LES VOLCANS
LES VOLCANS T E X T E S C AT H Y F R A N C O I L L U S T R A T I O N S J A C Q U E S D AY A N – G I A M P I E T R O C O A S TA ( L E A F I L LU S T R AT I O N )
QU’EST-CE QU’UN VOLCAN ? Toute fissure du sol par laquelle le magma, issu des profondeurs de la Terre, parvient à se frayer un passage est un volcan. On le représente souvent comme une montagne pointue, mais certains volcans sont tout ronds et d’autres presque plats. Manifestation spectaculaire de la fournaise qui règne à l’intérieur de la Terre, ils peuvent sommeiller pendant des millénaires et se réveiller à tout moment. On les trouve sur tous les continents, mais aussi sous la mer, où ils deviennent parfois si grands qu’ils forment des îles !
Planète de feu
Tel un fruit, la Terre est protégée par une fine peau, l’écorce terrestre (1), constituée de roches dures. Dessous, la chair est formée d’une roche brûlante et déformable : le manteau (2). Le magma qui en provient est de la roche en partie fondue. Lorsqu’il parvient à la surface lors d’une éruption volcanique, il prend le nom de lave. Au centre de la Terre se trouve le noyau (3).
À quoi ressemble un volcan ?
Il est formé de trois parties : une chambre magmatique ( A) — un réservoir de magma situé entre 2 et 2 0 k m de profondeur —, une cheminée principale (B), par l aquelle le magma remonte à la surface, et la partie visible (C), un c ône. Le cratère (D) est la bouche de sortie du magma. Parfois, ce dernier remonte directement à la surface sans être stocké dans une chambre magmatique.
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Des volcans tout ronds
Quelquefois, la lave est trop visqueuse pour s’écouler. Elle s’accumule autour du point de sortie du volcan, formant un dôme au sommet arrondi. C’est le cas du puy de Dôme, en France.
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Une caldeira
Lors d’une éruption très violente, il arrive qu’un volcan s’effondre sur lui-même, la chambre magmatique s’étant vidée partiellement ou totalement. Cela crée un gigantesque trou d’au moins 1 km de diamètre appelé caldeira. À droite, la vaste caldeira du mont Aso (un volcan actif japonais) est occupée par un magnifique lac de couleur jade. 2
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À l’origine de la Terre
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À ses débuts, notre planète (qui a 4,6 milliards d’années) n’était qu’une boule de matières incandescentes. Sa surface était recouverte d’un océan de roches en fusion. Petit à petit, elle s’est refroidie et une première croûte s’est formée. Les énormes quantités de gaz émises par les volcans, très actifs, ont permis la constitution d’une première atmosphère. La planète a continué à se refroidir et l’activité volcanique s’est peu à peu calmée, sans pour autant cesser. Dans les océans, formés par des déluges de pluie, est apparue la vie.
Volcans extra-terrestres
Il existe des volcans sur de nombreuses planètes. Avec ses 22 000 m d’altitude, le mont Olympe, sur Mars, est deux fois et demie plus élevé que l’Everest, la plus haute montagne terrestre, et couvre une superficie presque aussi grande que celle de la France.
Vie et mort d’un volcan Notre planète compte des milliers de volcans. Beaucoup ne connaîtront sans doute jamais plus d’éruption. Mais d’autres ne dorment que d’un œil ! On considère qu’un volcan est éteint quand il n’a pas connu d’éruption depuis 10 000 ans. Un neck est la cheminée durcie d’un volcan éteint que l’érosion a dégagée au fil du temps. Celui d’Aiguilhe, en France, est surmonté d’une chapelle.
Des cheminées secondaires peuvent se former et déboucher sur les flancs du volcan.
En 1943, au Mexique, quelle ne fut pas la surprise d’un paysan voyant s’ouvrir au milieu de son champ une énorme fissure ! Le lendemain, un cône de 10 m de haut occupait son terrain... Moins d’un an après, le volcan atteignait la hauteur de la tour Eiffel et avait englouti deux villages sous des coulées de lave. Ci-dessus, le village de San Juan, dont il ne reste plus que l’église ; au fond, le volcan Paricutín.
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COULÉES ET LACS DE LAVE Les coulées de lave visqueuse avancent lentement, tel un tas d’éboulis poussé par un bulldozer. Les coulées de lave fluide sont plus rapides. Elles ne dépassent généralement pas la vitesse d’un homme qui marche, mais certaines peuvent atteindre 50 à 90 km/h. En général,
Une impressionnante coulée de lave fluide dévale les pentes de l’Etna, en Sicile.
elles ralentissent fortement après quelques centaines de mètres. Très rarement, la lave demeure à l’état liquide dans le cratère du volcan. Elle forme alors un lac rougeoyant, maintenu en fusion par l’activité volcanique en profondeur.
Les coulées de lave dévastent tout sur leur chemin, mettant le feu aux arbres et aux cultures, coupant les routes, enflammant les maisons (comme sur cette photo à Hawaii), etc. On parvient parfois à les détourner en édifiant des digues.
Des lacs de lave en fusion
La lave rouge écarlate d’un volcan hawaïen dévale d’une falaise en une spectaculaire cascade de feu.
