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Earth of fire

Actualité volcanique, Articles de fond sur étude de volcan, tectonique, récits et photos de voyage

excursions et voyages

Publié le par Bernard Duyck
Publié dans : #Excursions et voyages

La cartographie des fonds marins du Golfe d’Alaska révèle des dizaines de volcans sous-marins (seamounts). La plupart sont situés le long d’une chaîne double qui s’étend en direction de la côte ouest des USA et du Canada : la chaîne de volcans sous-marins Kodiak-Bowie et la chaîne Cobb-Eickelberg. La détermination de l’âge  des volcans montre que les volcans situés au nord-ouest sont plus âgés que ceux situés au sud-est.

 

goasex_sigmap3_600.jpg Les seamounts visitée en 2002 (encadré) et 2004 par les expéditions du NOAA / submersible Alvin  -  courtesy of Exploring alaska's seamounts - NOAA /OER.


 

goasex_600.jpgLes volcans sous-marins d'une partie du golfe d'Alaska étudiés par l'expédition 2004 du NOAA / OER : la chaîne Kodiak-Bowie - courtesy of Exploring alaska's seamounts - NOAA /OER.


On conclut que leur formation est liée aux mouvements de la plaque Pacifique (6 cm/an) au dessus d’un groupe de points chauds, maintenant situés au large des côtes des états de l’Oregon, de Washington et de Colombie Britannique : les points chauds Bowie et Cobb.

Ces points chauds persistent à la même place durant des millions d’années.

 

hotspot_big.jpg                                   Courtesy of Exploring alaska's seamounts - NOAA /OER.

 

   Sur ce schéma, trois situations : il y a respectivement 30 Ma, 7 Ma et actuellement., montrant l’activité volcanique en rapport avec le passage de la plaque Pacifique au dessus du point chaud . Le seamount Murray fut formé entre 27 et 30 Ma, le Warwich il y a 7Ma. Ce processus résulte ainsi en une chaîne de volcans sous-marins, les plus vieux étant situés davantage vers le nord-ouest.

Le stationnement au dessus du point chaud permet à la structure de rester volcanologiquement active durant plusieurs millions d’années et d’édifier un volcan élevé. Les mouvements de la plaque font diminuer l’activité volcanique et le volcan « éteint » se voit déplacé au profit d’une nouvelle structure pour qui recommence le cycle. Ce cycle est observable en direct aujourd’hui à Hawaii, où l’activité volcanique se déplacera en direction du proche Loihi, actuellement sur le point d’émerger.

 

goa locator 600 Exploring alaska's seamounts 2002 NOAA OERLa chaîne volcanique sous-marine liée au point chaud Cobb - courtesy of Exploring alaska's seamounts - NOAA /OER.


L’exemple le plus représentatif est la chaîne de volcans crée par le point Chaud de Cobb. Elle s’étend de la position actuelle du point chaud jusqu’au sud de l’île Kodiak ; les volcans Marchand, Chirikof, Murray et Warwich s’échelonnent ainsi sur environ 1.500 kms.

 

patton-seamount-chain.jpgLe volcan sous-marin Chirikof , en avant-plan de cette image de synthèse - hauteur : 3.072 mètres  -  courtesy of Exploring alaska's seamounts - NOAA /OER.

 

alvin_scematic_hires.jpgDescriptif du submersible Alvin

 

L'exploration des volcans sous-marins à l'aide du submersible Alvin en 2002 a permis de détailler des structures telles que "pillow basalts" et colonnes basaltiques, formées normalement dans des coulées de lave en refroidissement lent mais peu communes sur les fonds marins.

 

fractured-pillow-basalts---Chirikof-seamount---Noaa.jpg

Chirikof seamount - fractured pillow basalts - courtesy of Exploring alaska's seamounts - NOAA /OER.

colonnes basaltiques NOAAChirikof seamount - colonnes basaltiques prismées - courtesy of Exploring alaska's seamounts - NOAA /OER.

 

La chaîne de volcans sous-marins Kodiak-Bowie :

Elle est située à la jonction triple entre les plaques tectoniques Pacifique, Nord-américaine et Juan de Fuca; la datation des plus anciennes structures, Kodiak et Giacomini, donne un ratio approximatif de mouvement le long de la chaîne de 6,5 cm. apr an.

L'expédition 2004 a permis l'examen des volcans et de leur environnement, la détermination de leur âge, le type d'éruption qui les a marqué et les volumes éruptés; les modifications des volcans par la suite ont été mises en évidence : les flancs présentent de large zones d'effondrements qui ont affecté la morphologie des seamounts et le plancher océanique environnant.

Dans les parties basses, des coulées de lave basaltiques voisinent avec des "pillow basalts" ; des hyaloclastites sont présentent dans les portions supérieures - les hyaloclastites sont des roches volcaniques hautement fragmentées et vitreuses.

Cette différenciation est à relier avec des différences de pression et la présence de gaz volcanique en plus grande quantité dans les laves éjectées lors des stades d'évolutions finaux.

