Volcanisme

Définition

Le volcanisme est l'étude des volcans, de l'ensemble de manifestations liées à la sortie de magma des profondeurs de la terre. Il est particulièrement développé aux frontières des plaques, aux zones d'accrétion et de subduction, mais aussi en leur milieu, le volcanisme de point chaud.

✅ Le volcanisme est un terme collectif pour les processus géologiques à la surface d'une planète, qui sont le résultat de la montée de matière chaude de l'intérieur d'une planète, selon un processus endogène-exogène. Voir aussi le glaciovolcanisme.

Le volcan est issu du phénomène de volcanisme :

Un phénomène de volcanisme est défini comme tout événement d'ascension à la surface du matériau fondu, souvent accompagné de gaz et de solides, à travers des fissures dans la croûte terrestre connues sous le nom de volcans. Ici, le volcan des collines de la Soufrière entre en éruption dans l'île caribéenne de Montserrat, le samedi 23 janvier 2010.

Explications et origines

Dans l'asthénosphère et dans la croûte terrestre, de grandes masses magmatiques sont créées en raison des forces tectoniques et de l'augmentation de la pression et de la température. De plus, ce sont les mêmes processus tectoniques qui permettent l'ascension de ce matériau.

L'arrangement des volcans est situé le long des marges entre les plaques tectoniques et en particulier le long des fossés abyssaux, où l'effondrement de la croûte conduit à la fusion d'une partie de la zone de contact, ou le long des crêtes océaniques où le magma du manteau remonte.

Le matériau en croissance peut être constitué de magma (roche fondue), mais aussi de substances volatiles telles que des gaz ou des liquides. Quand un tel matériel atteint la surface, il s'appelle une éruption ou une éruption. Quand le magma coule sur la surface, il s'appelle la lave.

Cependant, une éruption peut être accompagnée d'explosions, dans lesquelles des gravats et des cendres (matériaux clastiques ou pyroclastiques) sont également jetés ou l'atmosphère est soufflée. Sur le site de l'éruption peut apparaître un volcan, lorsque l'éruption est de nature explosive, un cratère apparaît.

Quand une coulée de lave se solidifie, elle devient une roche ignée. La lave solidifiée, cependant, n'est pas le seul produit du volcanisme. Lors d'une éruption volcanique, les cendres et les débris peuvent tomber du ciel, ce qui peut former des couches épaisses dans un temps relativement court. Ce matériau n'est pas très stable, de sorte que les glissements de terrain ou les coulées de boue (lahars) interviennent souvent après une éruption.

Sur Terre, le volcanisme existe principalement le long des bords des plaques tectoniques. La nature du volcanisme est déterminée par une combinaison du développement du magma pendant la montée à travers la croûte terrestre et les conditions à la surface.

Il y a un autre aspect du volcanisme à analyser, à savoir le volcanisme secondaire : en effet, lorsque le phénomène éruptif cesse, la chambre magmatique se refroidit et se solidifie pendant des millions d'années, durant lesquelles elle continue d'interagir avec le sol, avec de l'eau souterraine, avec des gaz montants.

Cette masse de refroidissement est appelée pluto et donne lieu à des phénomènes populaires connus sous le nom de manifestations tardives, tels que les geysers, les spas, les fumerolles, les mofettes, les fumerolles boracifères, les sulfates, les séismes, etc.

C'est quoi une éruption volcanique ?

Les causes de l'éruption volcanique peuvent dépendre d'un grand nombre de facteurs qui s'influencent souvent les uns les autres de manière complexe. En conséquence, il est souvent impossible de savoir à l'avance quand un volcan éclatera et de quelle manière.

La surpression dans une chambre magmatique peut provoquer l'éruption d'un volcan. La grande pression dans la chambre magmatique ouvre une fissure dans la roche au-dessus de la chambre magmatique, amenant le magma à se déplacer vers la surface pour couler comme de la lave. L'apport de magma continuera jusqu'à ce que la surpression dans la chambre magmatique ait disparu.

La présence de substances volatiles et la croissance de vésicules peuvent augmenter la pression excessive dans un magma montant et provoquer un volcanisme explosif. Cependant, quel type de volcanisme survient dépend d'un jeu complexe de facteurs. Dans la plupart des cas, le type d'activité d'un volcan n'est pas toujours le même. Les périodes d'écoulement calme de la lave alternent souvent avec des périodes d'activité explosive. Il y a plusieurs façons que cette alternance de comportement peut être causée.

Premièrement, le magma peut s'accumuler au sommet de la chambre magmatique, qui est encore plus différenciée, et donc plus léger et plus riche en substances volatiles. Si suffisamment de ce magma s'est accumulé, le comportement habituellement silencieux du volcan sera perturbé par une période d'activité explosive. La même chose peut exister quand tant de magma s'est solidifié dans la chambre magmatique que les substances volatiles deviennent sursaturées.

L'apport de magma chaud et indifférencié depuis les parties les plus profondes de la croûte terrestre jusqu'à la chambre magmatique peut assurer que le volcan commence à se déplacer plus calmement.