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Très peu de volcans dans le monde hébergent des lacs de lave permanents. Véritables marmites du diable, leur température est de 1 200 °C ! À leur surface explosent de grosses bulles de gaz. À gauche, un impressionnant lac de lave situé dans l’un des deux cratères aux parois abruptes de l’Erta Ale, en Éthiopie.
LE PARCOURS D’UNE COULÉE La lave émerge d’un volcan à une température de plus de 1 000 °C ! Dès les premières minutes, au contact de l’air et du sol, elle refroidit en surface, formant une mince couche solidifiée d’à peine quelques centimètres. Elle peut s’écouler sur une dizaine de kilomètres avant de se figer en une roche solide. Une fois refroidie et durcie, la lave prend des aspects différents. En refroidissant, une coulée de lave fluide laisse une surface presque plate. Plus visqueuse, elle a tendance à se plisser et é voque un amoncellement de cordes, d’où son nom de lave cordée (A). Une l ave très visqueuse montre en d urcissant une surface rugueuse et déchiquetée (B). A
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Souvent, la surface d’une coulée se solidifie, mais en dessous, la lave continue de s’écouler, formant un conduit souterrain que l’on appelle un tunnel de lave (C). Celui-ci peut atteindre des dizaines de kilomètres de long et être aussi large qu’un tunnel de métro ! C
La Chaussée des géants
En refroidissant, l’intérieur d’une coulée de lave très épaisse peut se contracter et se fissurer en grandes colonnes régulières. Dégagées par l’érosion, ces colonnes ressemblent à de gigantesques orgues, appelées orgues basaltiques. C’est le cas de la Chaussée des géants, en Irlande, à gauche. On l’appelle ainsi car elle évoque d’immenses pavés qu’emprunteraient des géants. 11
LE FEU SOUS LA MER
Les fumeurs noirs
Les volcans sont dix fois plus nombreux sous l es océans que sur les continents. Certains grandissent tellement
Dans les rifts, le magma issu des profondeurs de la Terre s’échappe par une fracture. À proximité se dressent de drôles de cheminées, les fumeurs noirs. Le panache sombre qui s’en échappe n’est autre que de l’eau de mer qui s’est infiltrée profondément, a été chauffée par le magma, puis est ressortie, chargée d’éléments minéraux, de gaz, de soufre et de particules de métaux. La t empérature de cette eau très acide peut atteindre 400 °C.
qu’ils deviennent des îles. Ainsi, le Mauna Kea, à H awaii, mesure plus de 9 000 m de haut, dont 5 000 m sont sous la surface de l ’eau ! L’essentiel de l’activité volcanique sous-marine se situe au niveau des rifts océaniques créés par l’écartement de 2 plaques. Là, autour d’étranges cheminées appelées « fumeurs » , des o rganismes vivants parviennent à se développer.
L’Institut de recherche Ifremer a pris d’étonnantes photos de la faune qui prospère autour des fumeurs noirs. Les vers riftias (1) se nourrissent des bactéries attirées par la chaleur ambiante. On trouve aussi des pieuvres (2), des essaims de crevettes aveugles, des poissons, des coquillages, des anémones (4). On a même découvert un drôle de crustacé velu (3) !
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Au contact de l’eau froide, l’eau chaude qui jaillit dépose des cristaux et diverses particules métalliques qui édifient peu à peu les fumeurs. Certains atteignent 20 m de haut ! Aux alentours, la vie fourmille, formant une véritable oasis au milieu du désert glacial environnant. Plus de 500 espèces ont été répertoriées !
NAISSANCE D’UNE ÎLE VOLCANIQUE Dans le fond des océans, les volcans ont des éruptions paisibles. Plus ils approchent de la surface de l’eau, plus ils sont explosifs. Un combat acharné se livre alors entre le feu et l’eau jusqu’à ce que le volcan crève la surface. Ci-dessous, une é ruption du Hunga Tonga-Hunga Ha’apai, un volcan des îles Tonga, en 2009. Depuis 1912, ce géant sous-marin, apparu en trois points hors de l’eau, continue sa lente progression vers la surface.
Oreillers de lave
Écrasée par le poids de l’eau, la lave qui surgit au fond des océans s’épanche tranquillement. Vite refroidie au contact de l’eau, elle prend des formes arrondies que l’on appelle des coussins de lave.
LES ATOLLS Quand une île volcanique s’éloigne d’un point chaud (voir pp. 4-5), son activité diminue (A). Autour se développent des récifs de coraux. Usé par les vagues et le vent, le volcan s’affaisse peu à peu (B). Après quelques millions d’années, il ne reste plus qu’une étendue d’eau claire, que l’on appelle un lagon, entourée d’une barrière de corail (C). Un atoll est né.
Le splendide atoll de Bora-Bora, en Polynésie française.
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TA B L E D E S M AT I È R E S
QU’EST-CE QU’UN VOLCAN ? 2 OÙ NAISSENT LES VOLCANS ? 4 DANS LE FEU DE L’ACTION 6 COULÉES ET LACS DE LAVE 10 LE FEU SOUS LA MER 12 DES ÉRUPTIONS MARQUANTES 14 LE VOLCANOLOGUE 18 ROCHES ET PAYSAGES VOLCANIQUES 20 LES BIENFAITS DES VOLCANS 22
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MDS : 258598N2
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