Volcanisme Islandais

Un stratovolcan a pour caractéristique une forme conique s’étant formé a l’explosion d’un ancien volcan. Il est constitué de coulées de laves et de débris pyroclastiques [ ce sont des cendres, des lapillis, des scories, des tufs volcaniques et des ignimbrites suivant leur diamètre (de taille croissante selon l’énumération) ].

Est-ce que son réveille était il prévisible ?

Les premiers signes de cette éruption sont apparus en Avril 2009, lorsque des séismes ont été enregistrés à 20-25 km de profondeur sous le volcan Eyjafjallajökull. Cette sismicité a été suivie d’une période de calme jusqu’à fin décembre 2009, lorsque le gonflement du volcan a commencé.

Cette éruption se subdivise en deux phases bien distinctes entrecoupées par deux jours d'inactivité le 13 et 14 Avril 2010. En parallèle avec cette coupure dans l'activité, la chimie du magma a été totalement modifiée.

Un trémor est un séisme volcanique engendré par la remontée du magma lors d'une éruption volcanique. Les vibrations sont provoquées par les chocs du magma, des bulles de gaz volcanique et des blocs solides contre les parois de la cheminée volcanique.

Le trémor représente un outil fiable pour la prévention volcanologique car son apparition signale aux volcanologues l'imminence d'une éruption volcanique. Le trémor se produit tant que du magma remonte de la chambre magmatique, soit de quelques minutes à plusieurs jours. Son enregistrement par les sismographes est toutefois plus délicate une fois l'éruption commencée car les éventuelles explosions et projections de laves et de tephras engendrent des secousses qui peuvent couvrir le trémor.

L'éruption s'est produite sur un flanc du volcan, dans le cratère Fimmvurduhals, à 1100 m d'altitude, via une fissure de 800 mètres de long : des jets de lave s'élèvent à plus de 200 mètres de hauteur, accompagnés par une activité effusive où le magma atteint une température de plus de 1000 °C. Ce type d'éruption se traduit par des épanchements de lave qui, en refroidissant, donnent des basaltes de plateau.

Les scientifiques restent toujours vigilants face aux volcans en sommeil, car il est impossible de savoir si et quand ils risquent de faire éruption. Eyjafjallajökull, le volcan islandais qui a eu un impact dramatique sur l'aviation européenne au printemps dernier, est un parfait exemple pour les volcanologues, lesquels étaient conscients que quelque chose était en train de mijoter à l'intérieur de ce volcan, éteint depuis deux siècles. Selon une nouvelle recherche, c'est le magma s'écoulant en-dessous du volcan qui serait responsable de l'éruption d'Eyjafjallajökull.

Dans leur article pour la revue Nature, les volcanologues d'Islande, des Pays-Bas, de Suède et des États-Unis, affirment : "les éruptions sont l'aboutissement de 18 ans d'agitation volcanique intermittente." À l'aide de surveillance sismique et de données GPS (système de positionnement mondial), ainsi que de mesures satellite, radar et de surface, ils ont évalué les changements géophysiques d'Eyjafjallajökull, notamment lorsque l'édifice volcanique commençait à se déformer. Selon l'équipe, le volcan a gonflé pendant environ trois mois avant d'entamer son éruption en mars de l'un de ses flancs.

"De nombreux mois d'agitation ont précédé les éruptions, avec un magma se déplaçant vers le bas dans les 'tuyauteries' et faisant du bruit sous forme de séismes", explique le professeur Kurt Feigl de l'université de Wisconsin-Madison aux États-Unis. "En surveillant les volcans, nous pouvons comprendre les processus qui conduisent à l'éruption. Si vous observez un volcan pendant des décennies, vous pouvez déterminer quand il s'agite."

Sous la direction du Dr Freysteinn Sigmundsson du centre volcanologique nordique de l'université d'Islande, l'équipe a entamé une surveillance vigilante de la montagne à l'été 2009 à la suite d'un subtil changement émergeant à la station GPS sur le flanc d'Eyjafallajökull. Début 2010, les chercheurs ont remarqué une augmentation du taux de déformation et du nombre de tremblements de terre. La déformation et les chocs ne s'étant pas apaisés, les scientifiques ont installé davantage de stations GPS près de la montagne. Quelques semaines plus tard, ils ont constaté un gonflement plus rapide. Les chercheurs ont compris que le magma se déplaçait vers le haut à travers la "tuyauterie" à l'intérieur du volcan.

