Les inondations basaltiques de la Columbia river - 1.

L’article précédent clôturait l’influence des éruptions du Laki et de l’Asama sur le climat de la fin du 18°siècle.

Je rappelle quelques grandes éruptions à incidence climatique vues auparavant : Toba, Kuwae, Tambora, Krakatau, El Chichon, et Pinatubo.

Pour permettre une comparaison d’ordre de grandeur et ramener les idées à une échelle plus paléo-géologique, quelques mots sur

                           les basaltes de la Columbia river.

             Les basaltes de la Columbia river - photo Andrew Alden / About geology.com

Columbia river flood basalts - A l'avant-plan, Moses Coulee et Three Devils grade - dans le canyon, Frenchman Springs Member basalt / et au dessus, Roza member basalt. Les installations de nourrissage de bétail, en carrés, donnent l'échelle - photo Williamborg

Entre la fin du Miocène et le début du Pliocène, soit entre 17 et 6 Ma, une des plus grandes inondations par des laves basaltiques – 170.000 km³ selon l’USGS – recouvre les états de Washington et de l’Orégon en Amérique du nord.

Sur une période d’une dizaine de millions d’années, plus de 300 coulées de lave importante sont émises, parfois avec une épaisseur de plus de 1800 mètres, recouvrant 160.000 km². De nombreux évents, pour certains disposés linéairement sur plus de 140 km., montrent encore les lieux d’origine de ces laves ; les plus anciens ont été probablement enfouis sous les nouvelles coulées.

Example de mise en place des coulées fluides basaltiques : le cas du champ de lave composite Roza - sa mise en place est estimée entre 5 et 15 ans seulement. Les barres en gras représentant les lignes d'évents - doc. S. Self & al. 1997 / Oregonstate univ.

Difficile de s’imaginer l’énormité de ces éruptions … quand on ne peut déjà pas le faire avec celles du Laki !

(Des laves ont recouvert 565 km², émises par une fissure de 25 km. de long en environ une année lors de l’épisode du Laki en 1783)

Columbia river flood basalt province : comparaison entre la composante Roza (datée de 14,5 Ma - volume 1300 km³ - mise en place 5-15 ans ) - et 

1. les coulées du Kilauea / Kupaianaha ( datées de 1986-1992 - volume 0,5 km³ - en 5,6 ans)

2. Les coulées du Mauna Loa ( 1859 - volume 0,27 km³ - en 10 mois)

3. les coulées du Laki (1783-84 - volume 14,7 km³ - en 8 mois)

doc. S. Self & al. 1997 / Oregonstate univ.

 Columbia river flood basalts- surfaces couvertes et position via l'actuelle Columbia river - localisation des stratovolcans de la Chaine des Cascades - carte USGS.

Au fur et à mesure de l’arrivée de la roche en fusion à la surface, la croûte terrestre a graduellement sombré dans l’espace laissé vide. La subsidence de la croûte a produit une vaste plaine de lave légèrement déprimée, connue aujourd’hui sous le nom de Plateau de la Columbia river.

Un soulèvement général des régions montagneuses au nord force le plateau à s'incliner vers le sud.

L’ancienne rivière Columbia a vu son cours modifié par l’avancée  des laves en direction du nord-ouest.

    Columbia river flood basalts - Grande Ronde river coupant Grande ronde basalt - photo Williamborg

 Columbia river flood basalts - dykes de Saddle mountains pénétrant les coulées Grande Ronde basalt - photo Williamborg.

Le groupe des basaltes de la Columbia river a été divisé en cinq formations principales, à leur tour coupées en entités formelles ou informelles. (Swanson & al 1979 – Camp 1981), dates par les méthodes K-Ar et Ar40-Ar39

-        de 17,5 à 17 Ma : les basalts Imnaha au sud-est de la province.

-        entre 17 et 15,5 Ma, formation des basaltes Grande ronde et de la Picture Gorge basalt, délimitée géographiquement

-        de 15,5 à 14,5 Ma, les basaltes Wanapum

-        entre 14 et 6 Ma, les basaltes de Saddle Mountains

             L'extension des basaltes de la Columbia river - doc. Reidel & al. 2002

Columbia river flood basalt province : volume cumulatifs et rapidité de mise en place des coulées ; volume des coulées en km³ entre parenthèses - La majorité du volume érupté, 85%, s'est mis en place sur 1,5 Ma (entre 17 et 15,5 Ma)  - Data from Tolan and others (in press) presented in Swanson and others (1989).

Sauf durant la période Saddle Mountains, l’érosion a peu marqué la province, et permis ainsi un ratio rapide d’accumulation des laves.

Cependant, on retrouve, par places, un sol fossile sédimentaire séparant les basaltes Grande Ronde et Wanapum.

Columbia river flood basalt province - le John Wayne Pioneer trail et les Saddle mountains, bien érodées. - photo Williamborg

Au début du Pléistocène, l’érosion glaciaire va mettre en évidence les différentes couches de basalte …

Pour poursuivre demain, les inondations glaciaires.

Sources :

- USGS - the Columbia plateau - the Columbia river flood basalts - link

- Volcano Oregonstate - columbia river flood basalt province, Idaho, washington, Oregon, USA - link