Alaska - le champ volcanique Wrangell ouest - les monts Drum et Sanford.

Après le Mont Wrangell, qui a donné son nom au champ volcanique et a été le plus étudié, examinons deux volcans de l'ouest de ce massif : les Monts Drum et Sanford.

                                 Alaska - les Wrangell mountains - carte simplifiée USGS.

Le Mt. Drum, 3.661 mètres, situé le plus à l’ouest du champ volcanique Wrangell, s’est édifié entre il y a  700.000 et 240.000 ans, au cours de deux cycles majeurs d’activité.

Alaska - le Mont Drum et son flanc sud détruit - à gauche, un dôme et à droite, la silhouette pointue du Snider peak, un dôme rhyodacitique (voir coupe ci-dessous) - photo N.P.S.

Le premier cycle – 700.000 à 500.000 ans-, inclut la formation d’un premier cône, stratovolcan (ou possible volcan-bouclier), constitué de coulées d’andésite et dacite, de brèches, lahars et tuffs. La fin du cycle culmine avec la mise en place d’une série de dômes rhyolitiques.

Le second cycle – 500.000 à 240.000 ans -  suit, sans interruption apparente, avec la construction continue du cône, sur base de coulées plus dacitiques et de dépôts pyroclastiques et volcanoclastiques. Il est suivi de la mise en place d’au moins neuf dômes de dacite, le long de deux systèmes en arc entourant le volcan à 8 km. environ de l’évent central. Le dôme rhyodacitique de Snider peak et ses coulées massives de dacite marque la fin de la période de construction.

Mt Drum - Coupe géologique nord-sud, montrant l'hypothétique silhouette du volcan avant son explosion et diverses structures actuelles  -  doc. Guide to the Volcanoes of the Western Wrangell mountains.

A la suite du second cycle d’activité, une activité explosive paroxysmale, liée au flanc sud vraisemblablement près de Snider peak, détruit, il y a 100.000 ans, la moitié sud du stratovolcan, générant une avalanche de débris chauds et froids, et des coulées de boues très fluides (provenant de fonte glaciaire), d’un volume de 7 km³, qui va recouvrir plus de 200km² et atteindre Chitina à 84 km..

Mt Drum - emplacement de la grande avalanche de débris et des lahars - doc. Guide to the Volcanoes of the Western Wrangell mountains.

Alaska - en fond, le Mt Drum - à l'avant-plan, le Shrub mud volcano dépassent de 100 mètres le bassin de la Cooper river- photo G.McGimsey / AVO-USGS

Deux volcans de boue sont localisés dans le bassin de la Cooper river, près des Wrangell Mountains : le Shrub et le Klawasi.

La première éruption du volcan de boue Shrub date de 1997 et était continue en 2009. La production est principalement composée de boue et gaz, surtout du CO₂, avec de l'hélium, du méthane, de l'argon et de l'azote. L'analyse isotopique du carbone suggère un mix entre le CO₂ d'origine magmatique et celui provenant de contact avec le calcaire métamorphique en profondeur. L'hélium dérive de sources magmatiques crustales.

Le dioxyde de carbone est responsable de la mort d'arbres, oiseaux et faune sauvage à proximité; sa concentration est dangereuse pour les visiteurs.

Le Mt Sanford, un grand volcan-bouclier disséqué, avec un impressionnant sommet bombé, est le plus haut du champ volcanique Wrangell ; il culmine à 4.949 mètres, couvert de neiges éternelles, ce qui rend les observations géologiques difficiles.

                                       Alaska - le Mt Sanford - photo N.P.S.

           Alaska - Mt Sanford - le sommet arrondi, vu sous un angle différent - photo Alaska trekker.

La principale fenêtre dans cette couverture glaciaire est le grand amphithéâtre situé à la tête du glacier Sanford. Les dernières études indiquent que le Mt. Sanford est relativement jeune : il s’est développé sur une base d’au moins trois volcans-boucliers andésitiques coalescents, actifs à dater de 900.000 ans pendant quelques centaines de milliers d’années, et référencés comme Centres éruptifs Sanford nord, ouest et sud.

L’activité a ensuite migré vers un évent central, en surimposant une grande structure andésitique, un dôme épais ou une coulée de lave emplissant un cratère sommital ? Ces centres éruptifs comportent des intrusions de dacite et andésite, des complexes de dykes, des dépôts divers et des évents localisés sur un rift linéaire ; ces centres sont marqués par des hauteurs marquant la topographie.

Mt Sanford - localisation des trois centres éruptifs et de la coulée rhyolitique - doc. Guide to the Volcanoes of the Western Wrangell mountains.

Une caractéristique qui rend le volcan Sanford unique au sein du champ Wrangell est la Grande coulée de rhyolite, probablement éruptée du centre éruptif nord, il y a 600.000 à 500.000 ans : 20 km³ de rhyolite se sont répandues sur le flanc nord-est du volcan sur plus de 18 km.,  et sur une épaisseur atteignant par place 305 m d’épaisseur.

Sources :

- Guide to the Volcanoes of the Western Wrangell mountains.

- Global Volcanism Program - Sanford

- AVO - USGS - Wrangell mountains