Qu'est-ce qu'un volcan?
un volcan en éruption
La lave jaillit d’un cônelet de lave à Kilauea (Hawaï), en 2004. Photo : Hawaii Volcano Observatory (United States Geological Survey).
Un volcan est une ouverture dans la croûte terrestre à travers laquelle la lave, les cendres volcaniques, et les gaz s’échappent. Les éruptions volcaniques sont en partie causées par la pression des gaz dissous, un peu comme le gaz carbonique fait sauter le bouchon d’une bouteille de champagne. Sous un volcan, le magma liquide contenant des gaz dissous s’élève dans des fissures de la croûte terrestre. Lors de l’ascension du magma, la pression diminue, permettant aux gaz de former des bulles. Le comportement du magma (lave) lorsqu’il atteint la surface dépend à la fois de sa teneur en gaz et de sa composition chimique. Les laves qui contiennent de faibles concentrations de silice ont une faible viscosité et s’écoulement librement, permettant aux bulles de gaz de s’échapper facilement. À l’opposé, les laves à teneur élevée en silice sont plus visqueuses (résistantes à l’écoulement), de sorte que les gaz piégés ne peuvent pas s’échapper graduellement.
Mont Garibaldi, un volcan potentiellement actif au sud-ouest de la Colombie-Britannique, situé à 30 km des villes de Whistler et Squamish.
Le cône Nazko, un petit cône de cendres érodé au centre de la Colombie-Britannique
le comportement éruptif des volcans
Façon dont la teneur en silice et en gaz des laves influence le comportement éruptif des volcans. Images : gracieuseté de (a) et (c) Hawaii Volcano Observatory (HVO), (b) United States Geological Survey (USGS) /Alaska Volcano Observatory (AVO) (Clucas), et (d) USGS/AVO (McGimsey).
- Une lave de faible viscosité (liquide), comme le basalte qui contient de grandes quantités de gaz, forme des fontaines de lave giclant de façon spectaculaire en grosses gouttes qui se solidifient au contact du sol. Les petites éruptions en fontaines de lave produisent des cônes de scories (comme le cône Eve dans le nord de la Colombie-Britannique).
- Toutefois, lorsque la lave liquide contient moins de gaz, elle s’échappe du volcan sous forme d’un épanchement de lave. Lorsque des éruptions en fontaines de lave et en coulées se produisent régulièrement au cours d’une longue période de temps, elles forment des volcans-boucliers en pente douce, comme le pic Anahim dans le centre de la Colombie-Britannique ainsi que les volcans des îles Hawaï.
- Les laves andésitiques, dacitiques et rhyolitiques contiennent progressivement des teneurs plus élevées en silice et sont plus visqueuses, de sorte que les gaz ne peuvent pas s’échapper graduellement. Si des laves à forte teneur en silice renferment peu de gaz piégé, elles peuvent s’écouler lentement à la surface en s’accumulant pour former des dômes de lave aux parois abruptes.
- Lorsque les laves à forte teneur en silice contiennent beaucoup de gaz piégé, la pression augmente et déclenche des éruptions explosives qui produisent des cendres volcaniques. Certains volcans présentent une activité à la fois explosive et non explosive et alternent entre des éruptions explosives et des périodes d’accumulation sous forme de dômes, de façon à former des stratovolcans comme le mont St. Helens et le mont Garibaldi.