volcanisme

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Présentation

volcanisme, ensemble des processus et phénomènes par lesquels des matériaux rocheux fondus, ou magmas, s’élèvent depuis les profondeurs de la Terre jusqu’à la surface, ou vers la surface, et par lesquels les gaz associés sont libérés dans l’atmosphère.

Le volcanisme est une des manifestations en surface du régime thermique qui régit l’intérieur du globe terrestre. L’étude de ces processus et des structures, des dépôts et des formes de relief qu’il crée est appelée volcanologie.

Le magma et les gaz s’infiltrent par les zones de moindre résistance dans la couche externe de la Terre, la lithosphère, pour atteindre la surface. Ces zones se trouvent principalement le long des frontières entre les plaques tectoniques terrestres et c’est là que se produit la majeure partie du volcanisme. Lorsque le magma et les gaz atteignent la surface, ils forment des structures géologiques appelées volcans, dont il existe plusieurs types. L’image classique d’un volcan, dont l’exemple typique est le mont Fuji, au Japon, ou le mont Mayon, dans les Philippines, est celle d’une structure conique au sommet de laquelle se trouve une dépression (le cratère). Dans le cas des volcans explosifs, des cendres, de la vapeur d’eau, des gaz, des roches fondues et des fragments solides sont projetés par ce cratère. En fait, les volcans de ce type représentent moins de 1 p. 100 de l’activité volcanique terrestre.

Au moins 80 p. 100 du volcanisme est associé à l’activité des dorsales océaniques qui ceinturent le globe terrestre et marquent le lieu de divergence entre deux (ou trois) plaques lithosphériques. C’est à l’axe de ces longues chaînes volcaniques — le plus souvent sous-marines — que s’épanche le magma venu des profondeurs et que se crée la croûte océanique. La plus grande partie du volcanisme terrestre se produit donc sous les océans.

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Volcans

Le volcanisme de surface ou continental est beaucoup moins important que le volcanisme sous-marin en termes de volume de magma éjecté, mais il est bien mieux connu car il est visible et affecte directement les êtres humains. On sait depuis l’Antiquité que l’activité volcanique est variable dans le temps et l’espace, depuis des explosions violentes jusqu’à l’émission paisible du magma, qui s’épanche sous forme de coulées de lave lorsqu’il atteint la surface (activité effusive).

2.1

Volcans fissuraux

Le volcanisme fissural est surtout présent le long des dorsales océaniques, mais il existe également sur les continents et il a eu dans certains cas des résultats spectaculaires. Le volcanisme de dorsale associé à l’accrétion océanique est visible à terre en Islande (dorsale de l’Atlantique Nord) et à Djibouti (prolongation continentale de la ride d’Aden). Les volcans fissuraux émettent en général de grands volumes de matériaux très fluides, qui s’épanchent sur de vastes surfaces. Sur les continents, les éruptions successives peuvent donc construire de grandes plaines ou plateaux. Ce volcanisme, tout comme celui associé aux panaches mantelliques en milieu continental (appelés points chauds par les spécialistes), est à l’origine d’immenses régions issues d’une activité volcanique, comme le plateau du Dekkan, au centre de l’Inde, le bassin du Paraná, au Brésil, le plateau de la Columbia, dans le nord-ouest des États-Unis, le plateau du Drakensberg, en Afrique du Sud, et le plateau central de l’île du Nord, en Nouvelle-Zélande.

2.2

Volcans centraux

Une grande partie de l’activité volcanique produit des volcans dits centraux (c’est-à-dire originaires d’un centre ponctuel), dont il existe deux types fondamentaux. Les volcans coniques à pente raide sont parfois construits entièrement de matériaux solides appelés pyroclastites, éjecta ou tephra, variant en taille depuis des cendres et des scories jusqu’à des bombes et des lapilli. Les pyroclastites sont éjectées de manière explosive au cours d’une éruption, ou d’une série d’éruptions, pour retomber au sol à proximité immédiate du cratère. Un exemple bien connu de ce type de volcan est le Paricutín, apparu dans le champ d’un paysan mexicain le 20 février 1943 et qui construisit en six jours un cône de scories de 150 m de haut. À la fin de l’année, le cône avait atteint une hauteur de 336 m.

Rares sont les volcans coniques qui n’éjectent que des pyroclastites au cours de leurs éruptions. Des coulées de lave peuvent parfois être émises et la structure volcanique résultante est composée de couches alternées de pyroclastites et de lave. Ces volcans sont appelés strato-volcans. La majorité des volcans les plus élevés et les mieux connus du monde sont des strato-volcans : le Stromboli et le Vésuve en Italie, le Popocatépetl au Mexique, le Cotopaxi en Équateur et le Kilimandjaro en Tanzanie, le mont Fuji au Japon et le mont Mayon aux Philippines. Les éruptions dites latérales sont caractérisées par la sortie de lave sur les flancs des volcans à la faveur de conduits secondaires ou de fractures.