eruption volcanique

Les volcans sont apparus il y a environ 4 milliards d’années, dès que la croûte terrestre a commencé à se solidifier. Grâce à ces cheminés naturelles, la planète évacue la chaleur créée en son cœur par la décomposition des éléments radioactifs.

Deux types de volcans existent ; les volcans a éruptions effusives sont caractérisé par l’émission de coulés de lave. Ces éruptions sont moins dangereuses que les éruptions explosives. En effet ses éruptions sont caractérisés par de la lave très visqueuse. Le magma peut en se refroidissant, boucher le cratère. Lors de l’éruption, le bouchon explose et des fragments de roches sont envoyés en l’air : se phénomène s’appel une nuée ardente.

Chaque volcan à une nature explosive ou effusive, le fait est que l’Etna, volcan sicilien, passe lui d’une nature effusive à explosive. Comment expliquer se phénomène ?

Tout d’abord, nous présenterons l’Etna, ensuite nous analyserons son passage d’une activité effusive à explosive et pour finir nous illustrerons nos propos par une modélisation de ses deux éruptions.

carte de la Sicile

L’Etna tient son nom de la déesse grecque Aetna, nymphe sicilienne, fille d’Ouranos et de Gè.

Séjour des dieux souterrains pour les Sicules (peuple primitif de Sicile), les Grecs et les Romains, il abrite les forges d’Héphaïstos, le dieu forgeron, dans lesquelles les cyclopes, utilisant les fournaises du volcan, forgent les armes de Zeus. Leurs soufflets et le fracas de leurs enclumes retentissent au fond de l’Etna. Les flammes que crache le volcan sont, soit celles du monstre Typhon, écrasé par Zeus sous l’Etna, soit les restes des foudres dont Zeus l’a abattu.

Dans l’Eneide, l’Etna abrite Encelade, le géant vaincu par Athéna.     

Enfin à l’époque romaine, il est le refuge de Satan et son feu est celui de l’Enfer

vue aérienne de la Sicile

Comme beaucoup de grands volcans, l’Etna se trouve au croisement d’un réseau d’importantes fractures. Les moins évidentes d’entre elles, qui n’apparaissent presque pas dans la morphologie actuelle, sont celles qui probablement ont déterminé cette migration d’est en ouest du centre d’activité. En revanche, la fracture sud-ouest nord-est est visible.

Avant l’éruption de 1964 qui remplit le cratère central de laves, et en transforma la topographie interne, ce dernier était traversé en diagonale par une fissure large de plus d’un mètre : elle partait d’une échancrure, toujours visible aujourd’hui, ouverte dans la courte muraille qui cerclait le cratère, pour aller disparaître sous la coulée émise par la Bocca nord-est.

Les coulées littéralement innombrables, que cette bouche extrêmement active née en 1911, a émise en ces soixante ans, se sont toutes échappées soit par l’est et l’ouest (la fissure propre de l’édifice pré-etnéen), soit par le sud-ouest et le nord-est, cette fracture de grande activité sur laquelle se situe l’impressionnant gouffre appelé « la Voragine », qui bée dans le nord-est du cratère central.

volcan

La source magmatique de l’Etna a évolué au cour du temps. La nature des anciens basaltes etnéen est semblable a celle des volcans de type point chaud (c'est-à-dire liée a la remonté d’un panache de matière depuis les zones profondes du manteau). Les scientifiques pensent qu’il existe un point chaud sous la Sicile. Les volcans de se type sont caractérisé par des émission effusives de magma chaud et fluide pendant la première partie de leurs vies puis mute peu a peu : on observe des violentes explosions de magma visqueux et de projections de bloc et de cendres. Les chercheurs ont mesuré par microscopie électronique et ionique la concentration de 18 éléments chimiques présents à l’état de traces (dont le rubidium, le niobium, baryum, et les terres rares) à l’intérieur d’inclusion vitreuse piégées dans les cristaux de basaltes émies il y a 520000 ans et 120000 ans. Ces mesures donnent accès au magma primaire etnéen et permettent de retracer l’évolution de la source du magma. Les laves anciennes sont issues de magmas alcalins. Leurs inclusions présentent des teneurs relativement élevées en terres rares légères (lanthane, cérium) et en niobium. Cependant les laves récentes de l’Etna (- de 100000 ans) sont plus riches en gaz (eau souffre co2 chlore) et anormalement enrichies en potassium et en rubidium des taux anormalement faible en niobium. En revanche le césium potassium rubidium y abonde. Se sont des caractéristiques des basaltes d’arcs insulaires. Or une forte concentration en dioxyde de souffre et en eau est généralement caractéristiques des laves de subduction. D’où le problème de classer l’Etna dans un seul type de volcanisme particulier avec l’hypothèse d’un point chaud sous la Sicile et d’une zone de subduction dans son voisinage immédiat. Cette transition des laves de volcan de point chaud a des laves ressemblant aux laves de subductions résulteraient donc de la migration de la plaque plongeante qui se décale vers le sud. Cette zone de subduction se juxtaposerait  au point chaud situé sous la Sicile et permeterait ainsi le mélange de leur magma respectif. La mutation est visible grâce notamment a des éruptions spectaculaire comme celle du premier semestre 2000 qui a atteint une hauteur record de 1200 mètres. Se modèle mixte explique les spécificité du volcanisme etnéen comme les teneurs élevées en eau et en souffre (composants volatils abondants dans les magmas de subduction.)

http://www.volcans.info/films_2006/MOV01366.MPG

Eruption effusive :

matériel :

-Volcan en papier

-Tube à essai en U

-Hydrogénocarbonate de sodium

- Vinaigre

-Ketchup

Eruption explosive :

matériel :

-Volcan en papier

-Tube à essai en U

-Craie