Lorsqu'Eyjafjallajökull a entamé son éruption en mars dernier, son flanc avait enflé de plus de 15 centimètres environ, étant donné que le magma avait coulé dans les chambres étroites sous la montagne.

Une fois l'éruption entamée, la déformation a cessé. Mais Eyjafjallajökull, au lieu de dégonfler au fur et à mesure que le magma s'évacuait (ce qui se produit normalement chez les volcans), est resté gonflé jusqu'à la mi-avril, lorsque la première éruption s'est achevée.

"La déformation associée aux éruptions était inhabituelle car elle n'était pas liée aux changements de pression au sein d'une chambre de magma simple", écrivent les auteurs. "La déformation avant la première éruption était rapide, mais négligeable pendant l'éruption. Un manque de déflation co-éruptive distincte indique que le volume net de magma qui s'est écoulé à partir de la profondeur étroite au cours de l'éruption était faible ; en revanche, le magma provenait d'une profondeur considérable."

Le volcan est de nouveau entré en éruption le 22 avril, et la lave a coulé à travers un nouveau conduit sous la glace sur le sommet de la montagne. Le résultat ? L'eau a jailli en vapeur et gaz sous forme de bulles dans le magma, et a créé un "panache de cendres" qui s'est élevé jusqu'au ciel et a déclenché des désagréments importants chez les voyageurs partout en Europe.

Les résultats ont permis de comprendre le phénomène islandais, mais les chercheurs expliquent que davantage de tests seront nécessaires afin de déterminer la raison pour laquelle les volcans font éruption à un moment précis car des questions demeurent quant aux processus géologiques qui donnent le coup d'envoi pour une véritable éruption.

"Nous essayons toujours de comprendre ce qui réveille un volcan", déclare le professeur Feigl. "L'explosivité de l'éruption dépend du type de magma, et le type de magma dépend de la profondeur de sa source. Nous ne sommes pas encore prêts à prévoir les éruptions, mais si nous pouvons visualiser le magma lorsqu'il se déplace verticalement à l'intérieur du volcan, alors nous améliorerons notre compréhension des procédures conduisant l'activité volcanique."

Déroulement de l’histoire

Les éruptions de 2010

Les premiers signes de cette éruption sont apparus en Avril 2009, lorsque des séismes ont été enregistrés à 20-25 km de profondeur sous le volcan Eyjafjallajökull. Cette sismicité a été suivie d’une période de calme jusqu’à fin décembre 2009, lorsque le gonflement du volcan a commencé.

Cette éruption se subdivise en deux phases bien distinctes entrecoupées par deux jours d'inactivité le 13 et 14 Avril 2010. En parallèle avec cette coupure dans l'activité, la chimie du magma a été totalement modifiée.

Première phase : 20 mars - 12 avril 2010

Le 20 Mars 2010, peu avant minuit, l'Eyjafjallajöll entre en éruption de manière excentrée par rapport au sommet de l'édifice. Le point d'émission se situe au niveau du col séparant l'Eyjafjallajöll du volcan voisin le Katla. Les premiers séismes précurseurs de cette éruption ont été enregistrés par le réseau de surveillance islandaise en Avril 2009. Cette éruption est une éruption fissurale (comme souvent en Islande). La fissure s'étend sur 800 mètres de long. Elle est caractérisée par l'émission de jets de lave s'élevant à plus de 200 mètres de hauteur. Elle présente une activité effusive sous la forme de fontaines et d'épanchements de lave. Les coulées de lave ont atteint une superficie totale d'environ 1,3 kilomètres carrés sur une épaisseur moyenne de 10 à 20 m. Le cône de scories[1] fait plus de 82 m de haut.

Cette première phase émet un magma très primitif, un basalte à olivine (47% de SiO2), dans la partie latérale de l'édifice, entre l'Eyjafjallajökull et le Katla.

"Les premiers résultats des analyses sur les produits volcaniques émis par la première phase suggèrent que le magma de l'éruption est d'origine profonde. Il s'agit donc d'un magma basaltique très riche en gaz, ce qui explique (en plus de la fonte du glacier) l'importance du panache. Ce transfert de magma profond pourrait correspondre à l'arrivée d'un grand volume de magma, impliquant donc une éruption longue (semaines, mois) et volumineuse (coulées de lave très importantes)." (Laboratoire Magmas et Volcans)

Deuxième phase : à partir du 14 avril 2010

Après une accalmie de deux jours, la deuxième phase est plus violente et plus explosive.