schéma, vous voyez la coupe transversale d'un cône volcanique. La cheminée descend directement par la faille qui a percé la croûte terrestre jusque dans le magma. Ici, un autre cas est représenté : le cratère est bouché par des pierres qui se sont éboulées dedans. Cela a donc crée un bouchon parfaitement étanche. Dans le pire des cas va se produire l'effet "bouchon de champagne", c'est à dire que tout va pêter à cause d'une trop grande pression des gaz. Le meilleur des cas est ici représenté : le cône n'étant pas égal partout, les gaz et la lave derrière ont "creusé" un autre tunnel latéralement, ce qui permet donc à la lave et au gaz de s'échapper. C'est ce qui se produit dans 99% des cas, l'effet "bouchon de champagne" étant très rare à obtenir, car nécessitant beaucoup de conditions et de temps.
4/ Les différents types de volcans
Sur terre se trouve une multitude de volcans. On a essayé (nous les humains) de les classifier en 4 grandes catégories en fonction de leur type d'activité : Vulcanien (de Vulcano dans les Eoliennes), Strombolien (de Stromboli, aussi des les Eoliennes), Hawaïen et Dôméen.
Cette classification étant relativement ancienne, on a de nos jours plutôt tendance à classer les volcans non plus par un nom, mais par un type d'éruptions : explosif, extrusif ... C'est pour ça que les deux classifications sont indiquées sur le schéma ci-dessus. Chaque extrémité du triangle pointe vers une dominance du volcan : gazeuse, solide ou liquide. Au milieu se trouvent les volcans qui comportent au moins deux de ces trois types.
5/ Les éruptions
Une éruption, c'est ce que peut nous offrir de plus beau un volcan. Et aussi de plus meurtrier. Car une éruption est un phénomène d'une rare violence, où l'être humain qui y assiste prend conscience de sa petitesse devant la nature. Essayer de numériser cette débauche de puissance en bombes d'Hiroshama (unité de mesure tristement célèbre des phénomènes "trop puissants pour être humainement pensables") est illusoire étant donné que la plupart des éruptions atteignent le millier de bombes !!! Pour revenir sur l'origine d'une éruption, le cas général fut expliqué plus haut : quand y'a trop de gaz, le volcan entre en éruption pour réguler la pression. Toutefois, d'autres types d'éruptions, beaucoup plus spectaculaires, existent. Comme l'éruption du Krakatau de 1883, où le volcan entier disparut dans la mer, victime d'un affaisement de sa chambre magmatique. Le tout se solda par 36.000 morts. Il peut aussi y avoir des vidanges de lac de lave, comme à Hawaï ou au Vanuatu. Ou des éruptions chroniques toutes les 10-15 minutes comme au Semeru. Quoi qu'il en soit, il ne faut pas oublier qu'un volcan n'est jamais éteint définitivement. Si un volcan n'entre plus en éruption, comme les volcans d'Auvergne, et ce depuis des millions d'années, il ne faut pas oublier que la cheminée existe toujours. Si la lave ne l'emprunte plus, c'est qu'elle a trouvée un chemin plus facile. Mais un jour, qui sait...
6/ Les fontaines de lave
Quoi de plus beau qu'une fontaine de lave ? Si vous êtes mis devant le phénomène, vous allez vous empresser de sortir votre appareil photos ou votre camescope, et ensuite, de retour de vacances, quand vous montrerez vos photos ou votre film et qu'un de vos amis vous demandera comment ça marche, eh bien, vous serez bien ennuyé pour répondre !!! Pour la simple et bonne raison que vous n'en avez pas la moindre idée !!! Allez, on reprend courage, voici tout ce que vous devez savoir sur les fontaines de lave !!! (c'est à dire pas grand chose puisque c'est relativement simple).
Une fontaine de lave, c'est de la lave projetée à haute pression vers le sommet du cratère ou vers une bouche secondaire. Dans ce cas, la texture de la lave est très liquide, car durant la plupart de son trajet souterrain, elle est isolée thermiquement, ce qui lui permet de garder toute sa chaleur et donc de couler comme coule une rivière. Mettez le tout sous pression et vous obtiendrez une jolie fontaine de lave. Le type de lave est basaltique, car elle retient très peu les gaz stockés, ce qui permet un dégazage permanent, donc la fontaine coule en continu (je sais c'est compliqué :-). Pour infos, la plus haute fontaine de lave a été répertoriée sur le volcan Oshima, au Japon. Elle a atteint la hauteur record de 1500 mètres en 1986 !!!