D'autre part, l'apport de nouveau magma chaud à la chambre magmatique peut également entraîner un volcanisme explosif. Premièrement, la pression dans la chambre magmatique peut augmenter en raison de l'afflux de plus de magma. Le nouveau magma peut également réchauffer le vieux magma, de sorte que les substances volatiles deviennent moins solubles, ce qui peut conduire à plus de particules.

Tectonique des plaques et points chauds

Le volcanisme de point chaud est lié à des régions tectoniquement actives, telles que des zones de subduction ou des dorsales médio-océaniques, mais le magma des plus grandes profondeurs s'échappe également aux points chauds stationnaires atectoniques (par exemple, Hawaï, Yellowstone).

Éruptions explosives

Les éruptions explosives du volcanisme explosif peuvent non seulement être le résultat de substances volatiles dans le magma lui-même, mais aussi de l'eau avec laquelle le magma entre en contact. Cette eau peut être de l'eau souterraine ou du pergélisol, mais aussi de l'eau de surface (comme dans un lac ou dans la mer) ou de la neige et de la glace à la surface.

Parce que le magma est beaucoup plus chaud que le point d'ébullition de l'eau, l'eau ou la glace d'eau en contact avec un magma s'évapore ou se sublime presque immédiatement : il devient de la vapeur d'eau. L'augmentation soudaine du volume qui accompagne cela provoque des explosions. Plus l'eau est présente, plus l'éruption est explosive.

Les éruptions dominées par l'influence des eaux souterraines ou de surface sont appelées éruptions hydrovulcaniques, phréatomagmatiques ou phréatiques. Ces éruptions sont très explosives et forment souvent un mais ou un cratère. Le magma joue également un rôle dans les éruptions freatomagmatiques; dans le cas d'éruptions phréatiques, seul le téphra est libéré.

Une période de précipitations extrêmes et d'élévation des eaux souterraines peut parfois provoquer une éruption volcanique de ce type, car les eaux souterraines s'infiltrent dans un réservoir de magma. L'eau joue naturellement un plus grand rôle dans les climats humides que dans les climats secs.

Volcanisme extraterrestre

Les volcans sont parmi les manifestations les plus impressionnantes des processus géologiques et géodynamiques, non seulement sur Terre, mais aussi sur d'autres planètes et lunes du système solaire. Ce volcanisme extraterrestre (non-terrestre) inclut les volcans de soufre sur la lune Io de Jupiter, les cryovolcans sur le satellite triton de Neptune, et les volcans éteints, tels que sur Mars et Vénus (Vénus compte plus de 1 600 volcans.)

Depuis la nuit des temps, il est devenu évident que le volcanisme existe également dans le système solaire sur d'autres planètes et lunes-planètes. Les seules conditions pour le volcanisme sont une quantité suffisante de matière pouvant fondre et une source de chaleur qui rend la fusion possible.

Cependant, la nature du volcanisme sur d'autres corps célestes peut différer grandement de la Terre. Au sein des planètes telluriques, l'activité volcanique est principalement causée par la fonte des silicates. Sur les mondes de glace tels que le Jupiter Lune Ganymède est l'activité volcanique qui est causée par la fusion de l'azote, l'eau ou la glace sèche. C'est ce qu'on appelle le cryovulcanisme.

Les sources de chaleur qui fournissent le volcanisme ne sont pas toujours les mêmes que sur Terre. Les planètes terrestres ont un flux de chaleur de l'intérieur; ils se sont refroidis depuis la formation du système solaire. Tout comme sur Terre, la plus grande partie de la chaleur est produite par la désintégration des isotopes radioactifs. Plus la planète est petite, plus elle refroidit rapidement.

La Lune est donc volcaniquement inactive, bien que la surface lunaire montre des traces de volcanisme d'un passé lointain.

La lune de Jupiter Io, qui a à peu près la même taille que la Lune, est néanmoins le corps volcanique le plus actif du système solaire. Cette lune court dans une orbite étroite autour de Jupiter, exposée à de grandes forces de marée. Le frottement provoque une source de chaleur qui assure la fusion de l'intérieur de Io. De telles forces de marée provoquent aussi le volcanisme sur d'autres lunes de Jupiter et Saturne, mais pas dans la mesure extrême où il existe sur Io.

En rapport avec "volcanisme"

• arc volcanique

  

  Un arc volcanique est une chaîne de volcans, longue de plusieurs centaines à plusieurs milliers de kilomètres, qui se forme au-dessus d'une zone de subduction.

• bombe volcanique

  

  Une bombe volcanique est un nom donné aux projections de lave émise par un volcan avec des fragments visqueux.

• éruption volcanique

  

  Une éruption volcanique intervient lorsque de la lave et du gaz sont libérés d'un volcan, parfois de manière explosive.

• glaciovolcanisme

  

  Le glaciovolcanisme, dans ses innombrables manifestations, produit des volcans sous la glace. Typiquement, le magma basaltique éclate en glace, la fait fondre...