Qu'est-ce qui déclenche une éruption ?

[Pierre-Yves]

Bonjour !

Je me demande ce qui fait que le magma (ou la lave ?) au lieu de reste sagement dans la chambre magmatique, décide au bout de quelque temps de remonter furieusement ? Serait-ce lié aux gaz, et lesquels ? D'autre part, cela se passe-t-il pareil dans tous les types de volcans ?

Voilà, merci d'avance de m'éclairer sur les mécanismes qui mènent à l'éruption.

[Ludo(volcano)]

Salut a toi

sympa ta question et je vais essayer de te donner une reponse claire et concise.

Les 3 principaux mecanisme qui permettent de declencher une eruption sont :
- la differenciation du magma, qui dans le cas de magma riche en eau entraine ce que l'on appelle le second boiling... traduction simple, les mineraux cristallisant n'integre pas ou peu d'eau ce qui entraine une augmentation de la concentration en gaz dans le liquide residuel jusqu'a saturation et exsolution de cesdits gaz = augmentation de pression et rupture du toit de la chambre... ca c pour le mecanisme invoquer dans la majorite des strato-volcan situe sur des zones de subduction.

- l'introduction d'un nouveau magma dans une chambre magmatique, on augmente le volume et boom (enfin pas toujours... vive mon directeur de these...) ce mecanisme semble etre a l'origine de certaine grosse eruption...

- les mecanismes de rifting qui tendent a reduire les contraintes horizontale d'une chambre magmatique, permettant ainsi la rupture du toit de la chambre

C'est globalement les 3 principaux mecanisme a l'origine de quasi toute les eruptions volcaniques

Voili,
volcaniquement

[Yves2]

Hello vous deux,
Puis je me permettre d'ajouter quand même que naturellement le liquide est moins dense que l'encaissant : il a donc tendance à aller tout seul vers la surface s'il le peut. S'il suit une fissure jusqu'à l'air libre, alors il sort tout seul !

Yves

[pipo]

Salut,
le magma est un liquide issu de la fusion localisée de roches en profondeur. Il contient des gaz (vapeur d'eau, CO2, SO2, H2S...) qui remontent vers la surface entraînant ainsi l'ensemble du liquide (par comparaison, lorsqu'on secoue une bouteille de Coca, les bulles font remonter la boisson qui déborde !!!!!!!!!!!).
Selon, la composition des magmas, les éruptions sont de types différents. Pour simplifier, on distingue deux grands types de volcans:
- les volcans effusifs: ils émettent une lave fluide formant des coulées (le magma est appelé lave lorsqu'il atteint la surface). Les explosions y sont peu violentes.
- les volcans explosifs: ils émettent une lave visqueuse formant un bouchon qui empêche les gaz de s'échapper. Ces gaz, en s'accumulant, explosent violemment, projetant des quantités importantes de cendres dans les airs.

@+

[Ludo(volcano)]

Hello

Pour declencher une eruption volcanique, il faut premierement que l'on cause la rupture au toit de la chambre magmatique... et les raisons de cette ruptures sont celle que g expose plus haut, ensuite ce qui fait que le magma remonte, c'est la difference de densite (mais c pas si eleve que ca, etant donne que les differences de densite sont relativement faible (qq centaines de kg/m3), la supression dans la chambre et egalement mais la on rentre dans un peu plus complexe, l'etat de contrainte de l'edifice ou de la croute...

pour ce qui est de suivre tout seul des fissure... g bien peur que cela soit un peu trop simple etant donne que au dela de qq centaine a 1 km de profondeur, les fractures vont avoir tendance a se colmater sous la pression, faut donc que le magma excerse une pression pour sortir... P° du magma dans la chambre lié entre autre qu gaz....

[Yves2]

Hello Ludo,
1/ j'aime bien tes réponses, claires nettes et précices 2/ Oui, mais... on voit quand même souvent des magmas non différenciés arriver en surface. On en voit même beaucoup. Dans ces cas là, qu'est ce qui prouve qu'il y a eu stockage dans une chambre ? Pourquoi la remontée n'aurait elle pas pu se faire directement par simple "boyancy", comme y disent ?

Yves

[Ludo(volcano)]

Salut Yves2

Et oui y'a des magmas non differencie qui remonte au niveaus des points chauds et des rides medio oceanique...

et dans tous les cas je peux te citer des papiers qui montre l'existence de chambre superficielle (Krafla, Kilauea, et perso mon petit bebe pour ma these, le Piton de la Fournaise, ainsi que les ride oceanique)... les preuves viennent de la geophysique ainsi que de lq geoch.

