Volcan - Définition et Explications

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Déroulement classique d'une éruption

Une éruption volcanique survient lorsque la chambre magmatique sous le volcan est mise sous pression avec l'arrivée de magma venant du manteau. Elle peut alors éjecter plus ou moins de gaz volcaniques qu'elle contenait selon son remplissage en magma. La mise sous pression (La pression est une notion physique fondamentale. On peut la voir comme une force rapportée...) est accompagnée d'un gonflement du volcan (Un volcan est un relief terrestre, sous-marin ou extra-terrestre formé par l'éjection et...) et de séismes très superficiels localisés sous le volcan, signes que la chambre magmatique se déforme. Le magma remonte généralement par la cheminée (Une cheminée (lat. caminus) est un conduit vertical aménagé dans un bâtiment,...) principale et subit en même temps (Le temps est un concept développé par l'être humain pour appréhender le...) un dégazage ce qui provoque un trémor, c'est-à-dire une vibration constante et très légère du sol. Ceci est dû à des petits séismes dont les foyers sont concentrés le long de la cheminée.

L'éruption débute au moment où la lave (La lave est une roche en fusion, plus ou moins fluide, émise par un volcan lors d’une...) atteint l'air (L'air est le mélange de gaz constituant l'atmosphère de la Terre. Il est inodore et...) libre. Selon le type de magma, elle s'écoule sur les flancs du volcan ou s'accumule au lieu d'émission, formant (Dans l'intonation, les changements de fréquence fondamentale sont perçus comme des variations de...) un bouchon de lave qui peut donner des nuées ardentes et/ou des panaches volcaniques lorsque celui-ci explose. Selon la puissance (Le mot puissance est employé dans plusieurs domaines avec une signification particulière :) de l'éruption, la morphologie du terrain, la proximité de la mer (Le terme de mer recouvre plusieurs réalités.), etc il peut survenir d'autres phénomènes accompagnant l'éruption : séismes importants, glissements de terrain, tsunamis, etc.

La présence éventuelle d'eau (L’eau est un composé chimique ubiquitaire sur la Terre, essentiel pour tous les...) sous forme solide comme une calotte glaciaire, un glacier (Un glacier est une masse de glace plus ou moins étendue qui se forme par le tassement de couches...), de la neige (La neige est une forme de précipitation, constituée de glace cristallisée et...) ou liquide (La phase liquide est un état de la matière. Sous cette forme, la matière est...) comme un lac (En limnologie, un lac est une grande étendue d'eau située dans un continent où il...) de cratère ( Pour le cratère d'origine volcanique, voir Cratère volcanique Pour le cratère d'origine...), une nappe phréatique, un cours d'eau, une mer ou un océan (Océans stylisé Ωcéans est un documentaire français réalisé par...) va provoquer au contact des matériaux (Un matériau est une matière d'origine naturelle ou artificielle que l'homme façonne pour en...) ignés tels que le magma, la lave ou les tephras leur explosion (Une explosion est la transformation rapide d'une matière en une autre matière ayant un...) ou augmenter leur pouvoir explosif (Un explosif est un composé chimique défini ou un mélange de corps susceptibles lors...). En fragmentant les matériaux et en augmentant brutalement de volume (Le volume, en sciences physiques ou mathématiques, est une grandeur qui mesure l'extension...) en se transformant en vapeur (), l'eau agit comme un multiplicateur du pouvoir explosif d'une éruption volcanique qui sera alors qualifiée de phréatique ou de magmato-phréatique. La fonte de glace (La glace est de l'eau à l'état solide.) ou de neige par la chaleur (Dans le langage courant, les mots chaleur et température ont souvent un sens équivalent :...) du magma peut également provoquer des lahars lorsque l'eau entraîne des tephras ou des jökulhlaups comme ce fut le cas pour le Grímsvötn en 1996.

