mardi 27 novembre 2012

Le monde des volcans, 2ème partie - Les types d'éruption

La première partie du Monde des volcans parlent des types de volcans rencontrés dans le monde. 

Les éruptions volcaniques sont regroupées en différents types d'éruption qui donnent une idée générale de l'intensité de l'éruption, du niveau de danger associé avec le volcan, et du type de coulée de lave. Dans plusieurs cas, le nom de ces regroupements prennent le nom d'un volcan caractéristique de ce groupe.

Éruption Hawaiienne 

Ce type d'éruption est caractéristique des volcans d'Hawaii : le Mauna Lao, le Mauna Kea et le Kilauea, entre autre.

Rarement explosif, une fontaine de lave peut apparaître au sommet, ou sur un flanc, et projeter de la matière liquide à quelques centaines de mètre au-dessus du sol. Comme la lave est habituellement plus liquide que dans les autres types de volcan, elle n'a aucune difficulté à s'écouler hors du volcan.

La lave projeté se refroidit rapidement et dépose une couche de roche en bordure de la fontaine, et quelques fois peut se regrouper pour former des coulées de lave fluide.

Une autre caractéristique des éruptions Hawaiiennes est la fluidité des laves. En conséquences, celles-ci glissent le long des flancs du volcan et peuvent atteindre plusieurs kilomètres de distance avant de se refroidir et de se solidifier, créant de très larges volcans.

Les volcans boucliers sont plus susceptible d'avoir des éruptions hawaiiennes, comme le Nyamuragira en République Démocratique du Conga, et Piton de la Fournaise sur l'île de la Réunion.

Kilauea, Hawaii

Éruption Strombolienne

Ce type d'éruption tient son nom du volcan Stromboli, en Italie, qui est en éruption perpétuelle depuis plus de 2000 ans. Contrairement aux éruptions Hawaiiennes, les Stromboliennes sont des éruptions explosives.

Au sommet, un petit lac de lave est habituellement maintenu dans le cratère et des explosions peuvent survenir à des intervalles de quelques minutes à plusieurs heures. Celles-ci sont causées par des bulles de gas qui remontent dans le magma et projettent la lave et les débris volcaniques (de quelques centimètres à quelques mètres de diamètres) à plusieurs centaine de mètres au-dessus de sa source. En période d'activité intense, des coulées de lave effusive (un flot de lave continue) peuvent survenir.

Le mont Erebus en Antarctique et le volcan, maintenant dormant, de Paricutin au Mexique sont deux autres cas de volcans à éruption Strombolienne.

Stromboli, Sicile, Italie

Éruption Vulcanienne

Plus violente que l'éruption Strombolienne, les éruptions Vulcaniennes sont le résultat d'un "bouchon" qui se forme dans la cheminée du volcan. Ce "bouchon" se forme grâce à une plus grande viscosité de la lave qui ne permet pas au matériel volcanique de s'évacuer aussi rapidement que dans une éruption Hawaiienne et emprisonne les gaz chauds à l'intérieur de la cheminée volcanique.

Lors d'une éruption Vulcanienne, la matière contenue dans la cheminée est projeté à l'extérieur du volcan à des vitesses supérieures à 350 km/h. La hauteur de la matière éjectée peut être de plusieurs kilomètres au-dessus du volcan.

Des bombes volcaniques, qui peuvent être de 2 à 3 mètres de diamètre, sont éjectées à plusieurs centaines de mètres autour du volcan. Le mont Sakurajima et le mont Tavurvur en Papouasie-Nouvelle-Guinée présentent des éruptions Vulcaniennes.

Mont Sakurajima, Japon

Éruption Plinienne ou Vésuvienne

L'éruption Plinienne est la plus dangereuse éruption. Comme pour le type Vulcanienne, cette éruption fait suite à un blocage dans la cheminée volcanique dû à des laves plus denses, plus visqueuses que pour les autres types d'éruption. L'accumulation de gas et de lave sous le bouchon devient suffisamment important pour créer une explosion catastrophique qui peut détruire une partie du volcan.

