L'archipel volcanique du Cap Vert - Fogo, l'éruption fissurale de 1995.

L’éruption fissurale de 1995 dans Cha das Caldeiras:

Après un essaim sismique, analysé ci-dessous,  l’activité initiale de type strombolien se localise dès le 2 avril sur une fissure sur le flanc sud-ouest du Pico do Fogo. Un cône de scories, appelé Pico Pequeno, s’y construit.

Fogo - Cha das Caldeiras - d'avant en arrière : les coulées de lave, le cône de scories Pico Pequeno (1995) et le stratovolcan Pico do Fogo - photo © Carole et Frédéric Hardy 2013

             Fogo - Cha das Caldeiras - le Pico Pequeno -  photo © Carole et Frédéric Hardy 2013

Le 3 avril, la fissure s’est ouverte sur deux kilomètres, et l’éruption évolue vers le type hawaiien, avec des fontaines de lave montant à plus de 400 mètres de hauteur, qui alimentent une coulée de lave qui coupe la route vers le village de Portela.

                L'éruption du volcan Fogo en 1995 - formation du Pico Pequeno - via Geowiki

photo d'Henry Gaudru / SVG / lors d'un mission des Nations-Unies au Cap-Vert pendant l'éruption du volcan Fogo en 1995 - via Geowiki

Fogo - Cha das Caldeiras - la route coupée par les coulées de 1995 a été réouverte - photo Cayambe

a : Location and overview map of the Cape Verde Islands (inset) and map of the Fogo-Brava

platform with 500 m bathymetric contours and 200m topographic contours on Fogo. Dotted areas mark

seismically active regions in the channel between Fogo and Brava (seismic crisis 1994) and at Cadamosto

seamount (Heleno et al 1999; Grevemeyer et al. 2010). The rectangle shows the position of Fig. 1b.

b :Map of eruption centers and main fissures of the 1995 eruption showing the the syn-eruptive scoria cone of Pico Pequeno and sample localities with numbers (modified after Brum da Silveira et al. 1997). Grey shading: 1995 lava flows, dotted: scoria cones.  // in   Elliot Hildner / University of Bremen 

La fissure principale abrite sept évents actifs, et est constituée de fracture ENE-OSO radiale au Pico do Fogo et d’un segment orienté NNE-SSO au mont Beco (figure ci-dessus /b ).

Elle se soude progressivement par les coulées de laves aa, auxquelles s’additionnent des lobes de pahoehoe au cours des deux premiers jours d’éruption.

Le fountaining de type hawwaiien se poursuit au Pico Pequeno jusqu’au 17 avril, pour céder le pas à l’activité strombolienne jusqu’à la fin de l’éruption.

Le 23 avril, un nouvel évent s’ouvre à la base nord-ouest du Pequeno et éjecte des spatter et de la lave pahoehoe, qui recouvrent les laves aa précédemment émises.

L’activité décroit ensuite progressivement, avec des courtes phases explosives.

 Eruption de 1995 - cartes de Joao Gaspar / GVP

à gauche, coulées du 03.04 au 11.04.95

à droite, coulées du 02.04 au 18.05.95

 Fogo - Cha das Caldeiras - cratère du cône de scories Pico Pequeno - photo © Carole et Frédéric Hardy 2013

Fogo - Cha das Caldeiras - bord du cratère du cône de scories Pico Pequeno et les coulées de lave en arrière-plan -  photo © Carole et Frédéric Hardy 2013
         

A la fin de l’éruption, le 26 mai, les coulées ont recouvert 6,3 km². Le volume de matériaux volcaniques émis est estimé à 54-68 Mm³. (Torres & al.1997) Plus de 13.000 personnes ont été évacuées et le village Boca de Fonte complètement détruit.

