Les enfants observent l'éruption du mont Agung à Bali, 29 novembre 2017. Crédit :Muhammad Fauzy Chaniago/AAP
Mont Agung, connu localement sous le nom de Gunung Agung, est un 3, Volcan de 142 mètres de haut situé à l'extrémité est de l'île de Bali, Indonésie.
Il y a des éruptions de cendres et de vapeur en ce moment, et depuis le samedi 25 novembre 2017.
Pour déterminer ce qui pourrait se passer ensuite à Agung, les scientifiques s'appuient sur les observations actuelles, associé à des techniques médico-légales qui démêlent la géologie de ce volcan.
Les signes qui pourraient indiquer le début d'une éruption plus dangereuse à Agung sont :
Dans tous les esprits, la plus récente grande éruption d'Agung en 1963-64. En ce moment, plus de 1, 000 personnes ont été tuées par des coulées denses de roches volcaniques chaudes et de poussières (appelées coulées de densité de pyroclastes), et des coulées de boue de débris volcaniques appelées lahars.
Activité récente au Mont Agung
En septembre et octobre de cette année, un grand nombre de tremblements de terre ont été détectés sous le mont Agung.
Une zone d'évacuation de 10 km a été établie, et environ 100, 000 personnes déplacées vers des logements plus sûrs. La sismicité a diminué, et un panache constant de vapeur a émergé du cratère sommital. Cela indiquait que les eaux souterraines étaient chauffées par le magma (un mélange chaud de roche fondue et semi-fondue).
Une « éruption phréatomagmatique » – résultant d'une interaction entre le magma et les eaux souterraines – s'est produite il y a quelques jours. Cela a été suivi d'une éruption d'intensification d'une colonne de cendres, atteignant quelque 8 km dans l'atmosphère. Ce style d'éruption est appelé "plinien" après l'éruption climatique du Vésuve en 79 après JC, comme décrit par Pline le Jeune.
La cendre est du magma fragmenté, éclaté par la séparation et l'expansion des minéraux et des gaz (eau, dioxyde de carbone et dioxyde de soufre) préalablement dissous dans le magma.
Maintenant, l'activité sismique a repris. Des « tremblements harmoniques » se produisent, où le volcan tremble à cause du magma se déplaçant rapidement à travers des canaux souterrains et des fractures qui sont connectés au cratère sommital.
Les évacuations sont à nouveau actives, étant donné que l'éruption pourrait s'intensifier davantage. Des coulées de densité pyroclastique dangereuses – un style connu sous le nom de « péléeen » après l'éruption de 1902 de la Mt Pelée dans les Petites Antilles – sont possibles.
Médecine légale des volcans à Agung
Les études des éruptions volcaniques précédentes sont essentielles pour tenter tout type de prédiction du comportement futur.
Dans le cas du mont Agung, cartographie des cendres, coulées de boue, flux de densité de pyroclastes, et des laves pour des éruptions remontant à environ 5, 000 ans ont été rapportés dans une étude de 2015.
Le mont Agung de Bali a connu des éruptions importantes en 1843 et 1963. PDC =courant de densité pyroclastique, un flux de matière volcanique chaude; lahar =une boue de débris volcaniques. Crédit :Marcella Cheng pour The Conversation, adapté de la figure 5 Fontijn et al 2015, CC BY-NC-ND
Des mesures pour déterminer la fréquence des éruptions, ainsi que la superficie et les épaisseurs des différents types de coulées et de dépôts de cendres ont été réalisés. La carte montre certaines de ces caractéristiques pour les éruptions de 1963 et 1843.
Les auteurs ont conclu que l'éruption d'Agung en 1843 était plus énergique que celle de 1963-64, et l'activité éruptive au cours des cent dernières années a été plus intense en moyenne que son comportement au cours des derniers milliers d'années.
Indice d'explosivité volcanique
Accompagnant la cartographie de terrain de base, une variété d'autres méthodes médico-légales sont utilisées par les géologues pour cartographier l'activité volcanique passée.
Un « indice d'explosivité volcanique » est une mesure calculée à partir d'observations directes d'éruptions, ainsi que la réplication expérimentale et la modélisation. Il reflète l'intensité et l'explosivité d'une éruption donnée, en tenant compte de la hauteur, combien, combien répandu, quelle chaleur, et à quel point les matières émises étaient dangereuses (en termes de production de gaz).
Des analyses de suivi ont lieu en laboratoire. Les scientifiques travaillent sur des roches volcaniques et d'autres matériaux pour déterminer de quels matériaux ils sont faits, leurs compositions chimiques et la composition de tout gaz piégé.
Un objectif important est de déterminer la viscosité (le « couleur liquide ») du magma qui était présent sur le site. Les magmas qui contiennent des niveaux élevés de silice - un exemple est la rhyolite - ont tendance à être plus visqueux, et donc plus susceptibles d'être explosifs que les types moins riches en silice, comme le basalte et l'andésite.
Une mince section d'une roche connue sous le nom d'andésite, du volcan de la Soufrière, Guadeloupe, Petites Antilles. La coupe révèle un zonage de composition complexe des cristaux faisant partie de la roche. Crédit :Clare Connolly, Auteur fourni
Les roches récupérées sur un site volcanique portent un enregistrement physique et chimique des conditions souterraines auxquelles elles ont été exposées dans le passé. Le record est vu dans les couches, ou zones, de minéraux cristallins qui composent les roches volcaniques.
Pour le mont Agung, ce type de travail médico-légal a été très utile. Il montre que la recharge d'une chambre magmatique dans la croûte terrestre, c'est-à-dire l'arrivée d'un nouveau lot de magma des niveaux plus profonds de la croûte dans la chambre magmatique la moins profonde qui alimente l'éruption du sommet - avait précédé et probablement déclenché l'éruption de 1963-64.
Certaines roches volcaniques sont incroyablement belles. Les fragments de magma qui se sont refroidis dans la croûte terrestre donnent des roches grossièrement cristallines, comme le montre la photo ci-dessous.
Regarder et attendre
Il reste de nombreuses incertitudes pour prédire où, lorsque, et à quel point la prochaine éruption sera énergique pour bon nombre des nombreux volcans de la Terre.
Dans le cas du mont Agung, les mesures actuelles et la « forme » passée sont actuellement appliquées pour surveiller la situation.
Pour de nombreux volcans cependant, nous n'avons pas établi de modèles parce que les écarts entre les éruptions sont si longs. D'autres facteurs peuvent être difficiles à prévoir, comme l'effondrement structurel qui s'est produit au mont St Helens en 1980.
Les roches grossièrement cristallines indiquent aux scientifiques quels événements se sont produits profondément sous un volcan. Cet exemple provient du volcan de la Soufrière, Saint-Vincent, aux Petites Antilles. Crédit :Richard J. Arculus, Auteur fourni
Les volcans avec les plus longues ruptures connues entre les éruptions ont fait éclater les plus gros volumes de matière. Ce sont les soi-disant "super volcans", comme ceux des lacs Taupo (Nouvelle-Zélande) et Toba (Sumatra, Indonésie).
Il n'y a pas d'observations enregistrées par les humains pour ces énormes événements, et la criminalistique des volcans sont actuellement nos seuls guides quant à leur comportement possible.
A Bali, les experts surveillent de près pour plus de cendres, et des preuves de coulées de lave qui pourraient annoncer un danger élevé pour les habitants.