Le nuage de cendres et de gaz éjecté au-dessus du volcan reste constant, comme une fontaine constamment fournie en matériel par l'éruption du volcan. Cette fontaine dépasse 11 kilomètre de hauteur (une caractéristique d'une éruption Plinienne) et crée un dépôt de matières volcaniques sur plusieurs kilomètres autour du volcan.

Un danger bien présent avec ce type de volcan, en plus des bombes et de la retombée des cendres volcaniques, est la "nuée ardente" lorsqu'une partie du sommet s'écroule suite à une explosion. Ces nuées ardentes sont composées d'une coulée pyroclastique (un mélange de cendres, de roches et de gas ayant une température de plus de 1000°C) et d'un nuage pyroclastique (cendres et gas). Ces éléments prennent l'apparence d'un nuage qui défile le long des flancs du volcan.

Les nuées ardentes peuvent voyager à plus de 700km/h.

Le mont St Helens (États-Unis) en 1980, le Vésuve (Italie) en 79, le Pinatubo (Philippines) en 1991, le Klyuchevskaya en 1994 et le Eyafjallajökull en 2010 sont des exemples d'éruption Plinienne.

Ce type d'éruption catastrophique vide habituellement la chambre magmatique du volcan qui peut tomber en dormance pour plusieurs décennies, voir centaines d'années.

Source : USGS
Le nuage de cendres et de gas au mont Pinatubo, 15 juin 1991
Pour en savoir plus...

Plinian Eruption, USGS
Types of Volcanic Eruption
How Volcanoes works


mardi 20 novembre 2012

Volcan Shiveluch, Péninsule du Kamchatka - Russie

Le stratovolcan Shiveluch, sur la péninsule du Kamchatka en Russie, est en constante éruption depuis 1999, avec des nuages de cendres, des coulées de lave à partir de ses dômes de laves jonchant les parois du volcan, des avalanches et des explosions occasionnelles.

Source : Volcano Discovery
Localisation du volcan Shiveluch

Source : Global Volcanism Program
L'un des dômes de lave situé sur les flancs de l'ancien caldera de Shiveluch.
Ce volcan, l'un des plus actifs et l'un des plus gros volcans de la péninsule, est le volcan le plus au nord de Kamchatka et fait partie du groupe volcanique de Klyuchevskaya qui regroupe 8 volcans.

Source : Volcano Discovery
Position du volcan Shiveluch par rapport aux volcans de son groupe.

Péninsule du Kamchatka

Les volcans de la péninsule du Kamchatka se situent le long de l'axe nord-sud et sont le résultat du glissement (subduction) de la plaque du Pacifique sous la péninsule, le long de la fosse de Kurile-Kamchatka.

Cette fosse est connue et répertoriée du sud de la péninsule jusqu'à la hauteur des volcans du groupe de Klyuchevskaya, qui est également la limite nordique des volcans de cette région, et sépare la plaque du Pacifique (à l'est) du bloc de Okhotsk (à l'ouest, sous la mer d'Okhotsk qui est située entre la péninsule de Kamchatka et le reste de la Russie).

Source : Siberian Wonders
La ligne pointillée représente une limite floue entre deux plaques tectoniques : la plaque de l'Amérique du Nord (Bloc de Béring) et le bloc de Okhotsk

En fait, les connaissances dans la tectonique de cette région changent rapidement. Jusqu'à tout récemment, le bloc de Okhotsk était considéré comme faisant partie de la plaque de l'Amérique du Nord, ce qui ferait en sorte que la plaque du Pacifique se glisserait sous la plaque de l'Amérique du Nord à l'ouest de l'océan Pacifique, alors qu'elle glisserait contre elle au niveau de la Californie (à l'est de l'océan Pacifique).

Source : Kid Mind Quest
Version simplifiée des plaques tectoniques majeures. Les flèches représentent les mouvements des plaques entre elle.
De plus, depuis très longtemps, la plupart des limites entre les plaques tectoniques majeures sont très bien définies.