 

 

hyaloclastite---ALaska-NOAA-2004.jpg

Hyaloclastite récupérée dans les étages supérieurs des volcans sous-marins du Golfe d'Alaska - courtesy of Exploring alaska's seamounts 2004 - NOAA /OER.

 


ely_seamount---NOAA-Jason-Chaytor.jpg Le Volcan sous-marin Ely  - courtesy of Exploring alaska's seamounts 2004 - NOAA /OER.

 

Ely-G---Giacomini-D---NOAA.jpgLe volcan Ely est le plus petit voisin du Giacomini (voir carte du dessus)

Ely à gauche et le guyot Giacomini à droite - courtesy of Exploring alaska's seamounts 2004 - NOAA /OER.


Tous deux sont datés de 20 millions d'années.

Ely est coiffé d'une caldeira d'un km. de diamètre, profonde de 200 mètres et occupée par des sédiments.

De mauvaises conditions n'ont pas permis son exploration, et les équipes l'ont surnommé "Crater of Doom".

 

Giacomini est un guyot : structure volcanique de forme tronconique, car tronquée par l'érosion marine au moment où elle avait une altitude proche du niveau marin (contrairement à un seamount conique resté immergé toute sa vie) et ayant subi une subsidence à la fin de son activité.

 

Ces volcans sous-marins abondent en poissons, éponges et coraux de grande profondeur; de nombreuses nouvelles espèces y ont été découvertes et ont permis d'approfondir notre connaissance des coraux de grande profondeur et des macro-invertébrés qui les habitent.

 

2ponge-et-anemone---Murray-seamount-2002.jpg Anémone et éponge sur Murray seamount - Image courtesy of Exploring Alaska's Seamounts 2002, NOAA/OER.

paragorgid_600.jpg

Famille des Paragorgiidae , appelé familièrement "bubblegum corals"  - courtesy of Exploring alaska's seamounts 2004 - NOAA /OER.

chrysogorgiidae---Alaska-2002-4--NOAA.jpg

Famille des Chrysogorgiidae - une structure fine et le seul corail de cette famille observé au cours des expéditions 2002 et 2004 - courtesy of Exploring alaska's seamounts 2004 - NOAA /OER.

 

 

 

Sources :

- NOAA Ocean Explorer - expéditions 2002 et 2004.

- Seamount morphology in the Bowie and Cobb hot spot trails, Gulf of Alaska - By Chaytor, Keller Duncan and Dziak - G3 / published by AGU and the Geochemical Society

- Seamount on line - lien

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Publié le par Bernard Duyck
Publié dans : #Excursions et voyages

Bien qu'ils soient tous intéressants, nous ne verrons que deux types de volcans : un stratovolcan et un volcan-bouclier, le Cleveland /Chuginadak et l'Okmok.

 

 

map-Cleveland.jpg

                  Carte de situation au sein de l'arc volcanique Aléoutien - doc. AVO/USGS.


Le mont Cleveland occupe le côté ouest de l'île inhabitée Chuginadak, auquel il est joint par un isthme. Ce stratovolcan symétrique, haut de 1730 m., a un diamètre de 8.500 mètres.

Son nom local, Chuginadak, fait référence à la déesse du feu aléoute qui y réside selon la légende.


Clevelan-NE---07.2004---Steve-J.Smith.JPG                             Le Cleveland côté NE - photo Steve J.Smith 07.2004


Son activité récente permet de comptabiliser 13 éruptions au 20° siècle et déjà 8 depuis 2001 : 2001, 2005, 2006, 2007-08, 3 épisodes en 2009, mai-juin 2010. Les dernieres éruptions sont caractérisées par des explosions avec panache de cendres, accomagnées parfois de fontaines de lave et de coulées.

 

Clev.23.05.2006-ISS013-E-24184.JPG

Courtesy of Jeffrey N. Williams, Flight Engineer and NASA Science Officer, International Space Station Expedition 13 Crew, NASA Earth Observatory web site.

Eruption du 23 mai 2006 , photographié d'une altitude de 400 km. par l'équipage de l'ISS013.

 

Cleveland-04.06.2010-Nasa-EO1-Ali.jpgPhoto du satellite de la Nasa EO-1 Ali - le 04.06.2010, on y distingue les traces de retombées de cendres et d'une avalache de débris.

 

L'île Umnak abrite un énorme volcan-bouclier, profil tout à fait différent des autres volcans des Aléoutiennes : l'Okmok.

 

okmok-caldera---J.Reeder.jpg  La caldeira de l'Okmok - photo John Reeder / Alaskian geological & geophysical survey.

 

Le sommet de ce volcan large de 35 km. est tronqué de deux caldeiras qui se recouvrent d'un diamètre de 10 km. Elles se sont formées suite à de grandes éruptions, il y a 12.000 et 2.050 ans ( VEI 6 - vol.téphra émis : 50.000 Mm³.)