L'éruption se termine lorsque la lave n'est plus émise. Les coulées de lave, cessant d'être alimentées, s'immobilisent et commencent à se refroidir et les cendres, refroidies dans l'atmosphère (Le mot atmosphère peut avoir plusieurs significations :), retombent à la surface (Une surface désigne généralement la couche superficielle d'un objet. Le terme a...) du sol. Mais les changements dans la nature des terrains par le recouvrement (Un recouvrement d'un ensemble X est un ensemble P de sous-ensembles non vides de X tel que l'union...) des sols par la lave et les tephras parfois sur des dizaines de mètres d'épaisseur peuvent créer des phénomènes destructeurs et meurtriers. Ainsi les cendres tombées sur des cultures les détruisent et stérilisent la terre (La Terre est la troisième planète du Système solaire par ordre de distance...) pour quelques mois (Le mois (Du lat. mensis «mois», et anciennement au plur. «menstrues») est une période de temps...) à quelques années, une coulée de lave bloquant une vallée (Une vallée est une dépression géographique généralement de forme...) peut créer un lac qui noiera des régions habitées ou cultivées, des pluies tombant sur les cendres peuvent les emporter dans les rivières et créer des lahars, etc.

Une éruption volcanique peut durer de quelques heures (L'heure est une unité de mesure  :) à plusieurs années et éjecter des volumes de magma de plusieurs centaines de kilomètres (Le mètre (symbole m, du grec metron, mesure) est l'unité de base de longueur du Système...) cubes. La durée moyenne (La moyenne est une mesure statistique caractérisant les éléments d'un ensemble de...) d'une éruption est d'un mois et demi mais de nombreuses ne durent qu'une journée. Le record absolu est celui du Stromboli qui est quasiment en éruption depuis environ 2 400 ans.

Phénomènes paravolcaniques

Le geyser (Un geyser est un type particulier de source d'eau chaude qui jaillit par intermittence en projetant...) Old Faithful à Yellowstone aux États-Unis en 2004.

Certaines activités géothermiques peuvent précéder, accompagner ou suivre une éruption volcanique. Ces activités sont en général présentes lorsque une chaleur résiduelle provenant d'une chambre magmatique réchauffe de l'eau phréatique parfois jusqu'à l'ébullition (L’ébullition est la formation de bulles lors d’un changement violent d’un corps...). En surface se produisent alors geysers, fumerolles, mares de boues, mofettes, solfatares ou encore dépôts de minéraux. Ces phénomènes peuvent être regroupés dans des « champs volcaniques ». Ces champs volcaniques se forment lorsque l'eau des nappes phréatiques est réchauffée par des réservoirs de magma situés à faible profondeur. C'est le cas des supervolcans comme Yellowstone aux États-Unis et des Champs Phlégréens en Italie ou des champs géothermiques comme à Haukadalur en Islande (L’Islande, (en islandais Ísland, littéralement « terre de...).

Au niveau des dorsales océaniques, l'eau de mer (L'eau de mer est l'eau salée des mers et des océans de la Terre.) s'infiltre dans les anfractuosités du plancher océanique, se réchauffe, se charge (La charge utile (payload en anglais ; la charge payante) représente ce qui est effectivement...) en minéraux et ressort au fond des océans sous la forme de fumeurs noirs ou de fumeurs blancs.

Dans un cratère possédant une activité (Le terme d'activité peut désigner une profession.) de dégazage et de fumerolles, un lac acide (Un lac acide est un lac d'origine volcanique de composition acide et dont la température de...) peut se former par recueil des eaux de pluies. L'eau du lac est très acide (Un acide est un composé chimique généralement défini par ses réactions...) avec un pH de 4 à 1, parfois très chaude avec une température (La température est une grandeur physique mesurée à l'aide d'un thermomètre et...) de 20 à 85 °C et seules des cyanobactéries sont capable de vivre dans ces eaux alors teintées en bleu-vert. Ce type de lac est courant au niveau des grandes chaînes de volcans comme la ceinture de feu (Le feu est la production d'une flamme par une réaction chimique exothermique d'oxydation...) du Pacifique et dans la vallée du grand rift (Un rift est une zone où la lithosphère continentale est en extension, ce qui provoque son...).

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