Séisme et volcanisme

Madagascar est née de la division du Gondwana en 2 étapes. Madagascar a été séparée de la côte Est de l’Afrique il y a 160 Ma et la séparation avec l’Inde et Seychelles entre 90-66 Ma avant JC. Le volcanisme et les failles de Madagascar sont liés à la séparation de l’Afrique et de l’Inde (Storey et al.1997 ; Stern 2002 ; De Wit, 2003). Depuis des dizaines d’années, des nombreuses secousses ou tremblements de terre ont étaient enregistrés, surtout dans la région de Vakinankaratra et Itasy. De plus, on a aussi constaté que la température des eaux thermales de Betafo a augmenté ces dernières années (responsable du source thermale Ranomafana Betafo), ce qui a engendré une série de questions des habitants sur la possibilité d’explosion des volcans.

Volcan et volcanisme

Définitions

Qu’est-ce qu’un magma et ou se forme-t-il ?

Le magma est de la roche souterraine en fusion (changement d’état de matière), contenant des gaz dissous. Il se forme à haute température, par fusion partielle de la croûte terrestre ou du manteau. Il prend naissance, dans la plupart des cas, dans le niveau supérieur du manteau, c’est-à-dire entre 70 et 200 km de profondeur (IUFM 2010). Chaque minéral possède une température de fusion qui lui est propre. La roche étant constituée d’un assemblage de minéraux, sa température de fusion dépendra donc de sa composition minéralogique et chimique.

Selon que le magma provienne de la fusion du manteau ou d’une partie de la lithosphère, il n’aura ni la même composition minérale, ni la même teneur en eau ou en gaz, ni la même température. De plus, selon le type de terrain qu’il traverse pour remonter à la surface et la durée de son séjour dans la chambre magmatique, il va soit se charger soit se décharger en minéraux, en eau et/ou en gaz et va se refroidir.

Qu’est-ce qu’un volcan ?

D’une manière simple, un volcan est le lieu où des laves (roches fondues) et des gaz chauds atteignent la surface de l’écorce terrestre. Les laves et les gaz sont issus du magma, qui sont des mélanges de roches fondues et gaz dans les profondeurs de la terre.

D’après wikipédia (2018), un volcan est un ensemble géologique terrestre, sous-marin ou extra-terrestre qui résulte de la montée d’un magma puis de l’éruption d’une partie de ce magma. L’éruption peut se manifester, de manière plus ou moins combinée, par des émissions de lave, par des émanations ou des explosions de gaz, par des projections de tephras, par des phénomènes hydromagmatiques. Les laves refroidies et les retombées de tephras constituent des roches éruptives qui peuvent s’accumuler et atteindre des milliers de mètres d’épaisseur formant ainsi des montagnes ou des îles. Selon la nature des matériaux, le type d’éruption, la fréquence d’éruption et l’orogenèse, les volcans prennent des formes variées, la plus typique étant celle d’une montagne conique couronnée par un cratère ou une caldeira. La définition de ce qu’est un volcan a évolué au cours des derniers siècles en fonction de la connaissance que les géologues en avaient et de la représentation qu’ils pouvaient en donner.

Les volcans témoignent de la façon la plus évidente de l’activité interne d’une planète. Le magmatisme est défini comme l’ensemble des phénomènes physiques et chimiques lié à la formation, à la cristallisation et aux déplacements des liquides silicatés ou carbonatitiques. Le volcanisme est la manifestation superficielle de ce processus, associé au transfert et à la mise en place du magma. Ce processus participe au refroidissement des planètes en advectant de l’énergie de l’intérieur du manteau vers la surface. Sur Terre, le volcanisme actuel est concentré aux limites de plaques (zones de subduction, dorsales médio-océaniques) et au niveau de points chauds comme La Réunion ou Les Galápagos.

Notion générale sur le volcanisme

En surface, la dynamique éruptive des volcans est très variable selon le contexte géodynamique. Sur Terre, la plupart des volcans connaissent dans leur histoire plusieurs styles éruptifs, allant de tranquilles émissions de laves de quelques mètres de hauteur à de gigantesques explosions de plusieurs dizaines de kilomètres cube de lave. Cette section présente les différents styles d’éruptions rencontrés en contexte planétaire et les paramètres qui les contrôlent.

Les différents types de volcanismes (IUFM 2010)

Il y a trois grands types de volcanisme, qui sont : le volcanisme effusif, le volcanisme explosif et le volcanisme en présence d’eau.

Volcanisme effusif

Le volcanisme effusif est une éruption relativement calme. Il ne produit pas d’explosion mais les coulées de lave sont très abondantes c’est pour cela qu’on l’appelle actuellement « volcan rouge » .

Les laves contiennent beaucoup de basalte qui est une roche volcanique issue d’un magma refroidi rapidement au contact de l’eau ou de l’air mais pauvre en silice. Comme elles ne contiennent pas beaucoup de silice, ces laves libèrent très facilement leurs gaz volcaniques et elles sont très fluides. (Ex : Volcans d’Hawaii, le Piton de la Fournaise, …).

Volcanisme explosif

Le volcanisme explosif est beaucoup plus spectaculaire, très dangereux, car ils sont imprévisibles. On l’appelle actuellement « volcan gris » car les laves lors des éruptions contiennent beaucoup d’andésite qui sont des roches magmatiques (généralement de couleur grise) et de silice .

Ces éruptions ne forment pas de coulée de lave, mais par contre, elles sont accompagnées de fortes explosions qui produisent une grande quantité de cendres qui va former des nuées ardentes et des panachés volcaniques. Les laves sont donc très visqueuses et elles ne libèrent pas leurs gaz volcaniques facilement (Ex : Merapi, Pinatubo, …).

Résumé des différents styles d’éruptions

La classification phénoménologique des éruptions explosives est déterminée par une combinaison de la distribution de la taille des clastes et de la fraction massique des éléments volatils dégazés au cours de l’évènement.

Les fontaines de laves hawaiiennes se forment lorsque la fragmentation sépare très rapidement le gaz des pyroclastes. Les éruptions pliniennes se déclenchent lorsque la fragmentation transforme le magma en particules tellement fines qu’elles ne peuvent pas se séparer des gaz, par lesquels elles sont transportées dans l’atmosphère en nuage de cendre. Les éruptions péléennes sont la conséquence de la décompression brutale de poches de gaz issues d’une exsolution lente et presque totale des éléments volatils piégés dans des magmas très visqueux. Les éruptions vulcaniennes proviennent de l’interaction entre le magma et des couches d’eau ou de glace en subsurface. Ces éruptions diffèrent des éruptions péléennes par la présence de gros fragments dans les éjectas.

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