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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

En faisant l'examen du volcanisme islandais , en suivant la dorsale médio-Atlantique, on débute par le sud-ouest et "Reykjanes".

Reykjanes est un “qualificatif” appliqué à la dorsale et à la péninsule … il convient de bien distinguer les deux structures.

 

La dorsale de Reykjanes , part de la dorsale médio-Atlantique :

 

L’Islande est un domaine émergé de la dorsale médio-atlantique, longue de 15 000 km, appartenant au vaste système de chaînes volcaniques sous-marines où se forme la croûte océanique.

 

A-GIceland-2.jpg

Image bathimétrique de l'Atlantique Nord-


La partie nord de la dorsale médio-Atlantique marque la limite d'écartement des plaques Eurasie/Amérique du Nord à environ 1-2 cm/an dans la direction E-W.

Haute, en moyenne de 1500m, reposant sur des fonds de moins 4000m, la dorsale reste normalement sous-marine.

 
01b---CNRS.jpgIcelandNAtl - People.usd.edu

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

  La dorsale médio-Atlantique sépare les plaques tectoniques Nord-américaine et Eurasienne.

à gauche, la partie au sud-ouest de l'Islande est appelée dorsale de Reykjanes - doc. people.usd.edu. - doc. de droite, CNRS.


En Islande comme aux Açores ou à Sainte-Hélène, l’axe de la dorsale coïncide avec un panache mantellique, remontée de roches chaudes provenant de la base du manteau inférieur. Ce "point chaud" augmente considérablement la production de magma. Il y a environ 20 Ma, l’accumulation de roches volcaniques a fait émerger l’île et permet aujourd’hui d’observer à terre des processus d’extension classiquement sous-marins.

 

La tomographie sismique révèle une anomalie de vitesse jusqu’à 400 km. puis 2.800 km. de profondeur ( 1999). Cette anomalie de vitesse est interprétée comme la remontée d’un panache profond à l’origine du point chaud islandais, qui provoque un bombement de la lithosphère observé en surface sur plus de 1.000 km. de diamètre.  

 

 

islande-fig04.jpgIslande tomographie pt.chaud

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Images de tomographie sismique du panache islandais et reconstitution en 3D de celui-ci -

Doc. ENS Lyon - à gauche : Source : H.Bijwaard et W.Spackman EPSL, vol. 166 pp. 121-26, 1999.  -  à droite : Source : Nature, vol. 385, pp. 245-247, 1997.


Elle indique de plus que le manteau, source des laves islandaises, peut comporter une composante très profonde – la couche « D » - qui est de composition différente de l’asthénosphère, celle-ci étant à l’origine des MORB – Middle Oceanic Ridge Basalt  (*)  - de la dorsale médio-Atlantique. Au cours des temps géologiques, la couche « D » accumulerait des composants de la croûte recyclés dans le manteau via le processus de subduction … la couche « D » acquiert ainsi une signature isotopique différente de celle de l’asthénosphère : elle est plus radiogénique en strontium (rapport 87Sr/86Sr élevé) et moins radiogénique en néodyme (rapport 143Nd/144Nd faible) que l’asthénosphère.

 

islande-fig05.gif

Diagramme isotopique et carte de localisation des études géochimiques sur la dorsale médio-atlantique. - doc. ENS Lyon / Hervé Bertrand / R.N.Taylor & al.

Les résultats concernant l'Islande en orange, ceux de la dorsale de Reykjanes en points verts.

 

Ainsi sur un diagramme isotopique Nd-Sr, on constate que les laves de la dorsale, celles d’Islande et celles des Açores (un autre point chaud de l’Atlantique) occupent des champs différents. Ceci s’explique par un mélange, en proportions variables, entre un manteau source radiogénique en Nd et peu radiogénique en Sr (en haut à gauche du diagramme : c’est l’asthénosphère) et un manteau source radiogénique en Sr et peu radiogénique en Nd (en bas à droite du diagramme, hors cadre : c’est le panache). La composante asthénosphérique est prépondérante sous la dorsale (MORB Atlantique). L’influence du composant panache est la plus nette sous les Açores (excentrées par rapport à la dorsale).


La composition isotopique intermédiaire des basaltes islandais suggère donc une dilution du panache par l’asthénosphère qui s’explique par la position de l’Islande à l’aplomb de la dorsale. Cette dilution augmente progressivement le long de la dorsale de Reykjanes, lorsqu'on s’éloigne du point chaud islandais.