Un lac de cratère "préhistorique" profond de 150 m. a rempli la plus grande part de la caldeira; il s'est vidé par une brèche dans la paroi nord, Crater creek. Il n'en reste qu'une petite partie au nord du cône D.


OKMOK-eruption-schema.pngL'activité avant le 20° siècle fut essentiellement de type explosif et phréatomagmatique, générant des surges pyroclastiques dans la cadeira et parfois hors caldeira en suivant les différents drainages.

Durant le 20° siècle, les éruptions, cantonnées au cône A, furent stromboliennes, et les aires extérieures ne furent que touchées par les retombées de cendres.


Après l'éruption de 2008, l'hydrogéologie de la caldeira s'est modifiée et remplacée par cinq lacs de plus petites tailles.

En surplus des lacs de caldeira, les cônes A,E, G et le nouvel évent sur le cône D contiennent eux aussi de petits lacs de cratère.


topo-Okmok---Beget-2005-GM.pngtopographie de l'île UMnak - les caldeira imbriquées de l'Okmok et les cônes satellites - doc. Beget 2005 in AVO.

 

Okmok-crat-G---C.Neal.JPGVue partielle de la caldeira Okmok , avec le Cone G lake, à l'avant-plan et séparé du new lake par une coulée de lave de 1997, le new tephra cone 2008 perché sur le flanc NNE du cone D, et la muraille est de la caldeira - photo C.Neal septembre 2008

 

Okmok---crat.-A-97---J.Larsen-AVO.jpgOkmok caldera - cône A - le cratère le plus récent des deux est coloré en rouge ... dernière éruption en 2007 - photo J.Larsen 06.08.2007

 

Okmok-crat.D---C.Neal-AVO.JPG            Okmok caldera - cratère D - photo C.Neal 14.09.2008 - AVO/USGS

 

Okmok-cald.-cratere-E-Jessia-Larsen-AVO-UAF-G1.jpg       Okmok caldera - cratère E et son lac - photo Jessica Larsen - AVO/USGS.

 

 De nombreux cônes satellites et des dômes de lave parsèment les flancs du volcan jusqu'à hauteur de la côte, dont le mont Tullik - 1.253 m., le mont Idak - 585 m. et le Jag peak.

Divers cônes post-caldeira parsèment celles-ci.

La caldeira abrite des fumeroles et des sources chaudes; 20 km. au sud-ouest du volcan, à Hot Springs cove, on en dénombre d'autres.

 

Sources :

- Global Volcanism Program - Cleveland - Okmok

- AVO - Cleveland - Okmok

 

 

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Publié le par Bernard Duyck
Publié dans : #Excursions et voyages

Alaska-volcano-map.gif

Alaska - volcans de la péninsule située entre l'océan Pacifique et la baie de Bristol (océan arctique) - carte AVO/USGS.

 

Nous avons examiné les volcans du nord de la péninsule avec le groupe Katmai-Novarupta en débutant l'analyse de cette zone, deux autres exemples s'imposent aujourd'hui : au centre de la péninsule, l'Aniakchak, et au sud-ouest de celle-ci, les Pavlof.

 

Aniakchak-caldera---M.Woodbridge-Williams-NPS.jpgLa caldeira Aniakchak enneigée, mais libre de glace  - phot M.Woodbridge Williams / National Park Service. - les structures les plus directement visibles sont le "cratère 1931" en bas à gauche et "Vent mountain" à droite; on devine "Surprise lake" en haut, et à droite de celui-ci, "The Gates".

 

La caldeira Aniakchak :

Le volcan pré-caldeira, à dominante andésitique, s'est établi il y a au moins 850.000 ans, sur une base rocheuse sédimentaire datée du Mésozoïque et du Tertiaire.

Au cours des dernièrs 10.000 ans, pas moins de 40 éruptions explosives ont été documentées.

Ce stratovolcan décapité est coiffé d'une caldeira de 10 km. de diamètre libre de glace, qui s'est formée en 1645 avant JC. suite à une gigantesque éruption de VEI 6 ; elle a libéré plus de 50.000 millions de m³ de tephra et ses coulées pyroclastiques ont voyagé vers le nord sur 50 km. en direction de la mer de Bering et ont atteint le Pacifique, au sud.

 

Aniakchak-caldera-map-2---USGS.jpg                              Carte topographique de la caldeira Aniakchak établie par l'USGS.


La caldeira contient de nombreuses structures : cônes pyroclastiques, cônes de tuf, maars et dômes de lave, ainsi qu'un lac au nord-est, Surprise lake qui donne vie à la rivière Aniakchak par une échancrure dans les parois de la caldeira hautes de 1.000 m. en moyenne, the Gates.

L'étendue du lac était beaucoup plus importante avant son drainage partiel, suite à une éruption de Half cone, il y a 500 ans.

