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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

 

Au nord de la Nouvelle-Zélande, dans le contexte général de la subduction de la plaque Pacifique sous la plaque Indo-australienne, l'arc volcanique principalement sous-marin des Kermadec s'est formé parallèlement à la fosse des Kermadec, profonde de moins 10.050 mètres.

 

Kermadec_Plate_map-fr.png

                                                 Doc. Sting under CC-BY-SA

 

tonga1leg Vision 3D de la fosse et de l'arc volcanique sous-marin des Kermadec - doc. AC.Reims

 

Kermadec-map-copie-1.jpg

Les sites visités par l'expédition "New Zealand American Submarine Ring of Fire 2005 du NOAA. (la bathymétrie est exagérée 10 fois) - les sites de plongée, en jaune, sont suivis du nombre de plongées du Picses V sur chaque volcan.

 

Clark volcano : Ce stratovolcan sous-marin, basaltqiue à Dacitique, est constitué d'un substratum  fait de coulées massives, de pillow lavas, et de pillow tubes recouverts de sédiments volcanoclastiques.

1_clark_2x_summmary_500.jpgIl est situé au sud d'une chaîne de structures sous-marines caractérisées par une activité hydrothermale, où l'on peut apercevoir des cheminées émettrices de sulfures.

Doc. NOAA Ocean Explorer 2005

Clark---top_of_tower_600.jpgCheminée de sulfures (sulfide chimney) échantillonnée par le NOAA : 6 m. de haut - température des eaux à sa base : 221°C.


 La série des Rumble Volcanoes :

West-Rumble-II---NZ-Inst-Geology-2009.jpg- Rumble II est le plus profond de la série et est constitué de volcans jumeaux; West Rumble II possède une caldeira large de 2.500 à 3.000 m, profonde de 200 m. avec un cône central. Situé sur le fond marin à 1800 m. de profondeur avec un sommet à 1200 m. de la surface.

Doc. West Rumble II : NZ instit. of Geology 2009

- Rumble III, le plus grand, est situé à 2.300 m. de profondeur avec son sommet à 200 m. sous le niveau de la mer; il possède une caldeira en fer-à-cheval . Ce volcan aété le siège de nombreuses éruptions sous-marines perçues par hydrophone, la dernière datant de 2008.

rumbel-5_map_600.jpg- Rumble V, git à 2.000 m. de profondeur avec un sommet à 400 m. sous le niveau marin; en 1992, un panache gazeux a été détecté acoustiquement, émis par le sommet de ce volcan andésitique à Basalto-andésitique. Une vigoureuse activité hydrothermale a été enregistrée par une expédition suivante. Doc. NOAA Ocean Explorer

 

Brothers volcano est une caldeira volcanique mesurant extérieurement 8 x 5 km. , intérieurement 3 - 3,5 km. Un cône s'est formé à l'intérieur de la caldeira profonde de 1.850 m.

brothers map 600 - Kermadec Bathymétrie du volcan Brothers et zone étudiée par le submersible - Doc. NOAA

Des fumeurs noirs (Black smokers) furent découvert le long des parois NO.
Les fumeurs noirs et la vie luxuriante associée ne furent découvert qu'en 1979, grâce au submersible américain "Alvin". Ils constituent un écosystème basé sur une production primaire assurée par des bactéries chimiosynthétiques; les conditions de vie y sont extrêmes, les fumeurs noirs émettant une eau sulfureuse à très haute température (350°C), non dilué par l'eau de mer avant l'émission.
Les micro-organismes capables de supporter ces hautes températures sont  qualifiés d'hyperthermophiles. Les plus fréquentes sont les archaea, et parmi elles les genres Pyrococcus, Sulfolobus - rencontrés au Yellowstone - Thermoplasma Pyrolobus, etc.
Pyrolobus Fumarii détient le record de température : elle ne se reproduit pas en dessous de 90°C et peut le faire jusqu'à 113°C , et toujours sous une pression élevée ! Des virus thermophiles pouvant infecter ces bactéries ont aussi été découverts.

Brothers_blacksmoker_hires.jpg  Black smoker - Fumeur noir situé dans la caldeira du "Brothers" - Photo NOAA
Différentes plongées ont revélé des cheminées pouvant aller de 6 à 8 m. de haut, et émettant des fluides de température variant entre 65 et plus de 300°C. (mesures par Pisces V). Les conditions de turbulences n'ont pas permis une exploration totale de la caldeira, sur laquelle il sera intéressant de revenir.

chimney_crab_600.jpgLa vie est bien présente malgré le milieu hostile : au centre de la photo, un crabe semble très bien se porter. - photo NOAA.

 

brother_cross_sections_hires---NOAA-2007.jpg

Diverses plongées sur le site ont permis de suivre l'évolution du sommet : initiallement, une caldeira s'est formée, suivie par la mise en place d'un cône dans la partie sud de la caldeira, où s'est formé un second champ hydrothermal.

de Ronde et al., 2005, Evolution of a submarine magmatic-hydrothermal system: Brothers volcano, southern Kermadec arc, New Zealand. Economic Geology, v. 100, p. 1097-1133./ NOAA.

 

Les volcans jumeaux "W":

W---NOAA-2005.jpgDécouverts en 2004, les volcans jumeaux, étiquettés "W", sont des volcans basaltiques, situés au sud -ouest de l'île Curtis. Le sommet des deux structures, à 900 m. de la surface, est coupé de caldeira et présentent une activité hydrothermale diffuse. Les parois ed la caldeira expose des pillow lavas, des pillow tubes, et des brèches.

 

 

W--NOAA-2005-tube-et-lave-en-pate-dentifice.jpg

De la lave, "en pâte dentifrice", s'est solidifiée après être sortie d'un "pillow tube" - photo NOAA Ocean Explorer 2005.

 

Demain, la suite de l'arc volcanique des Kermadec.

 

Sources :

- Global Volcanism Program : Clark - Rumble II - Rumble III - Rumble V - Brothers 

- NOAA Ocean Explorer - New Zealand American submarine Ring of Fire 2005

- Fosse des Kermadec - AC.Reims

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