La dorsale au milieu de l'Atlantique sépare les plaques "Américaines" des plaques Eurasiatique et Africaine, une autre dorsale sépare la plaque Nazca de la plaque du Pacifique, une dorsale entoure la plaque de l'Antarctique.

D'un autre côté, des fosses délimitent les zones entre la plaque Nazca de la plaque Sud-Américaine, une fosse existe entre la plaque du Pacifique et la plaque Eurasiatique à l'ouest de l'océan Pacifique et le système des chaines de montagnes Himalayennes séparent la plaque Indo-Australienne de la plaque Eurasiatique.

Cependant, les frontières tectoniques entre la plaque de l'Amérique du Nord et la plaque Eurasiatique au niveau du Pacifique restent flous et plusieurs théories abondent.

Source : USGS
Cette configuration des plaques tectoniques est la plus connue. La frontière entre la plaque Nord-Américaine et la plaque Eurasiatique serait située à l'intérieur de la Russie, le long d'une frontière passive (floue)

Les blocs de Okhotsk et de Béring et la plaque de l'Amérique du Nord

La configuration des plaques tectoniques, en particulier à l'échelle régionale, change en fonction des nouvelles données obtenues lors de tremblements de terre et d'analyses directs sur le terrain.

Selon une étude publiée en 2006 indique qu'une nouvelle façon de voir la frontière entre la plaque Eurasiatique et la plaque Nord Américaine.

Sur le terrain, le nord de la péninsule du Kamchatka, qui ne devrait pas être affecté par le glissement de la plaque du Pacifique sous le sud de la péninsule, présente des plissements caractéristiques d'une zone de compression, comme lors de la création d'une montagne. De plus, la bloc de Okhotsk présente un mouvement de rotation indépendant de la plaque de l'Amérique du Nord.

Ceci mènerait à croire que la péninsule du Kamchatka reposerait sur le bloc de Okhotsk qui serait en fait une plaque tectonique par elle-même. Il serait pressé de toute part par les trois grandes plaques (Nord-Américaine, Eurasiatique, Pacifique) et expliquerait le soulèvement progressive de la croûte terrestre à cet endroit.

Cette situation pourrait également être le cas du bloc de Béring, mais plus d'étude, et de séismes, sont nécessaire pour observer le mouvement de ces blocs.

Cependant, ceci ne résout toujours pas le problème de la frontière entre ces blocs et les plaques de l'Amérique du Nord et de l'Eurasie.
Source : News Wise
Représentation du bloc de Okhotsk et du bloc de Bering indépendamment de la plaque de l'Amérique du Nord. Les pointillés représentent les limites imprécises entre les plaques tectoniques. La péninsule du Kamchatka est située à l'intérieur du carré rouge.
Pour en savoir plus...

Does Kamchatka belong to North America?

mardi 13 novembre 2012

Séisme près de Port Hardy, Canada - 8 novembre 2012

Le 8 novembre 2012, un séisme d'une magnitude de 5.9 a eu lieu au large de l'île de Vancouver, en Colombie-Britannique (Canada). Ce séisme, localisé au milieu de la micro-plaque de Juan de Fuca, est survenu moins de deux semaines après le séisme de 7.7 de Masset du 27 octobre. Malgré leur proximité, les deux séismes sont indépendants et sont associés à différents mouvements des plaques de la région.

La localisation de ce séisme correspond à la faille de Nootka, une faille transformante (de glissement) située à l'intérieur de la plaque de Juan de Fuca qui sépare celle-ci d'une plus petite plaque, la micro-plaque de Explorer.
Source : USGS
Le séisme de de Masset est représenté par le plus gros cercle orange dans le coin nord-ouest.
L'ouest du Canada est situé sur la ceinture de feu et est séismiquement active malgré l'absence de séismes d'importance. Au nord de l'île de Vancouver, la plaque du Pacifique glisse le long de la plaque de l'Amérique du Nord. Cette frontière prend le nom de la "faille de la Reine Charlotte".

Au sud des îles de la Reine Charlotte, une plaque se retrouve coincée entre la plaque du Pacifique et celle de l'Amérique du Nord, la micro-plaque de Juan de Fuca.