7/ Les éjections de scories
Une scorie ??? Houla, c'est quoi cet animal là allez vous me demander !!! Eh bien, je vais vous répondre le plus facilement et le plus directement possible : "une scorie est un résidu de matière fondue, semblable à de la pierre ponce" (merci Sandrine :-). Donc, concrètement, il se passe quoi ??? Schéma !!!
Quand un volcan émet des scories, en fait il crache énormément de petites particules de lave en hauteur qui retombent le long des pentes du volcans, augmentant la hauteur du cône. Ca ressemble un peu aux bombes volcaniques, sauf qu'une scorie est très petite (quelques dizaines de millimètres à tout casser). En fait, ça ressemble plus à du sable qu'à autre chose. Imaginer que vous jetez du sable en hauteur ... Voilà, vous avez vos scories :-) La lave ici coule moins que dans le cas des fontaines de laves, car elle est plus visqueuses.
8/ Les explosions
Bon, pas de long discours : tout le monde sait ce qu'est une explosion !!! Je ne vous apprendrai donc rien en vous apprenant qu'une explosion est le résultat d'une forte libération de gaz dans l'atmosphère (c'est quand même mieux dit que BOUM!). Les volcans étant, comme nous l'avons dit à maintent reprise, présents sur terre pour réguler la pression des gaz, ils évacuent des gaz en permanence (principalement du dioxyde de souffre, mais cela dépend du volcan et de son activité). Or, il se peut que la cheminée se bouche quelques temps, suite à des éboulis par exemple. Les gaz vont alors s'accumuler en profondeur, et s'ils ne trouvent pas un autre chemin que la cheminée principale, eh bien ils vont pousser jusqu'à faire exploser le cratère. Il peut se produire (mais c'est très très très rare) que le cône explose, suite à un bouchon trop bien hermétique. Toutefois, dans la plupart des cas, il se passe la chose suivante :
Le volcan entre en éruption et crache énormément de gaz, de scories et de bombes volcaniques. Il n'y a pas de coulée de lave. L'activité n'est qu'explosive. Les scories et les bombes volcaniques (lave expulsée en altitude, qui se refroidit au contact de l'air, et retombe à 300/350 km/h) bombardent et recouvrent les abords direct du cratère et le cône. Evidemment, plus on est près, plus on a de risques de s'en prendre une sur la tête (à savoir que les casques de protection n'offrent qu'une protection illusoire sachant qu'au dela d'une bombe de la taille d'une noisette, il ne vous protège plus), mais bon, le spectacle en vaut vraiment la peine !!!
9/ Conclusion
Les volcans sont donc des éléments essentiels au bien être de la terre. De par leur existence, tout marche et rentre dans l'ordre. Les éruptions, toujours spectaculaires, peuvent être de catégories différentes en fonction de leur dominante en gaz, de la visquosité de leur lave ... Un volcan en activité doit être approché avec prudence et avec un spécialiste qui connaît bien le volcan. Dans le cas contraire, vous risqueriez votre vie !!! Mais c'est la vôtre, vous en faites ce que vous voulez après tout, je suis pas votre père !!!
Bon eh bien, j'espère que cela ne vous aura pas trop barbé ... J'ai essayé de faire court et de mettre des schémas pour bien vous faire comprendre. Si vous repartez d'ici avec le sentiment d'avoir compris quelque chose, j'ai atteint mon but !!! :-) Etant donné que je suis loin d'être un géologue assermenté, si vous avez des corrections à faire, n'hésitez pas à m'envoyer un petit mail. Je suis à l'écoute de toutes vos critiques !!! Et si ça vous a plu, n'hésitez pas non plus à me le dire !!! :-)
Textes ©opyright 1999 - Sébastien B.
Images et Schémas ©opyright 1997 - Sandrine P.