 

Aniakchak-caldera---Half-cone---C.A.Neal-AVOjpg.jpg

                          Aniakchak caldera - Half cone - photo Christina A.Neal - AVO/USGS.

Aniakchak-caldera---surge-from-half-cone---C.A.Neal-AVO.jpgAniakchak caldera - Dépôts de surge provenant de l'éruption d'Half cone - photo Christina A.Neal - AVO/USGS

 

Aniakchak-caldera---Vent-mt.-McGimsey.jpg                          Aniakchak caldera - Vent mountain - photo Game McGimsey - AVO/USGS

 

Half Cone et Vent mountain furent formé lors d'une éruption explosive de VEI 4+, datée de 1560 après JC. , qui libéra 880 Mm³ de tephra.

La seule éruption historique confirmée eu lieu au "cratère 1931 ".

Qualifiée de VEI 4, elle libéra, du 1° mai au 13 juin 1931, 400Mm³ de tephra avec des retombées de poussières jusqu'à 600 km. au nord du volcan. La découverte de lapilli accrétionné de belle taille laisse croire que cette éruption explosive avait un caractère "hydrovolcanique". (récit complet sur le site de l'AVO)

 

Aniakchak-caldera---1931--Half-cone---T.Pucinskil-AVOjpg.jpgAniakchak caldera - à l'avant-plan, le "cratère 1931" , à gauche Half cone et à droite Surprise lake. - photo T.Pucinski - AVO/USGS.

 

Une surveillance de la caldeira par interférométrie radar entre 1992 et 2002 montre une subsidence du plancher de 13 mm. par an, liée au refroidissement ou au dégazage d'un corps magmatique peu profond (4 km.) ou à la réduction de pression du système hydrothermal qui se refroidit.

Des gaz magmatiques (CO2 et He) sortent toujours au niveau des sources chaudes carbonatées près de Surprise lake. (Geology - 2005)

 

Volcano-hazards-assessment-for-Aniakchak-volc.jpg               Carte géologique simplifiée - doc USGS / Christina Neal & al - réf. ci-dessous.

 

La famille Pavlof : Pavlof, little Pavlof et Pavlof sister.

Les trois volcans, ainsi que de nombreux cônes intracaldeira, sont situés sur une ligne nord-ouest à partir du bord de la caldeira du lac Emmons.

1187313741 36 C.WaythomasCarte de risques gazeux de la caldeira du lac Emmons et des Pavlof, montrant aussi une topographie simplifiée de la zone - Doc . USGS / Waythomas.

 

Emmons lake, mt Emmons, hague ,dbl crater,little Pavlof, PaDu premier plan vers l'horizon : le bord de la caldeira du lac Emmons, le lac, le mont Emmons, le mont Hague, Dubble crater, Little Pavlof, Pavlof et Pavlof sister (voir carte ci-dessus du SO vers le NE) - photo Ryan Hazen 2008

 

Pavlof 30.08.2007 21.20 - C.Waythomas AVO                            Eruption du Pavlof, le 30 août 2007 - photo C.Waythomas


Pavlof et son jumeau, Pavlof sister, sont deux stratovolcans dont un seul a été couramment actif au cours de l'histoire : le volcan Pavlof, haut de 2.519 m et d'un diamètre de 7 km., présente une activité explosive strombolienne à vulcanienne au départ de ses deux évents situés à proximité du sommet sur les côtés nord et est. Un épisode majeur a marqué ce volcan en 1911, à la fin d'une longue période éruptive de 5 ans. Une fissure s'est ouverte sur le flanc nord et a éjecté de larges blocs et des coulées de lave.

 

Pavlof et voisins - 2001 - Chris Waythomas                                  Le voisinage des Pavlof -  Photo Chris Waythomas 2001.

 

Le Pavlof sister, moins actif récemment, est aussi plus érodé que son voisin. Haut de 2.142 m., il date vraisemblablement d'une période post-glaciaire et a moins de 15-20.000 ans.

Sa seule activité historique date du 18° siècle.

 

Les-Pavlof---Ken-Morin-1960-GVP.jpgLes trois volcans vus du NE le 28 mai 1960 par Ken Morin in GVP : à gauche, Pavlof sister, au centre le Pavlof couvert de cendres, et à droite, Little Pavlof.

 

 Sources :

- Global Volcanism Program - Aniakchak

- Preliminary volcano-hazards assessement for Aniakchak volcano - USGS By Christina A. Neal, Robert G. McGimsey, Thomas P. Miller, James R. Riehle, and Christopher F. Waythomas.

- Global volcanism Program - Pavlof - Pavlof sister

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Publié le par Bernard Duyck
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logo avo transparent newL'AVO - Alaska Volcano Observatory - fut fondé en 1988 après l'éruption de l'Augustine en 1986 et les perturbations aériennes qu'elle engendra.

Nous avons depuis lors des renseignements précis sur les éruptions et un suivi en temps réel, couplé à des avis réguliers sous forme de code-aviation.

