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Earth of fire

Actualité volcanique, Article de fond sur étude de volcan, tectonique, récits et photos de voyage

Publié le par Bernard Duyck
Publié dans : #Excursions et voyages

 C'est dans un cadre naturel grandiose que l’histoire récente du grand Canyon interfère avec celle d’un champ volcanique ...

 

bretwebsterimages-toroweap-and-vulcans-throne-come-to-life-.pngTempête sur le Grand Canyon ... c'est un peu comme si Toroweap et Vulcan's Throne reprennaient vie dans le déchainement des élements - photo Earth Science Picture of the day / Bret Webster - 05.2011 


Le champ volcanique Uinkaret :

Ce champ volcanique, qui chevauche le Grand Canyon, est daté d’entre 1,2 millions d’années et il y a 12.500 ans. La plus grande partie du champ volcanique repose au nord du canyon, sur le plateau Uinkaret, entre les failles Toroweap et Hurricane.

Il contient divers cônes de cendres qui ont produit d’importantes coulées qui ont cascadé régulièrement dans le Grand Canyon.

 

Uinkaret-VF.jpgUinkaret Volcanic field - les failles Toroweap et Hurricane qui le borde - doc. geology.gsapubs.org

 

 

-Grand_Canyon_Toroweap-overlook---pt-volcan-a-G---J.Brew.jpgLe Grand Canyon du Colorado : à Toroweap overlook, on distingue un cône volcanique sur le rebord, à gauche de la photo - photo J.Brew


Les structures marquantes :

Vulcan’s Throne, un cône de cendres situé sur la rive nord, daté de 1300 +/- 500 ans.

Vulcan’s Anvil, un neck volcanique qui est entré en éruption dans la rivière Colorado, 1.000 mètres plus bas. Ses mensurations : 25 mètres de diamètre et 15 mètres de hauteur au dessus de la rivière.

Une coulée de lave Little Springs, datée de 1300 +/- 500 ans, au sud du Mont Trumbull (Pliocène), contient des tessons de poterie qui suggèrent une éruption datée d’il y a 900 ans … cette coulée serait donc contemporaine de l’éruption de Sunset Crater / San Franciso V.F.

 

Vulcan-s-throne-et-coulees-de-plus-au-N---Arizona-volcanoe.jpgGrand Canyon du Colorado - au centre, Vulcan's Throne - les coulées basaltique qui habillent les parois du canyon n'en proviennent pas ... elles sont originaires du champ volcanique Uinkaret - photo Arizona volcanoes.

 

Vulkan-s-throne---USGS.jpgGrand Canyon du Colorado - sur cette photo en noir et blanc de l'USGS, on sépare mieux les coulées, les cascades basaltiques et le cône de cendres du reste du paysage. - doc. USGS


 

Vulkan-s-Anvil---neck---Arizona-volcanoes.jpgGrand Canyon du Colorado- Vulcan's Anvil (ou Vulcan's Forge), un neck volcanique dans la Colorado river - photo Arizona volcanoes.

 

Les coulées, les cascades et les barrages de lave de la Colorado River :

 

De larges volumes sont entrés dans le canyon à diverses reprises :

- De 725.000 à 475.000 ans, le volcanisme dans la zone de la faille Toroweap a produit des cinder cones alimentés par des dykes sur les deux rives et dans le canyon. De larges volumes ont alimenté des coulées basaltiques  qui ont coulé dans le Canyon sur 120 km.

- Un second épisode, de 400.000 à 275.000 ans,  a construit un barrage de 215 m de haut le long de la faille Hurricane, à environ 15 km en aval.

- Entre 200.000 et 100.000 ans, de plus petites coulées et cascades de lave sont entrées dans le canyon depuis le rive nord entre les failles Toroweap et Hurricane.

 

Le géologue John Wesley Powell, qui a étudié ces coulées, a écrit en 1895 : “...what a conflict of water and fire there must have been [in western Grand Canyon]! Just imagine a river of molten rock running down over a river of melted snow.”  … " Quel a du être ce conflit entre l’eau et le feu ! Imaginez une rivière de roches en fusion se jetant dans une rivière de neige fondante ".

 

Coulee-basaltique---Western-gr.-Canyon---NPS.jpgWestern Grand Canyon - une coulée et des orgues basaltiques - photo NPS / Allyson Mathis and Carl Bowman, 2006  

 

Ces coulées de lave ont eu un impact majeur sur la Colorado river : les géologues ont repéré au moins 13 barrages de lave le long du Colorado … pour un volume total de près de 25 km³. Les barrages ont été à l'origine de lacs temporaires.

Ces coulées de basalte à olivine sont pratiquement identiques à celles, très fluides, expulsées lors d’éruptions de la fin du cénozoïque dans l’ouest des Etats-Unis.

Pour se faire une idée du volume, rappelons que les éruptions du Lakki de 1783 en Islande ont produit un volume de lave de basalte à olivine de 12,2 km³ en 8 mois environ.

 

Ces barrages ont été répertoriés et possèdent chacun leur nom propre. Le plus extraordinaire est le Black Ledge dam, qui se compose d’un flot solitaire d’une épaisseur de 111 mètres et plus de 138 km. de longueur. La hauteur appréciable de la coulée résulte du barrage formé au front de coulée par refroidissement et durcissement ; par contre, la vitesse de la coulée et sa fluidité ont du être fortes pour qu’elle puisse parcourir une telle distance.

 

Ces barrages, qui ont bloqué le cours de la rivière, furent érodés par les eaux relativement rapidement, dans un laps de l’ordre de quelques milliers d’années. Certains se sont rompus brutalement, dégorgeant des paquets d’eaux tumultueuses et des "boulders" au travers de l’ouest du Grand Canyon. D’autres ont résisté, de sorte que la rivière a creusé une nouvelle gorge.

 

On retrouve ces coulées de lave exposées sur les parois du Grand Canyon, souvent interstratifiées avec des sédiments fluviaux et lacustres, jusqu’à 600 mètres au dessus du présent niveau de la rivière.


Tuweep-Geology2.jpg

                       Doc. Tuweep geology.

 

Les coulées les plus récentes ont cascadé depuis le bord de l’Esplanade jusqu’à la rivière en contrebas, sur 1.000 mètres ( soit la hauteur d’Angel Falls / venezuela, considérée comme la plus haute chute  ... d’eau au monde).

 

 

Sources :

- Volcanoes of North America - by Wood and Kienle, 1990: Cambridge University Press, p.277, Contribution by William Nash 

- Late Cenozoic Lava Dams in the Western Grand Canyon - by Hamblin, K. W., Geological Society of America Memoir 183 (1994)

- NPS - The Numeric Ages for Rocks Exposed within Grand Canyon - by
Allyson Mathis and Carl Bowman, 2006- link

- NPS - Geology of the Tuweep area - link

-  Evidences for rapid formation and failure of Pleistocene lava dams of the western Grand Canyon, Arizona - by Scott H. Rugg.

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