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LES VOLCANS

Un volcan est un endroit de la surface du globe où de la lave
(magma en fusion) ET des gaz arrivent du centre de la Terre et percent
Un volcan a souvent la forme d’un cône, formé à partir des matériaux éjectés lors des éruptions (lave, cendre). Ces matériaux sortent par une ouverture située au sommet du volcan : le cratère. Le volcan est soit actif (en éruption) soit inactif (en sommeil).

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VOLCANIQUES ?

Les volcans n’ont pas tous les mêmes types d’éruption, ni les mêmes types de lave. On classe habituellement les volcans en deux catégories, en fonction du degré explosif du volcan et de la fluidité (écoulement régulier) de la lave :

– les volcans de type effusif (ou volcans gris) sont caractérisés par des coulées de lave très fluides qui parcourent de grandes distances ; il y a peu de projections et le danger est limité pour la population ; le temps de repos entre deux éruptions est de quelques années ;

– les volcans de type explosif (ou volcans rouges), caractérisés par des laves visqueuses (très peu fluides) ; les projectiles et les jets de gaz peuvent monter jusqu’à plusieurs centaines de mètres de hauteur ; les coulées de boues et de cendres chaudes sont très dangereuses pour les hommes ; le temps de repos entre deux éruptions est de plusieurs centaines d’années.

QUELS SONT LES TYPES DE VOLCANS ?

Les volcans peuvent être classés en fonction du type d’éruption et des matières émises (gaz, lave, roches). Quatre catégories de volcans sont habituellement définies :

– le type hawaïen, lorsque la lave s’écoule sur de grandes distances (exemple : le Mauna Loa dans l’archipel d’Hawaii) ;

– le type strombolien, avec des projections de bombes de lave solide (exemple : le Stromboli, dans les îles Éoliennes, au sud de l’Italie) ;

– le type vulcanien, avec de très violentes et dangereuses explosions (exemple : le Vulcano, non loin du Stromboli) ;

– le type peléen, avec des coulées de lave visqueuse et des nuées ardentes (exemple : la montagne Pelée en Martinique).

OÙ SE TROUVENT LES VOLCANS SUR LA

TERRE ?
Les volcans sont situés à trois endroits bien précis sur Terre. La surface de la Terre est formée d’une douzaine de grandes plaques (les plaques tectoniques) qui bougent en permanence de quelques centimètres par an.

Aux endroits où ces plaques s’écartent, elles laissent remonter le magma des profondeurs de la Terre : on parle alors de volcanisme d’ouverture.
Aux endroits où les plaques se rencontrent, l’une des plaques passe sous l’autre (phénomène de subduction) en formant un volcan : on parle alors de volcanisme de subduction. Ce sont dans ces deux zones tectoniques que se trouvent la plupart des volcans.
Le troisième type de volcanisme est celui des « points chauds », lorsque le magma remonte au milieu des plaques par des fissures.
POURQUOI LES VOLCANS SONT-ILS UTILES ?
Les volcans sont bénéfiques pour les cultures car les sols volcaniques (composés de cendres) sont extrêmement fertiles. Les sources d’eau chaude à proximité des volcans sont aussi utilisées comme énergie pour le chauffage (géothermie). Des minéraux (comme le soufre) et des roches (comme les scories) provenant des volcans sont également exploités par l’industrie minière.
C’est pour ces raisons que de nombreuses populations habitent près ou sur les pentes des volcans, même s’il existe de grands risques à vivre à leur proximité.
QUELS SONT LES RISQUES VOLCANIQUES MAJEURS ?
Les risques volcaniques majeurs sont : les coulées de lave, les retombées de cendres, les coulées de cendres chaudes, les émissions de gaz, les coulées de boue, les glissements de terrain et les raz de marée. Les coulées de lave représentent la manifestation la plus visible et la plus spectaculaire des éruptions, mais le risque le moins dangereux. Les plus grands risques sont dus aux coulées de cendres chaudes. Les dangers les plus meurtriers sont souvent dus à des effets indirects (les famines, les raz-de-marée, les coulées de boue).
QUELLES SONT LES ÉRUPTIONS VOLCANIQUES LES PLUS IMPORTANTES DE L’HISTOIRE ?
Deux grandes éruptions se sont déroulées dans le passé : l’éruption du volcan de Santorin (Grèce), en 1620 avant J.-C. (qui a partiellement détruit la ville de Cnossos) et celle du Vésuve (Italie), en 79 après J.-C. (qui a détruit les villes de Pompéi, Herculanum et Stabies).
Au début du xxe siècle, en 1902, l’éruption de la montagne Pelée (en Martinique) a causé la mort de plus de 28 000 habitants (seulement 2 personnes ont survécu). En 1991, l’éruption du volcan Pinatubo (aux Philippines) a fait 550 morts et a laissé de nombreux sans-abri (650 000 personnes). Les cendres (ou aérosols) envoyées dans l’atmosphère ont fait le tour complet de la Terre et eu deux effets diamétralement opposés : d’une part, elles ont réfléchi le rayonnement solaire, provoquant un refroidissement global de la température à la surface de la Terre d’environ 0,5 °C durant 2 ans; d’autre part, les nuages de cendres volcaniques ont absorbé localement une partie de la chaleur (rayonnement infrarouge) émise par la Terre, accentuant le phénomène d’effet de serre (réchauffement de la planète).
En France, il n’y a plus actuellement de volcans en activité. Ils sont dits éteints car ils ne sont plus entrés en activité depuis plusieurs dizaines de milliers d’années.
COMMENT SURVEILLER, PRÉVOIR ET SE PROTÉGER DES ÉRUPTIONS VOLCANIQUES ?
La surveillance et la prévision des éruptions volcaniques se font par l’étude chimique des gaz (dans les sources d’eau chaude et les fumerolles), l’analyse des secousses sismiques (les éruptions volcaniques sont précédées de tremblements de terre quand l’éruption devient imminente), la mesure des variations du champ magnétique (il varie lorsque le magma arrive des profondeurs) et l’étude des déformations du sol (le volcan gonfle lorsque le magma arrive).
L’ensemble de ces mesures est souvent réalisé au sein d’observatoires volcanologiques. Des mesures satellites peuvent aussi permettre de suivre l’évolution de certains de ces éléments. On peut se protéger des éruptions volcaniques en construisant des barrages et des canaux pour stopper ou détourner les coulées de lave. Toutefois, l’évacuation reste souvent le seul moyen de se protéger.