Son logo ressemble étrangement à une photo de la première éruption qui a suivi de peu son installation :

 

Eruption-du-21.04.1990---R.Clusas.jpg        Le panache éruptif du Redoubt le 21.04.1990 - photo R.Clusas - AVO/USGS.

 

1222468524_ak231.jpg                            Situation du Redoubt - carte du AVO/USGS.

 

 

L'éruption de 1989-1990 :

Après une augmentation de la sismicité depuis le 8 décembre 1989, l’éruption débuta le 14.12 à 9h.47 par un épisode majeur phréatomagmatique, type d’éruption à laquelle il faut s’attendre de la part d’un volcan recouvert de glacier. L’éruption la plus riche en poussières eu lieu le 15, avec une coulée pyroclastique descendant du Drift glavier. L’avalanche de débris consécutive entraîna des blocs de glace de 10 m. sur 35 km. en  direction du terminal pétrolier de Drift River.

Un boeing 747 jetliner de la KLM, assurant la liaison Amsterdam-Tokyo, via Anchorage, rencontra le nuage de cendres, perdit ses quatre réacteurs et frôlât la tragédie … ses réacteurs se rallumant heureusement après 3500 m. de chute libre.


16.12.89---Twitchell-Hollis-AVO.jpg

L’activité explosive initiale se poursuivit de décembre 89 à avril 90, par 23 explosions majeures générant des panaches de cendres mo,tant entre 7,5 et 9 km. Entre décembre et le 2 janvier 1990, un dôme s’installa dans le cratère , pour se faire pulvériser le 2 à 17h.48 suite à deux explosions et envoyer un panache à plus de 12 km. d’altitude. Des lahars couvrirent la vallée de la rivière Drift large de 2 km. et déferlèrent jusqu’au Cook Inlet, pénétrant les installations pétrolières en dépit des digues.

Au cours des quinze jours suivants, 3 éruptions eurent lieu , tous avec le conduit éruptif ouvert , les 8,11 et 16 janvier, qui perturbèrent le trafic aérien.

 

 

15.02.90---lahars-Dumbbell-Hills.jpg

     Dépôts de lahars encore chauds près de Dumbell Hills - photo T.Miller 15.02.90 - AVO/USGS

15.02.90---T.Miller-AVO.jpg

Le terminal pétrolier de Drift River touché par les lahars et les inondations - photo T.Miller 15.02.90 - AVO/USGS.

Après le 16 janvier et jusqu’en mi-février, une nouvelle étape de construction et de croissance du dôme s’ensuivit. Le 15.02, une explosion détruit le dome et noie sous les cendres la péninsule de Kenai. Une coulée et un surge pyroclastiques descendirent les pentes, passant le piémont du glacier et tapissèrent la paroi opposée de la vallée sur une hauteur de 700 m. Les lahars atteignirent de nouveau les terminaux pétroliers. Des morceaux métriques du dôme se retrouvèrent à 37 km. du lieu de l’explosion  … Un nouveau dôme vit immédiatement le jour.

 

15.02.90-Pyrocl.-surge---Cynthia-Gardner-USGS.jpg

depots-pyrocl.-15-et-21.04.90--piedmont-du-glacier--vC.Ne.jpgDépôts de coulées pyroclastiques : on remarque la différence d'épaisseur et de granulométrie entre les dépôts du 15.04 et du 21.04.1990 - photo C.Neal - AVO/USGS.

La pelle donne l'échelle.

 

Après le 21 février, on remarqua un changement de comportement éruptif : les dômes, plus petits, seront détruits régulièrement par explosion, ou effondrement gravitationnel, générant des avalanches de débris et des lahars dans la Drift River.

L’éruption du 21 avril fut suivie d’une croissance continue du dôme jusqu’en début juin.

Puis, on constata une diminution de l’activité sismique, de faibles émissions de vapeur et quelques chutes de blocs.

 

lahars 90 AVO

Le volume de téphra émis entre le 14 décembre 1989 et le 26 avril 1990 a été estimé entre 20 et 40 Mm³, en 20 épisodes d’émissions significatifs. (Scott & McGimsey 94) . Les panaches d’une altitude supérieure  à 10 km. Furent entraîné vers le nord et l’est par le vent dominants (Woods & Kienle 94).

 

L'éruption de 2009 :

Le schéma général des deux éruptions peut se comparer : phase préliminaire phréatique/phréatomagmatique , suivie d'une phase magmatique, avec création de dôme; coulées pyroclastiques et lahars comme risques primaire et secondaire.

Cependant le suivi est plus précis et les photos bien meilleures 20 ans après.

 

L’éruption de 2009 a été marquée par un épisode primordial phréatique le 15 mars.