 

 

La dorsale de Reykjanes – ou zone de rift de Reykjanes – est active et a connu au cours de la dernière décennie plusieurs épisodes de rifting, accompagnés de nombreux séismes, mais sans épisode éruptif ; les plus violents séismes remontent à 1789.

 

La péninsule de Reykjanes :


Elle n’a plus connu d’éruption volcanique depuis le Moyen-Age, la plus récente datant de 1240 après JC., avec la création du champ de lave de Illahraun.

 

F1.large-copie-1.jpgLes quatre systèmes volcaniques de la péninsule de Reykjanes et les zones géothermiques - doc. ISOR


Quatre systèmes volcaniques caractérisent la péninsule, couverte par des laves datées de l’Holocène :

- Les zones géothermiques de Gunnuhver et de Svartsengi, avec le Blue Lagoon.

- Krysuvik et le volcan Trölladyngja

- Le cône de palagonite du Keilir.

- Brenninsteinsfjöll

 

Gunnuhver est une aire géothermique à haute temperature (plus de 300°C) et une exception islandaise : les eaux souterraines du réservoir sont à 100% constituées d'eau de mer, riche en chlorures et chargée en silice, pouvant constituer des cônes de geysérite. La péninsule est soumise à des essaims sismiques qui ont causé un glissement sur une fissure passant par Gunnuhver, il y a une quarantaine d’années ; ces mouvements de terrain ont ravivé le champ fumerollien et permis un échapattoire sous forme de geysers : les bouches de deux anciens geysers sont visibles à Kisilholl ( Silica hill) .

Son nom est lié à celui de Guðrún, un spectre qui a causé de nombreux incidents, jusqu’à l’intervention d’un prêtre, Eirikur Magnusson, qui la piégea et la fit tomber dans une source.

 

-Gunnuhver-zone-geotherm.---Christian-Bickel-2.jpg                         La zone géothermique de Gunnuhver - photo Christian Bickel

-Gunnuhver 22.05.2006 - Hans Ueli KrapfIslande, née du feu de la Terre - Zone géothermique de Gunnuhver - photo Hans Ueli Krapf.


Svartsengi qualifie une zone géothermique et sa centrale, la première au monde à utiliser une géothermie de haute température pour la cogénération. Elle produit l’énergie thermique pour le chauffage et de l’électricité ; après avoir servie, l’eau est refroidie vers 40°C et relâchée ensuite dans le célèbre Blue Lagoon. Cette eau fortement minéralisée a des propriétés dermothérapeutiques, e.a pour les soins du psoriasis.


 

 

 

Blue-lagoon----AVE-15.jpg

                                    Svartsengi - Blue Lagoon - © Antony Van Eeten

 

Blue-lagoon----AVE-14.jpg

Blue lagoon, la zone de baignade surveillée et au loin, la centrale géothermique - © Antony Van Eeten

 

(*) : MORB signifie : middle océanic ridge basalt. 

Ce sont les roches les plus abondantes à la surface de la planète. Elles se forment à l'aplomb des dorsales médio-océaniques en contexte extensif, en zone d'accrétion. A la limite de deux plaques divergentes, une nouvelle croûte océanique se forme suite à des remontées de matériaux mantelliques ; sous la pression exercée par la colonne d’eau, les laves émises restent effusives et forment des pillow lava.

 

Sources :

- Woods Hole Oceanographic Institution - Mid atlantic ridge volcanic processes - link

-Planet-Terre / ENS Lyon - L'Islande, une interaction point chaud - dorsale - par Hervé Bertrand - link

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Fern nevjinsky 20/04/2011 11:01



Merci pour ces renseignements, clairs et précis, même pour une "nulle" en volcanologie, mais qui vit en Islande.



Bernard Duyck 20/04/2011 11:47



Ravi que cela vous plaise et merci de votre intérêt pour la volcanologie.


Je suis joignable aussi sur Facebook :http://www.facebook.com/group.php?gid=158343380859031#!/bernard.duyck


articles sur la page "Volcano" :http://www.facebook.com/group.php?gid=158343380859031#!/pages/VOLCANO/381048984082


Profitze bien de votre magnifique et turbulent pays !


Cordialement, Bernard



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