C’est aux romains que l’on doit les traditions mythologiques les plus célèbres. Pour eux, Vulcain est l’un des trois fils de Jupiter et de Junon. Cet: enfant règnait en maître dans les entrailles en feu des volcans. C’est pourquoi, il fût pris pour le patron des forgerons car la légende dit qu’il y avait installé ses forges dans les profondeurs d’un cratère appelé Vulcano et situé dans les îles Eoliennes en Sicile. L’éthymologie du mot "volcan" provient de là.. Les poètes romains imaginèrent Vulcain forgeant des flèches d’airain pour Appollon et Diane, ciselant le bouclier d’Achille, martelant l’armure invincible d’Hercule.
De nos jours, de tels légendes et cultes existent en Indonésie, au Japon, aux Nouvelles-Hébrides, au Mexique et même à Hawaii. Mais le japon reste le royaume des cultes en tout genre. La croyance du japonais va parfois très loin, et le cratère de Mihara-Yama engouffre chaque année plusieurs désespérés qui, las de vivre, se suicident en se jettant du haut de ses parois
Qu’est-ce qu’un volcan
Comme les cratères sont difficiles d’accès et d’approche, les géologues ont étudié les appareils volcaniques anciens, érodés au cours des temps, pour essayer de comprendre ce qu’est un volcan
On sait qu’un volcan est formé de trois parties : un réservoir de magma en profondeur, une ou des cheminées volcaniques qui font communiquer l’intérieur de la Terre avec la surface, et enfin, la montagne volcanique, qui est soit un cratère, soit un cône à cratère, un dôme, une coulée de lave ou un dépôt de produit d’explosion (nappes de ponces, etc…)
Un même volcan peut possèder plusieurs réservoir de magma. On a cru que ces chambres de roche en fusion se situaient à de très grande profondeur, des milliers de kilomètres sous la surface de la Terre. Les scientifiques ont prouvé que ceux-ci sont beaucoup plus superficiels
C’est par les cheminées ou conduits que la roche en fusion arrive jusqu’à la surface. Ce que nous pouvons appercevoir est l’aboutissement d’un long processus qui a commencé dans un réservoir par la fusion de roches, s’est continué par la monté de ces magmas chargés en gaz, avant de se terminer par l’arrivée de ces matières à la surface. Ce que nous appelons "volcans" n’est que l’appareil naturel, qui fait communiquer les zones profondes et la surface de la Terre, et qui permet l’émergence des produits volcaniquesUn géologue américain a donné une définition assez juste du volcanisme, en disant que "C’est l’ensemble des phénomènes physico-chimiques qui accompagnent l’ascension des magmas". Les éruptions seraient dues à la décompression soudaine des gaz dissous dans le magma
Les éruptions volcaniques

les volcans et leurs produits

Comme nous l’avons vu dans les chapitres précédents, une éruption volcanique est l’ascension d’un magma issu de la profondeur de la Terre et porté à des températures élevées, supérieures à 1000 °C. Mais l’aspect des appareils volcaniques et de leurs produits dépendent de la qualité du magma émis au moment de l’éruption, et en particulier de la teneur en gaz des laves
Outre les gaz, le volcan rejette également de la lave. Ce terme est d’origine napolitaine : ils reprirent le terme "lava" qui désignait un torrent provoqué par des chutes de pluies abondantes, pour parler, dans leur dialècte, des coulées de roches en fusion dévalant les pentes du Vésuve. La lave est un magma qui a perdu l’essentiel de ses gaz en arrivant à la surface
La température de la lave varie de 400 à 1200 °C. Les différences de température sont dues à la composition de la lave, et cela influe aussi sur la vitesse d’écoulement de celle-ci. En effet, une lave basique, pauvre en silice mais riches en ferro-magnésiens, sont plus chaudes, mais aussi plus fluides que les laves acides, riches en silice et visqueuses. Les écoulements des laves vont de quelques mètres à l’heure jusqu’à 40 kilomètres à l’heure
C’est en se basant sur l’étude des produits émis par le volcan que l’on détermine les différents types d’éruption
Les différentes activités volcaniques