 

flanc N le 20.03.09                  Le flanc nord du Redoubt le 20.03.2009 - doc. AVO/USGS

 

sismo-23-29.03.2009.png                       Profil sismique du 23 au 29 mars 2009 - doc AVO

 


Redoubt 21.03.2009 fusion glacier - AVO

La fusion glaciaire provoque des fissures recouvertes par la cendre - 21.03.2009 - photo Cyrus Read - AVO/USGS

Après la fusion glaciaire, la phase magmatique débuta le 22 mars à 6h.38 avec de fortes explosions accompagnées de panaches de cendres montant entre 9.000 et 18.200 mètres.

Des retombées de cendres sont constatées à 190-250 km. au nord-est du Redoubt.

 

Redoubt---D.Josefczyk-26.03.09-22h30.jpg      Le panache du Redoubt le 26.03.2009 - 22h.30 - photo D.Josefczyk


Des lahars ont affecté la vallée de la rivière Drift sur 35 km. et atteint le Cook Inlet. A mi-parcours, le niveau des eaux était de 6 à 8 mètres supérieur au niveau basal.

 

Drift-river---glacier---G.McGimsey-26.03.09.jpg          Lahars sur la Drift River - 26.03.2009 - photo G.McGimsey - AVO/USGS

 

Redoubt - activité 22- 23.03.09 - AVO                            Activité des 22 et 23.03.2009 vue par satellites - doc AVO/USGS.


Durant la première semaine, 14 explosions majeures furent dénombrées. Elles se succédèrent jusqu’au 4 avril, date de transition vers une phase de construction de dôme, accompagnée de chutes occasionnelles de roches.

Le 20 juin, le code aviation est ramené au jaune, suite à une baisse du niveau sismique et des observations des vapeurs laissant penser à un refroidissement du dôme.

 

Nuage-cendres-2-26.03.09-Homer---D.Anderson.jpgLe nuage de cendres emplit le ciel ... vu de Homer, au sud-est de l'autre côté du Cook Inlet, le 26.03.2009 - photo D.Anderson - AVO/USGS.

 

nuage-de-cendres-28.03.09-15.35-niveau-Kenai--J.Larson.jpg Le nuage vu de Kenai en face du volcan, le 28.03.2009 - photo J.Larson - AVO/USGS

 

particule-de-poussiere-2---ash-fall-in-Healy-23.03.09.jpgUne particule au microscope : sa taille menue et ses aspérités témoignent de la pénétration lointaine dans les vois respiratoires et des dégâts qu'elle peut y causer. - Doc. AVO/USGS.

 

31.03.09 - dépôts de cendres -G.McGimsey AVO         Le sommet du Redoubt, le 31.03.2009 - photo Game McGimsey - AVO/USGS.


Depuis avril, le dôme atteint un volume d’approximativement 70 millions de m³ ; sa construction sur une pente le rend instable et susceptible de s’effondrer.

 

plinian-redoubt2009-mf1446.jpgLa colonne plinienne du Redoubt parcourue d'éclairs - explosion du 04.04.2009 - avec l'aimable autorisation de Marco Fulle / Stromboli on line - un clic sur sa photo vous mène à son reportage .


 

Sources:

- AVO / Redoubt

- Stromboli on line - photos de Marco Fulle & Norbert Fisher

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Publié le par Bernard Duyck
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Après l'éruption du siècle, nous allons parcourir les volcans du nord-est au sud-ouest, en débutant par ceux de la zone sud-est de l'Alaska : la zone du Cook Inlet et trois volcans : le Spurr, le Redoubt et l'Augustine.

 

CookInletMap.jpg                          Carte du Cook Inlet et de ses environs - doc.AVO

 

Le Mont Spurr est le stratovolcan le plus élevé de l’arc des Aléoutiennes ; son sommet, culminant à 3.374 mètres, est un dôme de lave édifié au centre d’une caldeira en fer-à-cheval de 5 km. de large, ouverte vers le sud.

Cette caldeira s’est formée à la fin du Pléistocène-début de l’Holocène, suite à la destruction de l’ancestral volcan, associée à des coulées pyroclastiques et des avalanches de débris qui ont parcouru 25 km. vers le sud-est ; les dépôts contiennent des blocs de 100 m. de diamètre. Elle contient différents cônes et dômes de lave érodés par les glaciers.

L’évent le plus récent est un cône satellite s’élevant à 2.309 m. de haut, Crater Peak, situé près de la marge sud de la caldeira. Crater Peak  a été le lieu de toute l’activité du volcan à l’Holocène avec 40 couches de tephra identifiées ; deux éruptions historiques, en 1953 et 1992, sont responsables de chutes de cendres sur la ville d’Anchorage.

 

Mt-Spurr-et-crater-peak---G.McGimsey-AVO.jpg               Le Mt.Spurr et Crater Peak - photo Game McGimsey - AVO/USGS.

MtSpurr-ice-cauldron---G.McGimsey-AVO.jpg Crater Peak - une zone fumerollienne dans le prolongement de l'aile de l'avion  - photo G.Mc Gimsey - AVO/USGS.

Spurr - interieur crater peak vent 26.09.1992 - Cynthia GarCrater Peak recouvert des cendres de l'éruption, le 26.09.1992 - photo Cynthia Gardner USGS.

