La caldeira de Long Valley et ses environs - 3 - Mammoth mountain.

                                                  Mammoth mountain - photo R. Brantley / USGS

  Mammoth mountain est un stratovolcan composite formé de douze dômes de rhyodacite et latite de quartz, extrudés le long du bord sud-ouest de la caldeira de Long Valley, entre 111.000 et 57.000 ans (Hildreth 2004).

Ce centre éruptif, d'une élévation de 3.369 mètres, s'est développé dans un stade tardif du cycle évolutif du "complexe Long Valley caldera".

Le site de Mammoth mt. , situé en bordure de la caldeira de Long Valley, avec la position des sources chaudes, ou froides, chargées en CO₂, et des aires où l'on trouve des arbres morts (en jaune) - doc. USGS

L'activité récente :

Elle a été marquée par un essaim de forts séismes en mai 1980;  cet essaim incluait quatre séismes de magnitude 6 touchant la partie sud de la caldeira de Long Valley, associés à un soulèvement du dôme de 25 cm. Ces évènements instaure une période de troubles qui continue encore aujourd'hui, caractérisée par des essaim récurrents de séismes et de l'inflation du dôme, ainsi que des modifications au niveau des sources thermales et des émissions gazeuses.

Historique des séismes profond (10-25 km.) de longue période sous Mammoth mountain, entre 1989 et 2000.

Les barres verticales montrent le nombre de séismes par semaine - la courbe montre le nombre cumulé de séismes -  doc. USGS / in GVP.

A la suite de quoi, une route échappatoire fut créée ; son premier nom, "Mammoth escape route" fut changé par la suite en "Mammoth scenic Loop" , suite à des pressions exercées par les propriétaires terriens et le business touristique.

En 1982, l'USGS a intensifié son programme de monitoring du volcan et les études géologiques : un contrôle actif des indicateurs d'une future éruption, tels que sismicité, déformations, et variation de nature et de ratio d'émissions des gaz, est fait en permanence. Des rapports journaliers sont émis par le L.V.O. : http://volcanoes.usgs.gov/lvo/

Les arbres morts de Horseshoe lake :

De mai à novembre 1989, un essaim de petits séismes a frappé la zone de Mammoth mountain. Les études de l'USGS suggèrent l'intrusion d'un petit corps de magma sous la montagne. En 1990, les rangers de l'U.S. Forest Service renseignent des zones d'arbres morts; des plaintes concernant des nausées rapportées par les assistants de terrain, et la mort frôlée par un ranger qui a pénétré dans une cabane couverte de neige près de Horseshoe lake font craindre un sérieux problème.  

Depuis des panneaux d'avertissement ont été installés ... c'est une zone de sports d'hiver fort fréquentée !

Photo USGS.

Mammoth mountain  - arbres morts à cause d'une overdose racinaire de CO_{2 -} photo "the tonal landscape".

Modèle proposé par L'USGS pour le relargage des gaz suivent les séismes de 1989 -  les séismes auraient ouvert des failles permettant une intrusion magmatique qui a brisé la couche de couverture imperméable et permit aux gaz d'atteindre la surface en suivant les failles. - Doc. USGS

La cause de la mort des arbres est attribuée à la mort des racines suite à des concentrations trop élevées de dioxyde de carbone dans le sol. Des études de concentrations en CO₂ exprimées en grammes/ jour/ par m² ont été conduites par l'USGS et révèlent un taux moyen de 25 g/jour/m², avec des pointes plus hautes e.a. au camping de Horseshoe lake, allant jusqu'à 7.000 g/jour !

Concentration en dioxyde de carbone dans une zone proche de Horseshoe lake / Mammoth mountain - From Sorey, M. L., 1999.

           Horseshoe lake parking ... entouré d'arbres morts !  Là, des précautions s'imposent !!!

Des mesures récentes des ratios d'isotopes de l'hélium dans les émissions de CO₂ effectuées dans une fumerolle sur le flanc de Mammoth mountain ont confirmé une origine magmatique du dioxyde de carbone. 

Une faille ou une fissure intrigue les promeneurs et les skieurs qui fréquentent Mammoth mountain : "the earthquake fault". Son origine est toujours débattue; elle est orientée N-S comme la plupart des failles de la zone et pourrait constituer l'extension sud de la faille Hartley springs ... ou encore se rattacher à une légende indienne qui parle d'un séisme important qui secoua la région, il y a deux cents ans, pour causer ce qui est à l'évidence une faille sismique. Quoi qu'il en soit, la faille a été "réactivée" au cours du séisme de 1980 et le chemin qui descendait dans la faille fermé.

The earthquake fault - Mammoth mountain area - 3 m. de large et 18 m. de profondeur à cet endroit - doc. CSU Pomona.

Les cinder cones :

De nombreux cônes de cendres ponctuent le plancher de la caldeira et ses remparts.

Les plus récents incluent les Red cones, à 5 km. au sud de Mammoth mountain; leur naissance est estimé à 6.960 avant JC. Les autres cônes sont d'âge échelonné entre 228.000 et 64.000 ans.

Petit cinder cone situé au sommet de Council Crest, près de Horseshoe lake; son éruption est datée entre il y a 126.000 et 64.000 ans  -photo D.E.Wieprecht / USGS

Un des "Red cones" -   les Red cones sont ébréchés de même façon ; les scories basaltiques oxydés des cônes sont recouvertes à la base par des ponces claires provenant de l'éruption des Inyo craters, il y a 650 ans. - photo Lee Siebert / Smithsonian Institution.

Des cratères phréatiques, témoins d'éruptions explosives récentes, il y a 700 ans, sont situés à la base nord de Mammoth Mountain.

Un des cratères phréatiques, partiellement rempli d'eau, sur les bas-flancs nord de Mammoth Mountain - photo Lee Siebert / Smithsonian Institution

Sources :

- Global Volcanism Program - Long Valley

- Global Volcanism Program - Mammoth Mountain

- USGS -Long Valley Observatory - LVO

- A field trip to Owens mountain and Mammoth lakes -