Il est maintenant clairement montre qu'il y'a stockage a des nivo superficiels pour une duree plus ou moins longue...
Une fois un dyke ouvert si la pression du magma (du a la pression dans la chambre, la boyancy, la difference entre contrainte max et min dans un edifice) le permet le dyke peut rester ouvert (cf eruption longue duree du Kilauea).

Mais pour declencher la rupture de la chambre, il faut en general depasser la tensile strengh des roches (en gros la contrainte minimum a atteindre pour entrainer la rupture en tension) aui est en general de 4 a 6 MPa. Et la Boyancy ne permet pas d'atteindre cette valeur a moins que la difference de densite soit enorme (et en general, bah les chambre superficielle sont mise en place dans des laves donc difference de densite entre liquide et solide, bah ca semble pas suffisant)...

sur ce..

[Yves2]

et dans tous les cas je peux te citer des papiers qui montre l'existence de chambre superficielle (Krafla, Kilauea, et perso mon petit bebe pour ma these, le Piton de la Fournaise, ainsi que les ride oceanique)... les preuves viennent de la geophysique ainsi que de lq geoch.

Il est maintenant clairement montre qu'il y'a stockage a des nivo superficiels pour une duree plus ou moins longue...
Une fois un dyke ouvert si la pression du magma (du a la pression dans la chambre, la boyancy, la difference entre contrainte max et min dans un edifice) le permet le dyke peut rester ouvert (cf eruption longue duree du Kilauea).

sur ce..

Ok, d'acc, tu m'a convaincu. Cependant je continue à douter dans le cas des rides médio océaniques. Pour les rides lentes, ok, mais quid des dorsales rapides ? Si l'on considère que le slab pull est moteur (et là, , c'est de la supposition, certes, mais personne n'en sait rien), je ne vois pas pourquoi il ne serait pas à l'origine de l'ouverture du complexe filonnien. Il permettrait ainsi de au magma de remonter directement et sans stockage. Crotte de bique, je n'arrive pas à remettre la main sur un cours que j'avais eu il y a quelques années. Mais peut être pourras tu m'éclairer ?
Bien à toi,

Yves

PS : j'allais oublier : il semble que nous n'ayons pas tout à fait la même définition de la "boyancy". Pour moi, il s'agit d'un contraste de densité, tout simplement (qui va impliquer des variations de pression, certes), mais pas d'une différence contraintes max - min.

[Ludo(volcano)]

Hi

pour la boyancy, c bien la difference de densite entre le magma et la roche encaissante... apres le differentiel de contrainte vient s'ajouter a la boyancy et la surpression magmatique dans les contraintes intervenant dans la propagation du magma...

sinon pour les rides rapides, il semble aussi que le slab pull ait une grande influence dans les mecanismes d'ouverture...
donc oui ca va creer un rifting qui permettra d'ouvrir des fractures... sorry c un mecanisme que g zappe, c le rifting...

mais l'ouverture n'est pas continuelle, donc le magma se stocke dans des chambres...

la geophy nous montre qu'il existe des poches de magmas sous les rides rapides...

sur ce..

[Yves2]

Super Ludo ! Merci pour ces précisions.

[volleygirl54]

Hi

pour la boyancy, c bien la difference de densite entre le magma et la roche encaissante... apres le differentiel de contrainte vient s'ajouter a la boyancy et la surpression magmatique dans les contraintes intervenant dans la propagation du magma...

sinon pour les rides rapides, il semble aussi que le slab pull ait une grande influence dans les mecanismes d'ouverture...
donc oui ca va creer un rifting qui permettra d'ouvrir des fractures... sorry c un mecanisme que g zappe, c le rifting...

mais l'ouverture n'est pas continuelle, donc le magma se stocke dans des chambres...

la geophy nous montre qu'il existe des poches de magmas sous les rides rapides...

sur ce..

Bjr ludo, j'ai beaucoup aimé vos réponse sur la kestion, moi je suis en classe de 1ereS et pour les TPE nous avons choisi une problematik sur les volcans : pk des volcans sont ils plus effusif ke dotre ?
Nous pensons ke c'est a cauuse de la composition des roches mai nous trouvons pas tro delemen
est ce ke vous pourriez nou aider svp
merci davance.

[Tawahi-Kiwi]

Bjr ludo, j'ai beaucoup aimé vos réponse sur la kestion, moi je suis en classe de 1ereS et pour les TPE nous avons choisi une problematik sur les volcans : pk des volcans sont ils plus effusif ke dotre ?
Nous pensons ke c'est a cauuse de la composition des roches mai nous trouvons pas tro delemen
est ce ke vous pourriez nou aider svp
merci davance.

Salut,

Vu qu’on a plus vu Ludo depuis un petit temps, je vais tenter d’y répondre, il me corrigera ou précisera des choses si besoin est.

Il y a deux paramètres principaux qui vont gérer la dynamique d’une éruption ou en tout cas le comportement des laves.