 

Augustine-11.2006---Tim-Plucinski-AVO.JPG

               L'île-volcan Augustine - photo Tim Plucinski - AVO/USGS.

 

L’île Augustine, 8 km. sur 11, située dans le sud du Cook Inlet, est compose entièrement des dépôts du volcan Augustine, l’un des plus actifs de l’est de l’arc des Aléoutiennes.

Le volcan Augustine est un complexe de dômes de lave sommitaux se recouvrant, entouré de toute part d’un tapis de débris volcanoclastique. Un total de 11 avalanches a été dénombré au cours des 200 dernières années, avec un intervalle  récurrent de 150-200 ans.

 

Augustine-er.-2006-depots---AVO.jpgLa carte des dépôts volcanoclastiques de l'éruption de 2006 témoigne du mode de formation de l'île et du volcan Augustine au cours du temps - doc. AVO


Un épisode d’effondrement a eu lieu au cours de sa plus grande éruption historique en 1883 ; la croissance d’un dôme subséquent a restauré ensuite sa hauteur. L’activité éruptive traditionnelle a consisté en des explosions  avec émission de coulées pyroclastiques ponceuses, suivies d’extrusion de dômes de lave associés à des coulées de blocs et poussières.

 

Augustine-domes---Lee-Siebert-Smith-jpg         Le cheveauchement des dômes - doc. Lee Siebert / Smithsonian institute.

Augustine-02.2007---Cyrus-Read-AVO.jpg               Activité en février 2007 - photo Cyrus Read - AVO/USGS.


L’Augustine est situé dans une aire de bouleversements tectoniques marquée par un soulèvement lié au séisme de 1964 : 30 à 33 cm. de soulèvement côté nord-ouest de l’île.

 

Augustine-from-NO-lagoon---Michelle-Coombs-AVO.JPGCette vision sereine de l'Augustine, prise du lagoon NO par Michelle Coombs / AVO-USGS ne témoigne pas de son activité régulière ... le calme avant ou après l'orage !

 

Le volcan Redoubt est un stratovolcan haut de 3.108 m. couvert de glaciers, situé à 170 km. au sud-ouest d’Anchorage.

Il s’est édifié, il y a 890.000 ans, sur le batholithe granitique de la chaîne Alaska-Aléoutiennes.. Un effondrement du sommet, daté d’il y a 10.500 à 13.000 ans, a produit une avalanche de débris majeures qui a atteint le Cook Inlet. Son activité à l’Holocène compte une large avalanche de débris et des lahars chargés en argiles qui ont créé un barrage au niveau du lac Crescent, il y a 3.500 ans.

 

MountRedoubt.jpg             Le Redoubt vu en septembre 1980 par A.Till - USGS

 

redoubt.jpgLes éruptions des 3 derniers siècles - le 20° siècle est marqué par plusieurs éruptions accompagnées de chutes de cendres distales. - Doc. AVO


L’activité au cours des derniers siècles a uniquement affecté le drainage de la Drift river ; celle de 1989-1990 a eu un impact important sur l’économie du Cook Inlet et son industrie pétrolière, ainsi que sur le trafic aérien.

 

Demain , les éruptions de 1989-90 et 2009.

 

Sources :

- AVO - USGS - fiches volcans et photos- lien

- Global Volcanism Program - southwestern Alaska volcanoes


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Les nombreux voisins du Katmai-Novarupta sont moins connus mais tout aussi intéressants.

 

carte-geolog.-Katmai-region--Miller-and-others-1998-and-ri.gifCarte géologique du groupe Katmai - par Miller & others 1998 and Riehle & others 1987 -  AVO/USGS.

 

Le mont Griggs, aussi connu sous le nom de Knife peak, est un stratovolcan à dominante andésitique est haut de 2.317 mètres, situé au nord-est de la Vallée des 10.000 fumées et surplombant Knife Creek.

Le volcan construit à la fin du Pléistocène fut décapité par un effondrement marquant le sud-ouest de l’édifice, à l’holocène. Trois cratères sommitaux concentriques définissent actuellement sa structure.

Sa dernière éruption remonte à 1790 avant JC ;  des fumerolles sont présentes au cratère sommital et sur son flanc SO., très actives … leur bruit de « jet » peut être perçu de la vallée, 1750 m. plus bas.

 

Mt-Griggs---1990-R.McGimsey-AVO.jpgLe Mt.Griggs vu de la Vallée des 10.000 fumées - photo G.McGimsey - AVO/USGS.

 

Le Trident est un complexe volcanique andésitique à dacitique, constitué de quatre stratovolcans qui se recouvrent et de nombreux dômes de lave sur les flancs, dont Falling Mountain et le Mt. Cerberus.

 

Trident-et-novarupta-dome---G.Mc-Gimsey-AVO.jpgLes quatre sommets du Trident, vus de Broken Mountain - au centre, et à l'avant-plan, le dôme du Novarupta - photo Game McGimsey - AVO/USGS.