Il existe deux types d’éruptions : soit les éruptions de type explosif soit les éruptions de type effusif. Pour les premières, le phénomène est le suivant : les gaz sont en abondance, et lors de la montée du magma dans la cheminée volcanique, ces gaz sont parfois bloqués par un bouchon. L’explosion est donc provoquée par l’expulsion brutale du bouchon dont les matériaux sont pulvérisés et projetés avec les gaz
Mais il existe une variante dans ce type d’éruption, ce sont les éruptions à nuées ardentes. Elles se définissent par un magma visqueux qui retient les gaz. Lorsque ce magma est saturé en gaz, des bulles de gaz ont tendance à s’échapper et à s’accumuler au-dessus de la lave. La poussée des gaz provoque des fissures dans le toit de la chambre magmatique. Le dégagement des gaz entraîne une brusque diminution de la pression. Le mélange gaz-lave fait éruption au niveau des fissures produites sur les flancs du volcan. L’ensemble dévale donc les pentes du volcan à une allure rapide (500 km/h). Les nuées transportent des débris de lave (pierres ponces, gros blocs
Les éruptions de type effusif sont caractérisées par un dégazage facile du magma qui provoque de petites explosions. Ces explosions entrainent la pulvérisation et la projection de la lave sous la forme de bombes ou de scories. Leur accumulation s’effectue autour du cratère. Si le magma venait à déborder du cratère, celui-ci s’épancherait sous forme de coulée avec des morphologies variées
Les laves qui s’écoulent empruntent, généralement des cours d’eau. Le mélange de lave, de blocs, de cendres, et de boue sédimentaire se transforme en un torrent de boue volcanique appelé lahar qui dévale les pentes du volcan à une vitesse prodigieuse
Mais, généralement, on classe les types d’éruption selon les huit activités suivantes, car il est impossible d’affirmer qu’un volcan est d’un certain type

Et enfin, il existe des éruptions très spectaculaires par le fait qu’elles sont localisées dans les océans. Ce sont les éruptions sous-marines. Lorsque la profondeur est importante (1000 voire 5000 mètres de profondeur) rien ne se passe à la surface. Les gaz sont dissous dans l’eau de mer avant d’arriver à la surface. Mais par contre, lorsqu’un volcan sort de l’eau; le spectacle est inoubliable. L’eau bouillonne, de vastes panaches de vapeur montent dans l’atmosphère. Des explosions ont lieu, dues au contact de la lave à 1000°C et l’eau froide de l’océan. La roche en fusion, alors éclate, s’émiette et forme un dépôt. Ces réveils peuvent être accompagnés de raz de marée, ou tsunami en japonais

Conclusion

Dans tous les cas, la présence de fortes concentrations humaines autour des volcans en sommeil ou en activité, en Indonésie, au Japon, ou à Montserrat, prouve que les roches volcaniques constituent des sols fertiles, riches en sels minéraux
En effet, la mémoire de l’homme ne retient que les catastrophes et occulte les bienfaits du volcanisme. Certes, chaque année des dizaines, voire des milliers, de personnes meurent lors d’éruptions, mais les volcans font, également, vivre des dizaines de millions de personnes
Lorsqu’un volcan est en éruption, il crache des tonnes de substances minérales. Chaque chute de cendres recouvre le sol d’une énorme quantité de sels nutritifs : chaux, phosphore, potasse, alumine, fer, magnésie. Par exemple, une pluie de cendres de moyenne importance, dépose par hectare quatre cents kilos de chaux et quarante kilos de potasse. C’est un véritable engrais qui provient des volcans. Sous un climat chaud, il suffit de quelques années pour que les plantes puissent y pousser et que les terrains soient cultivables
De plus, les chaînes volcaniques augmentent considérablement l’altitude d’une région et changent le climat de la zone. Les volcans sont d’immenses passoires qui filtrent et régularisent les cours d’eau souterrains et les sources d’une région.
Les produits issus des volcans sont utilisés depuis les temps les plus reculés, par l’homme. En effet, il a utilisé ces produits pour élever des temples, des églises, et même des villes entières. La pierre ponce est utilisée dans la pâte à dentifrice, les gommes à encre, etc
Mais c’est surtout le spectacle des éruptions qui fascinent les hommes et sont le moteur de l’engouement des touristes à visiter les volcans. Alors vous aussi, n’hésitez pas à aller voir un volcan, inactif bien sûr, de près. De nombreuses visites guidées existent, faites par des spécialistes