Les volcans et les éruptions ont été quelque chose que les êtres humains ont craint toute leur vie. Il est généralement très destructeur et, selon le type d'éruption dont il dispose, il peut détruire une ville entière. Il y a beaucoup de gens qui se demandent pourquoi un volcan entre en éruption.
Pour cette raison, nous allons consacrer cet article à vous expliquer pourquoi un volcan entre en éruption, quelles sont ses caractéristiques et le danger de ces éruptions.
composition des volcans
Bien qu'apparemment paisible en surface, l'intérieur du volcan est un véritable enfer. Ses fissures sont si pleines de magma chaud qu'il brûle tout sur son passage et contient des gaz potentiellement toxiques dissous en lui.
Nous nous référons à la lave trouvée dans les profondeurs d'un volcan comme magma.. Ça s'appelle de la lave quand ça sort. Dans la section suivante, nous expliquerons en détail de quoi est faite la lave et quels types de lave existent.
De plus, la lave est composée de minéraux de type silicate qui jaillissent des volcans à des températures comprises entre 900 et 1000 ºC. Selon sa teneur en silice (SiO2), on peut trouver deux types de lave :
- Lave fluide : Il a une faible teneur en silice. Ce type de lave est moins visqueux et s'écoule rapidement.
- Lave acide : Ils sont riches en silice. Ils ont une viscosité élevée et s'écoulent lentement.
En plus de la silice, la lave contient également des gaz dissous. Il s'agit principalement de vapeur d'eau et, dans une moindre mesure, de dioxyde de carbone (CO2), de dioxyde de soufre (SO2), d'hydrogène sulfuré (H2S), de monoxyde de carbone (CO), d'acide chlorhydrique (HCl), d'hélium (He) et d'hydrogène ( H).
Néanmoins, vous devez savoir que la composition chimique de la lave peut varier en fonction du type de magma et de l'activité volcanique, et encore une fois, différents types de lave peuvent provoquer des éruptions très différentes, comme nous l'expliquons ci-dessous.
Pourquoi un volcan entre-t-il en éruption ?
Invisible à l'œil humain, le magma s'accumule à l'intérieur du volcan. Comme un incendie dévastateur, il a fait fondre les roches environnantes. Lorsque suffisamment de magma s'accumule, il commence à chercher une voie d'évacuation et commence à se déplacer vers la surface.
Lorsque le magma monte dans les régions les plus hautes d'un volcan, détruit la roche et crée une surpression qui déforme le sol. Les gaz dissous dans le magma sont libérés en raison de fissures dans la roche. Ceux-ci comprennent : la vapeur d'eau (H2O), le dioxyde de carbone (CO2), le dioxyde de soufre (SO2) et l'acide chlorhydrique (HCl).
Types d'éruptions volcaniques
Le type d'éruption dépend de la forme et de la taille du volcan, ainsi que les proportions relatives de gaz, de liquides (lave) et de solides dégagés. Voici les types d'éruptions cutanées présentes et leurs caractéristiques :
Éruptions hawaïennes
Ils sont caractéristiques des magmas fluides de composition basique (principalement basaltique) et sont typiques de certaines îles océaniques comme les îles Hawaï, d'où ils tirent leur nom.
Ce sont des éruptions de lave très fluide et peu gazeuse, donc ils n'éclatent pas très facilement. Les manoirs volcaniques sont généralement en pente douce et en forme de bouclier. Le magma monte rapidement et le flux se produit par intermittence.
Le danger posé par ces types d'éruptions est qu'elles peuvent parcourir des distances de plusieurs kilomètres et provoquer des incendies et endommager les infrastructures qu'elles rencontrent.
Éruptions stromboliennes
Le magma est généralement basaltique et fluide, montant généralement lentement et mélangé avec de grosses bulles de gaz jusqu'à 10 mètres de haut. Ils sont capables de produire des explosions périodiques.
Ils ne produisent généralement pas de panaches convectifs et des débris pyroclastiques, qui décrivent la trajectoire balistique, se répartissent dans l'environnement sur plusieurs kilomètres autour de la conduite. Ils ne sont généralement pas très violents, leur danger est donc faible et ils sont capables de produire des cônes de lave. Ces éruptions se produisent sur les volcans des îles Éoliennes (Italie) et Vestmannaeyjar (Islande).