Au niveau de la Californie (aux États-Unis), elle disparait et la plaque du Pacifique est à nouveau en glissement contre la plaque de l'Amérique du Nord, le long de la faille de San Andreas.

Source : British Columbia Institute of Technology

La plaque tectonique de Juan de Fuca

Bien souvent, dans une vue générale des mouvements tectoniques, la plaque de Juan de Fuca est considéré comme une entité unique. Du côté ouest, une dorsale éloigne la plaque de Juan de Fuca de la plaque du Pacifique le long d'une dorsale où se crée de la nouvelle croûte océanique qui s'ajoute au deux plaques.

Du côté est, la plaque de Juan de Fuca glisse sous la plaque de l'Amérique du Nord le long de la zone de subduction de Cascadia. Ce mouvement tectonique a donné naissance à une ligne de volcans sur le continent dont le Mont Garibaldi, le Mont Baker, le Mont St Helens, le Mont Rainier et le Mont Meager.

Au niveau local, la plaque de Juan de Fuca est en fait composé de plusieurs micro-plaques dont la plaque Explorer au nord (séparé par la faille de Nootka) et la plaque de Gorda au sud.

Ces trois plaques sont les restes de l'ancienne plaque de Farallon qui a presque entièrement disparue sous la plaque de l'Amérique du Nord.

Source : USGS
Représentation du mouvement de l'ancienne plaque tectonique de Farallon au cours des derniers 30 millions d'années.
Les plaques de Cocos (au niveau de l'Amérique Centrale) et de Rivera (Mexique) sont également des relents de l'ancienne plaque de Farallon.

mardi 6 novembre 2012

Les volcans de la semaine - 29 octobre au 5 novembre

Amérique Centrale

En Amérique Centrale, plusieurs volcans ont montré des signes d'activités, la plupart étant située au Guatemala (Fuego, Pacaya, Santa Maria). Le Popocatépetl continue également son éruption commencée en 1994.

Le volcanisme de cette région est une conséquence de la subduction de la plaque tectonique de Cocos se glissant sous la plaque des Caraïbes.



Fuego (Guatemala)

Depuis 2002, ce volcan est en activité, avec plusieurs phases éruptives au cours de l'année 2012. Depuis juin 2012, ce volcan est le sujet d'une attention particulière dû à l'augmentation de son activité, ce qui a donné lieu à des évacuations en septembre.

Présentement, la coulée de lave s'étend à plus de 800 mètres, plusieurs explosions sont entendues de façon quasi-quotidienne, le nuage de cendres et de vapeur s'élève à 2500 mètres et les explosions éjectent des matières incandescentes à 100 mètres au-dessus du volcan.

Santiaguito/Santa Maria (Guatemala)

Depuis 2002, ce volcan est en éruption avec plusieurs épisodes explosives plus ou moins importantes et une lueur rouge près du dôme de lave. Le 29 octobre dernier, à la suite de deux faibles explosions, un nuage de cendre et de vapeur s'est élevé à 700 mètres au-dessus du sommet. L'agitation du dôme de lave a également déclenché des avalanches de blocs tout autour du sommet.

Santa Maria est le nom du volcan alors que le nom Santiaguito représente le plus actif des dômes de lave qui ont "poussé" à l'intérieur du cratère laissé par une éruption destructrice en 1902. Cette éruption a complètement détruit le sommet du volcan Santa Maria.

Source : Volcano World
Santiaguito est le cône à la gauche de l'image. Santa Maria est le sommet à droite.

Amérique du Nord

Yellowstone (États-Unis)

Au cours du mois d'octobre, la caldera de Yellowstone montre des signes d'activités avec des séries de petits tremblements de terre dont la plus haute magnitude enregistrée fut de 3.1. En tout, 128 séismes ont été enregistré pendant ce mois dans cette région.

Malgré cette activité, les risques d'une éruption volcanique à Yellowstone restent faible et la variation dans l'activité sismique se maintient dans sa tendance cyclique.