Volcan composite (stratovolcan) Faits

Il existe plusieurs types de volcans différents, notamment les volcans boucliers, les volcans composites, les volcans dômes et les cônes de cendres. Cependant, si vous demandez à un enfant de dessiner un volcan, vous obtiendrez presque toujours une image d’un volcan composite. La raison ? Les volcans composites forment les cônes à parois abruptes que l’on voit le plus souvent sur les photos. Ils sont également associés aux éruptions les plus violentes et les plus importantes de l’histoire.

Key Takeaways : Volcan composite

• Les volcans composites, également appelés stratovolcans, sont des volcans en forme de cône construits à partir de nombreuses couches de lave, de pierre ponce, de cendres et de téphra.
• Parce qu’ils sont construits de couches de matériaux visqueux, plutôt que de lave fluide, les volcans composites ont tendance à former de hauts sommets plutôt que des cônes arrondis. Parfois, le cratère du sommet s’effondre pour former une caldeira.
• Les volcans composites sont responsables des éruptions les plus catastrophiques de l’histoire.
• Jusqu’à présent, Mars est le seul endroit du système solaire, en dehors de la Terre, connu pour ses stratovolcans.

Composition

Les volcans composites – également appelés stratovolcans – sont nommés d’après leur composition. Ces volcans sont construits à partir de couches, ou strates, de matériaux pyroclastiques, notamment de la lave, de la pierre ponce, de la cendre volcanique et du téphra. Les couches s’empilent les unes sur les autres à chaque éruption. Les volcans forment des cônes abrupts, plutôt que des formes arrondies, car le magma est visqueux.

Le magma composite des volcans est felsique, ce qui signifie qu’il contient des minéraux riches en silicates : rhyolite, andésite et dacite. La lave de faible viscosité d’un volcan bouclier, comme on peut en trouver à Hawaii, s’écoule des fissures et s’étale. La lave, les roches et les cendres d’un stratovolcan s’écoulent à une courte distance du cône ou s’éjectent de manière explosive dans l’air avant de retomber vers la source.

Formation

Les stratovolcans se forment dans les zones de subduction, où une plaque à une limite tectonique est poussée sous une autre. Il peut s’agir de l’endroit où la croûte océanique glisse sous une plaque océanique (près ou sous le Japon et les îles Aléoutiennes, par exemple) ou de l’endroit où la croûte océanique est entraînée sous la croûte continentale (sous les chaînes de montagnes des Andes et des Cascades).

La subduction se produit lorsque deux plaques tectoniques convergentes entrent en collision l’une avec l’autre.

L’eau est emprisonnée dans du basalte poreux et des minéraux. À mesure que la plaque s’enfonce dans les profondeurs, la température et la pression augmentent jusqu’à ce qu’un processus appelé « assèchement » se produise. La libération d’eau à partir des hydrates abaisse le point de fusion de la roche dans le manteau. La roche fondue s’élève parce qu’elle est moins dense que la roche solide, devenant ainsi du magma. À mesure que le magma monte, la diminution de la pression permet aux composés volatils de s’échapper de la solution. L’eau, le dioxyde de carbone, le dioxyde de soufre et le chlore gazeux exercent une pression. Finalement, le bouchon rocheux au-dessus d’un évent s’ouvre, produisant une éruption explosive.

Lieu

Les volcans composites ont tendance à se produire en chaîne, chaque volcan se trouvant à plusieurs kilomètres du suivant. Le « cercle de feu » dans l’océan Pacifique est constitué de stratovolcans. Parmi les exemples célèbres de volcans composites, citons le Mont Fuji au Japon, le Mont Rainier et le Mont St. Helens dans l’État de Washington, et le Volcan Mayon aux Philippines. Parmi les éruptions notables, citons celle du Vésuve en 79, qui a détruit Pompéi et Herculanum, et celle du Pinatubo en 1991, qui est l’une des plus grandes éruptions du XXe siècle.

La plupart des volcans composites se trouvent dans une région appelée le Cercle de feu.

Jusqu’à présent, les volcans composites n’ont été trouvés que sur un seul autre corps du système solaire : Mars. On pense que Zephyria Tholus sur Mars est un stratovolcan éteint.

Eruptions et leurs conséquences

Le magma des volcans composites n’est pas assez fluide pour contourner les obstacles et sortir comme une rivière de lave. Au lieu de cela, une éruption stratovolcanique est soudaine et destructrice. Les gaz toxiques surchauffés, les cendres et les débris chauds sont éjectés avec force, souvent sans grand avertissement.

Les bombes de lave présentent un autre danger. Ces morceaux de roche en fusion peuvent avoir la taille de petites pierres jusqu’à celle d’un autobus. La plupart de ces « bombes » n’explosent pas, mais leur masse et leur vitesse provoquent une destruction comparable à celle d’une explosion. Les volcans composites produisent également des lahars. Un lahar est un mélange d’eau et de débris volcaniques. Les lahars sont essentiellement des glissements de terrain volcaniques sur les pentes raides, qui se déplacent si rapidement qu’il est difficile de s’en échapper. Près d’un tiers de million de personnes ont été tuées par les volcans depuis 1600. La plupart de ces décès sont attribués à des éruptions stratovolcaniques.

Le volcan Semeru, en Indonésie, est un stratovolcan actif.

La mort et les dégâts matériels ne sont pas les seules conséquences des volcans composites. Parce qu’ils éjectent des matières et des gaz dans la stratosphère, ils affectent le temps et le climat. Les particules libérées par les volcans composites donnent des levers et des couchers de soleil colorés. Bien qu’aucun accident de véhicule n’ait été attribué aux éruptions volcaniques, les débris explosifs des volcans composites constituent un risque pour le trafic aérien.

Le dioxyde de soufre libéré dans l’atmosphère peut former de l’acide sulfurique. Les nuages d’acide sulfurique peuvent produire des pluies acides, de plus ils bloquent la lumière du soleil et refroidissent les températures. L’éruption du Mont Tambora en 1815 a produit un nuage qui a fait baisser les températures mondiales de 3,5 C (6,3 F), ce qui a conduit à l' »année sans été » de 1816 en Amérique du Nord et en Europe.

Le plus grand événement d’extinction au monde pourrait être dû, au moins en partie, à des éruptions stratovolcaniques. Un groupe de volcans appelé les « pièges sibériens » a libéré des quantités massives de gaz à effet de serre et de cendres, depuis 300 000 ans avant l’extinction massive de Permian jusqu’à un demi-million d’années après l’événement. Les chercheurs considèrent aujourd’hui que les éruptions sont la cause principale de l’effondrement de 70 % des espèces terrestres et de 96 % de la vie marine.

Sources

• Brož, P. et Hauber, E. « Un champ volcanique unique à Tharsis, Mars : Des cônes pyroclastiques comme preuve d’éruptions explosives. » Icarus, Academic Press, 8 déc. 2011.
• Decker, Robert Wayne et Decker, Barbara (1991). Montagnes de feu : la nature des volcans. Cambridge University Press. p. 7.
• Miles, M. G., et al. « The significance of volcanic eruption strength and frequency for climate ». Journal trimestriel de la Royal Meteorological Society. John Wiley & Sons, Ltd, 29 déc. 2006.
• Sigurðsson, Haraldur, ed. (1999). Encyclopédie des volcans. Presse académique.
• Grasby, Stephen E., et al « Catastrophic Dispersion of Coal Fly Ash into Oceans during the Latest Permian Extinction ». Nature News, Nature Publishing Group, 23 janvier 2011.