Par Amy Harris
Mis à jour le 24 mars 2022
Phil Mislinski/Getty Images News/Getty Images
Les éruptions volcaniques sont à la fois impressionnantes et dangereuses, mais elles sont essentielles au maintien de la vie sur Terre. Ils ont façonné l’atmosphère, les océans et la géologie de surface de notre planète pendant des millions d’années. À la base, les volcans sont des évents naturels dans la croûte terrestre qui libèrent de la lave, des gaz, des cendres et du téphra. Les éruptions peuvent varier de douces coulées de lave à de violentes explosions qui constituent des menaces importantes pour la sécurité humaine.
Les éruptions sont déclenchées lorsque la pression interne force le magma à s’échapper. En volcanologie, les éruptions « calmes » sont appelées effusives. événements. Ces éruptions impliquent généralement un lent déversement de lave à faible viscosité, comme on le voit sur de nombreux volcans hawaïens. En revanche, les explosifs les éruptions ressemblent aux explosions spectaculaires du mont St.Helens, projetant des cendres, des gaz et des fragments de roche haut dans l'atmosphère. La plupart des éruptions se situent le long d'un continuum, mélangeant les caractéristiques des styles à la fois effusifs et explosifs.
Les éruptions effusives produisent de la lave en fusion qui coule comme un liquide épais, comparable au jaune d'œuf cru. Les éruptions explosives génèrent une lave plus visqueuse, semblable à un œuf dur, et éjectent des fragments de roche et des gaz. Ces éruptions peuvent générer des flux pyroclastiques – des courants rapides et mortels de cendres et de gaz chauds – se déplaçant à des vitesses allant jusqu'à 100 km/h (≈60 mph). Les éruptions explosives dispersent également des nuages de cendres qui peuvent recouvrir de vastes zones, perturber les voyages aériens et provoquer des risques respiratoires. De plus, les matières volcaniques peuvent se mélanger à l’eau pour former des lahars, qui peuvent enterrer des communautés entières. Les éruptions effusives, bien que plus lentes, peuvent toujours endommager les infrastructures mais constituent rarement des menaces mortelles immédiates pour les humains.
Les principaux déterminants du style d’éruption sont la viscosité du magma et la teneur en gaz. Les magmas à haute viscosité et riches en silice piègent les gaz, entraînant une accumulation de pression et des dégagements explosifs. Les magmas à faible viscosité permettent aux gaz de s'échapper plus facilement, ce qui entraîne des écoulements effusifs. La température et la concentration en silice sont des contrôles clés :les magmas plus froids et riches en silice sont plus visqueux et explosifs; Les magmas plus chauds et pauvres en silice s'écoulent plus facilement et sont effusifs.
Différentes morphologies de volcans favorisent des styles d'éruption distincts. Les volcans boucliers, aux pentes douces, produisent généralement des éruptions effusives – les îles hawaïennes en sont des exemples classiques. Les cônes de cendres et les stratovolcans (volcans composites) entrent fréquemment en éruption de manière explosive. Les stratovolcans, tels que le mont Fuji, le mont Kilimandjaro et le mont Rainier, combinent de grandes éruptions avec des profils abrupts. Les caldeiras de rhyolite, bien que plus rares, sont capables de produire les événements les plus explosifs; Yellowstone aux États-Unis et Toba en Indonésie sont des systèmes rhyolitiques remarquables.