Éruptions vulcaines
Ce sont des éruptions modérément explosives causées par le déblocage de conduits volcaniques bouchés par la lave. Des explosions se produisent toutes les quelques minutes ou heures. Ils sont fréquents dans les volcans qui crachent du magma de composition modérée.
La hauteur des colonnes ne doit pas dépasser 10 kilomètres. Ce sont généralement des éruptions cutanées à faible risque.
Éruptions pliniennes
Ce sont des éruptions riches en gaz qui, une fois dissoutes dans le magma, provoquent sa désintégration en pyroclastes (pierre ponce et cendres). Ce mélange de produits sort en bouche avec un taux de montée élevé.
Ces éruptions éclatent régulièrement, tant en nombre qu'en vitesse. Ils comprennent des magmas siliceux très visqueux. Par exemple, l'éruption du Vésuve en 79 après JC.
Ils sont à haut risque car la colonne éruptive se multiplie et atteint de grandes hauteurs (même dans la stratosphère) et provoque une importante retombée de cendres qui affecte un très grand rayon actif (des milliers de kilomètres carrés).
Éruptions de Surtseyan
Ce sont des éruptions explosives de magma qui interagissent avec de grandes quantités d'eau de mer. Ces éruptions ont créé de nouvelles îles, comme l'éruption du mont Sulzi dans le sud de l'Islande, qui a formé une nouvelle île en 1963.
Ces activités éruptives sont caractérisées par des explosions directes, qui produisent des nuages massifs de vapeur blanche et des nuages noirs de pyroclastes basaltiques.
Éruptions hydrovolcaniques
En plus des éruptions volcaniques et pliniennes déjà mentionnées (dans lesquelles l'intervention de l'eau semble être confirmée), il existe d'autres propriétés complètement submergées (c'est-à-dire qu'elles ont peu d'apport de matière ignée) qui sont causées par la remontée du magma.
Ce sont des explosions de vapeur créées dans la roche au-dessus de la source de chaleur du magma, avec des effets dévastateurs dus à la déflagration et aux coulées de boue.
Combien de temps peut durer une éruption volcanique ?
Comme nous l'avons vu ces jours-ci, il est difficile de prévoir le comportement des volcans. Pourtant, pour rendre leurs prédictions aussi précises que possible, les volcanologues surveillent les émissions de dioxyde de carbone et de dioxyde de soufre.
Les tremblements de terre peuvent également indiquer que le magma monte à travers la croûte terrestre.. En étudiant ces signaux, les scientifiques peuvent dire que l'activité volcanique est en cours.
Quant à la durée de l'éruption, elle dépend de la quantité de magma qu'elle contient, ce qui est difficile à savoir car des poches de matière magmatique peuvent renvoyer de la matière qui remonte des couches inférieures de la planète. Les seules ressources laissées aux experts pour prédire la durée des éruptions sont l'étude des archives géologiques et des éruptions précédentes.
Que se passe-t-il lorsque la lave d'un volcan atteint la mer ?
Différents composés se dissolvent dans l'eau de mer, notamment le chlorure de sodium (NaCl) et le chlorure de magnésium (MgCl2). Gardez également à l'esprit qu'il fait environ 20 ºC.
Ainsi, lorsque la lave rencontre la saumure, une série de réactions chimiques se produit avec des conséquences désastreuses. Non seulement des nuages massifs de gaz sont produits, en particulier de l'acide chlorhydrique (HCl) et de la vapeur d'eau (H2O). De plus, le choc thermique conduit à la vitrification de la coulée au trempé. En se solidifiant si rapidement, une explosion pourrait se produire.
De plus, les gaz susmentionnés peuvent être dangereux pour l'homme. Les effets les plus courants sont une irritation de la peau, des yeux et des voies respiratoires.
À la fin, les volcans font partie du paysage terrestre, et il faut apprendre à vivre avec eux, qu'on le veuille ou non. Par conséquent, il est nécessaire de maximiser la collecte de connaissances sur la composition des volcans et les réactions chimiques qui ont lieu lors des éruptions volcaniques.
En ce sens, la connaissance scientifique et le développement technologique sont nos alliés. Nous devons utiliser les informations qu'ils nous donnent pour détecter comment et pourquoi les volcans entrent en éruption et éviter autant que possible les dangers qu'ils représentent.