Le cratère du Pequeno, égueulé, est encombré de blocs et tapissé de scories de couleurs variées. A proximité du cône, on retrouve un échantillon de bombes diverses : en fuseau, en boules, en croûte de pain, et de rares bombes en tortue, avec une carapace bosselée et concave, au ventre plat et avec une excroissance semblable à un nez. (fiche LAVE)

Sismicité pré- et syn-éruptive (voir schéma ci-dessus a/)

En janvier-février 1994, une petite crise sismique est localisée sous le chenal entre Fogo et Brava, puis sous et à l’ouest de Brava. Elle est interprétée comme reflétant des mouvements de magma. Sur Fogo, un essaim de microséismes marque le SO de l’île et du trémor est observé dans Cha das Caldeiras.

A partir du 25 mars 1995, de faibles séismes sont perçus par intermittence par les résidents de la caldeira ; ils deviennent plus fréquents le 2 avril, et une forte secousse marque l’ouverture de la fissure éruptive. Un trémor volcanique modéré à fort est perçu durant l’éruption dans la caldeira, avec des épisodes d’augmentation d’amplitude marquants, le 18 et 19.04, le passage de l'activité hawaiienne dominante vers le type strombolien.

Juste après la fin de l’éruption, un essaim sismique marque l’interaction entre les fluides phréatiques et le magma qui se retire.

           Cha das Caldeiras - laves de 1995 - photo Sylvie De Weze / EllysEyeland Geo series

Analyse du système de plomberie de l’éruption 1995 :

Les produits éruptifs ont été minéralogiquement et chimiquement zonés, avec des phonotéphrites émises en début d’éruption, cogénétiques des basanites émises ensuite ; cette succession est interprétée comme une évolution dans une petite poche, ayant une connection limitée avec la chambre magmatique principale. En montant, le magma a stationné brièvement dans la croûte inférieure.

                          Interférogramme entre 06.1993 et 11.1995 - Amelung & Day

Sur base d’interférogrammes fournis par les satellites (1993-1998 ERS SAR), les scientifiques estiment que la déformation du sol au cours de l’éruption de 1995 résulte d’un dyke nourricier, plutôt que de la présence d’une chambre magmatique superficielle, et suggèrent que la magma provient d’un réservoir situé à plus de 16,5 km. de profondeur (Amelung & Day).

L’ascension du magma s’est produite en 1995 par le système de plomberie du Fogo, sans interaction avec le système du Brava proche, ni lien de cause à effet avec la crise sismique concomitante autour de Brava en 1994.

Le dyke nourricier était plan, axé NO, et plongeant au moins à 4 km. de profondeur. La crise sismique entre les deux îles en 94 a été vraisemblablement causée par la propagation d’un ou deux dykes qui n’ont pas atteint la surface.

Schematic model of the magma plumbing system of the 1995 Fogo eruption (thicknesses of

crustal layers after Pim et al. (2008)). Fractional crystallization prior to eruption took place between 16

and 24 km depth in the uppermost lithospheric mantle. Early erupted phonotephrites are cogenetic with

the subsequently erupted basanites and are interpreted to have evolved in a small pocket with limited

connection to the main magma chamber. The ascending magma stalled briefly in the lower crust. Dotted

areas mark the positions of hypocenters during the small seismic crisis of 1994 (Heleno da Silva et al.

1997; Heleno and Fonseca 1999), which may have been caused by propagating dikes preceding the 1995

eruption (dikes A and B) and/or by dikes related to a plumbing system beneath Brava (C).

Magma ascent of the 1995 eruption occurred along the established magma plumbing system of Fogo without interaction with the plumbing system near Brava. A seismic crisis in the channel between Brava and Fogo does not necessarily herald a new eruption on Fogo. // in   Elliot Hildner / University of Bremen 

Sources :

- Global Volcanism Program - Fogo

- Magma storage and ascent of historic and prehistoric eruptions of Fogo,
Cape Verde Islands: A barometric, petrologic and geochemical approach - by Elliot Hildner / University of Bremen 

- GRL - InSAR observations of the 1995 Fogo eruption - Implications for the effects of collapse events upon island volcanoes - by F.Amelung & S.Day.

- LAVE - fiche Pico do Fogo - link