1° : la composition : plus une lave est acide (riche en silice), plus elle est visqueuse et donc, plus elle a du mal à s’écouler. Cela est lié aux liaisions O-Si-O qui polymérise les magmas. La composition d’une lave dépend de l’endroit ou l’on se trouve et est lié à la différentiation (=évolution des magmas dans la chambre magmatique). Des régions comme les points chauds et les rides médio-océaniques, donnent des laves basiques relativement peu différenciées et donc des laves plus fluides.

2° : la phase gazeuse : Les magmas ne sont pas uniquement formés de roches au sens brut du terme. On voit couramment de nombreuses bulles de gaz présentes (comme la pierre ponce par exemple). Cette phase gazeuse (CO2, H2O…) va jouer de manière importante sur le type d’éruption. Si il n’y a pas beaucoup de gaz ou que la lave a eu le temps de se dégazer lors de sa remontée, le volcanisme est peu explosif. Ce n’est pas le cas lorsqu’il reste plein de gaz dissous ; lors de la remontée, ce gaz dissous s’exsolve et on obtient un effet similaire à une bouteille d’eau gazeuse un peu trop secouée….y’a tout qui pète.
Le départ de cette phase gazeuse est également lié à la composition de la lave. Plus la lave est acide (visqueuse), plus les gaz ont du mal à s’échapper, plus le volcan aura tendance à être explosif. S’il s’agit de laves chaudes, basaltiques (basique), il s’agit de laves plus fluides ou les gaz se sont échappés. La dynamique du volcanisme est donc plutôt effusif.

T-K

[caroloune]

J'ai lu attentivement vos réponses et je vous remercie, car elles me seront utiles.
Je fais un TPE sur le volcanisme, et je m'interrogeais sur les facteurs intervenant dans une éruption.

Pensez vous que je peux relier cette question avec les principaux mécanismes qui déclenchent une éruption ?

d'autre part, auriez vous une courte introdction a me suggérer pour évoquer ce point ?

Je vous remercie d'avance. Aurevoir

[kouloud]

bonjour je ne sais pas si c'est le bon endroit mais ,je suis une élève de 1 ére S et je prépare un TPE SUR LES VOLCANS!!!!!!

en fait j 'ai quelque questions qui me bloquent et il me reste pas bpc du temps!!!!!!!
j'ai besoin de développer le mécanisme eruptif de surtsey!!!!!!!!!
aussi le mécanisme eruptif de santorin!!
merci de me repondre car je suis vraiment bloquéééééééééééé!!!!!!!

[Ludo(volcano)]

Salut

alors pour ce qui est de Surtsey, le cas particulier viens du fait dela presence d'une enorme quantite d'eau (un ocean) qui rentre en contact avec du magma a un pfofondeur relativement faible. En effet si tu prend du magma qui s'epanche sur le fond oceanique basiquement t'aura des pillow lavas et pas d'activite explosive... par contre quand tu diminue la pression a laquelle le magma sort et que tu te retrouve qu'avec une colonne de flotte d'une centaine de metre ou un peu plus, bah tu te trouve dans les conditions parfaite pour declancher une eruption phreatomagmatique ultra explosive type surtsey. mais attention l'explosivite depend de la quantite d'eau, de la pression au dessus de l'event et de la quantite de gaz contenu dans le magma.
principale mechanisme eruptif dans une eruption surtseyenne est la creation de surge (nuage de cendre volcanique ultra dilué et se propageant a tres grande vitesse) basaux qui vont depose des couche de depots jusqu'a creer un anneaux de tuff

ensuite une fois que le magma a ete isole de l'eau de mer dans sa remontee on a assiste a une eruption effusive qui a cree un petit bouclier basaltique au sommet de l'ile

pour santorin
la derniere eruption catastrophique etait une eruption calderique: cela veux dire qu'une partie (grande en general) de la chambre magmatique, a ete emise. Dans le cas de Santorin, l'activite en surface a du etre reduite pendant une periode pouvant aller jusqu'a qq centaine ou sup a 1000 ans pendant qu'en profondeur le magma c'est differencie, (change la composition du fait de la cristalisation) et enrichi en gaz (si tu cristallise tu reduit le volum de liquide mais pas de gaz). a un moment donne la chambre mag est arrive a saturation, le magma a ete emis en surface, et la diminution de la pression dans la chambre apres suppression d'un volume important de magma a fait s'effondrer le toit de la chambre. durant ces eruptions, des ignimbrites sont emise (cendre+ponces). Les ignimbrites sont des ecoulement pyroclastique de faible densite consitute de gaz, cendre et ponce et qui se propage parfois loin... resultat de l'eruption un trou de qq km de diametre...

voili