Comprendre les volcans et les séismes

Un volcan est une zone où le magma arrive en surface de façon intermittente et le magma provient d’un réservoir magmatique.
Hypocentre - faille tectonique
DescriptionSéisme-Épicentre-Hypocentre-Faille tectonique.jpg
Français : Épicentre et hypocentre (foyer) d’un séisme.
Date
Source Wikimini, l’encyclopédie pour enfants ([1])
Auteur Lorangeo, à partir d’un travail de Dollynarak

 

Un lien utile : Association pour la connaissance et la transmission de l’information en volcanologie.

(Les limites océans-continents) :
La naissance des plaques
Selon J.M. Bardintzeff, « Volcans et Magmas »,

« Les zones d’écartement correspondant aux rifts médio-océaniques. Le long de cette immense fracture sous-marine, les plaques se séparent alors que du magma s’épanche. Ces deux mécanismes sont intimement liés, mais on ne sait pas encore de façon formelle lequel induit l’autre. Le magma repousse-t-il les plaques ? Ou bien celles-ci en s’écartant permettent-elles l’émission du magma ? Ou bien une troisième cause entraîne-t-elle ces deux phénomènes ? En effet l’asthénosphère ne reste pas immobile. Comme dans une casserole d’eau sur le feu, la partie inférieure chaude a tendance à remonter. Ainsi des mouvements convectifs se produisant à grande échelle dans l’asthénosphère, à la vitesse de quelques centimètres par an, créant ainsi de gigantesques « cellules de convection » d’un diamètre de quelques centaines de kilomètres. Ces cellules de convection seraient responsables de la fracturation puis de l’écartement des plaques. La partie de l’asthénosphère qui remonte subit une baisse de pression, responsable d’un début de fusion et de production magmatique au niveau des dorsales. ».

 

Mais d’où provient le magma ? Pourquoi y a-t-il des magmas plus ou moins visqueux ?

 

De plus, les séismes correspondent à des cassures de roches qui se produisent au niveau du foyer.

Mais pourquoi y a-t-il cassure ?

  1. Les zones d’affrontement
La lithosphère océanique est formée de roches volcaniques (basalte notamment) alors que la croûte continentale est essentiellement granitique. De ce fait lithosphère océanique et lithosphère continentale n’ont pas la même densité. La première a une densité voisine de celle de l’asthénosphère, alors que la seconde est plus légère. Ces densités différentes expliquent les comportements des plaques dans les zones d’affrontement.
  • La subduction
Lorsqu’une plaque océanique et une plaque continentale s’affrontent, la première, légèrement plus dense, plonge sous la seconde et s’enfonce dans l’asthénosphère : c’est la subduction.
Le frottement entre les deux plaques est la cause de nombreux séismes enregistrés dans cette zone. Les foyers de ces séismes disparaissent au-delà de 400 à 700 km de profondeur. A partir de ces profondeurs, la plaque océanique fond totalement. Ainsi la lithosphère océanique termine son existence dans l’asthénosphère.
  • La collision
Lorsque deux continents sont portés l’un vers l’autre par les mouvements de leurs plaques respectives, ni l’un ni l’autre ne peut s’enfoncer dans l’asthénosphère, ce qui empêche toute subduction. La collision  qui en résulte crée des reliefs et la formation d’une chaîne de montagnes. C’est le cas des Alpes et de l’Himalaya. Les zones de collision présentent de nombreux séismes mais peu de volcanisme associé.

 

ZONE DE SUBDUCTION

  1. La circulation de matière
  • L’origine des magmas volcaniques

Dans les zones de subduction, les magmas volcaniques ont une double origine. Dans les deux cas, les magmas quittent la zone où ils ont pris naissance et montent par des fissures vers les réservoirs magmatiques dont le volume peut dépasser le kilomètre cube et où le magma peut séjourner plusieurs années avant l’éruption.

 

  • L’origine du granite

 

Un volcanisme explosif existe dans les zones de subduction
Les magmas ne parviennent pas toujours jusqu’à la surface. Ils forment parfois des plutons qui se refroidissent très lentement en profondeur. Ainsi naît une deuxième catégorie de roches magmatiques : les roches plutoniques parmi lesquelles le granite est la plus répandue.
  • Une zone de métamorphisme

Sous l’effet d’une élévation importante de la température et d’une élévation de pression, les roches se transforment (on peut dire qu’elles se métamorphosent) en d’autres roches. Dans les zones de subduction de telles conditions sont réalisées ; ce sont donc des zones de métamorphisme.

  •  

    A une profondeur de 80 à 100 km, où règne une température de 650 à 700 ° C, la vapeur d’eau libérée par la plaque océanique plongeante permet la fusion partielle des roches du manteau supérieur de la lithosphère continentale. Les magmas qui en résultent, avec une composition chimique voisine de celle de la croûte continentale, sont riches en eau. Ils donnent une activité volcanique violemment explosive. Les volcans des Antilles sont de ce type.

  • Plus profondément (100 à 200 km), la fusion partielle de la plaque plongeante donne naissance à des magmas de composition différente des précédents.

    Géologie Bordas

2 réflexions sur “Comprendre les volcans et les séismes

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