Pourquoi un complexe caractérisé par quatre sommet porte-t-il le nom de trident ?

Initiallement, le volcan présentait un relief allongé résultant de la superposition partielle de produits éruptifs de trois foyers distincts, érodé par les glaciers ; en 1953, un quatrième cône andésitique, qui mesure actuellement 800 m., est venu s’ajouter sur son flanc sud-ouest.

L’activité de 1953 débuta par l’émission d’un panache de cendres et vapeur au départ d’une bouche située dans un secteur précédemment envahi par un champ fumerollien. L’éruption se poursuivit avec des phases actives entrecoupées de phases de repos jusqu’en 1960. Le cône de scories, apparu au point d’éjection de la lave, continua à croître jusqu’en 1963 ; son cratère égueulé mesure actuellement 350 m. de diamètre et est le siège d’une importante activité fumerollienne (température égale à la température d’ébullition de l’eau à cette altitude)

 

Le Mont Mageik est un large volcan couvert de glaciers ; son aire sommitale consiste en un pic central haut de 2.165 m., et de trois autres sommets. Un petit cratère d’origine phréatique perce le côté nord-est du pic central ; il contient un lac de cratère acide et chaud (70°C) et de nombreuses fumerolles et dépôts soufrés.

Ses flancs sont marqués de débris d’avalanches, dont l’un s’est produit lors de l’éruption du Novarupta en 1912. D’énormes rochers, de 3 à5 mètres de haut, ont voyagé sur 6 km. dans la vallée de Martin Creek au sud-est du Mageik.

 

Mageik--Steve-J.Smith-2003.JPGLe Mt Mageik surplombe la plaine d'ignimbrites de la Vallée des 10.000 fumées - photo Steve J.Smith - AVO/USGS.

 

Mageik---cratere-et-lac-acide---C.Neal-AVO.jpgMt.Mageik : son cratère d'origine phréatique,son lac acide caché par les nombreuses fumerolles - photo C.Neal - AVO/USGS.

 

Le Mt.Martin est un stratovolcan situé à l’extrémité  sud-ouest du complexe volcanique Katmai, couvert de glace à l’exception de son cratère sommital large de 300 mètres, réchauffé par de constantes émissions de vapeurs et contenant un lac acide éphémère.

 

MtMartin---Jennifer-Adlemen.jpg           Mt.Martin - sommet et cratère - photo Jennifer Adleman ( in AVO)

 

Les émissions de gaz soufrés jaunissent la couverture glacière sommitale.

 

MtMartin--C.A.Neal-AVO.jpgLe Mt.Martin couvert de glaces jaunies par les gaz soufrés - photo C.Neal - AVO/USGS.


Ce volcan doit son nom à George C. Martin, la première personne à visiter et décrire cette zone volcanique après l’éruption de 1912.

Son activité à l’holocène a produit un volumineux champ de lave (5 km³) couvrant 31 km², qui a remplit une partie supérieure de la vallée Angle Creek au nord-ouest du volcan.

 

Sources :

- Global Volcanism Program - Alaska volcanoes

- AVO - Alaska volcano observatory - lien

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Publié le par Bernard Duyck
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Débutons l’examen des volcans de l’Alaska par un endroit marqué par la plus grande éruption volcanique du 20° siècle, le groupe volcanique du Katmai.

Cinq stratovolcans actifs le composent, répartis sur une zone de 15 km. autour du Katmai lui-même : le Novarupta, le Mt. Griggs, le New Trident, le Mt. Mageik et le Mt. Martin.; ils sont situés devant l'île de Kodiak, à proximité de la marge continentale.

 

Steve-J.jpgPhoto satellite Landsat du Groupe Katmai, annotée par Steve J.Smith - AVO/USGS.

 

usgsfs075-98-3.jpgCarte des dégâts de l'éruption du Novarupta en 1912 - avec les différents volcans, la VTTS et les villages abandonnés à cette époque - doc. USGS

 

Le Katmai est un stratovolcan formé de couches alternées de coulées de lave et de matériaux d’origine pyroclastiques ; la présence de matériaux pyroclastiques indique que des éruptions antérieures du volcan ont eu un caractère explosif.

Avant l’épisode de 1912, le Katmai présentait quatre sommets alignés NE-SO.

Plusieurs éruptions explosives prirent place ici à la fin du Pléistocène, formant la majeure partie du pré-Katmai ; des coulées datées de l’holocène et originaire d’un évent situé sur son flanc sud-est ont atteint la rivière Katmai.

L’importante éruption de 1912 fut attribuée dans un premier temps au Katmai, mais maintenant on sait que la formation de sa caldeira, large de 2 km. sur 4, est consécutive à l’éruption du volcan Novarupta, éloigné de 8-10 kilomètres. Cette caldeira est ceinte d’une muraille haute par endroits de 500 à 1.000 mètres, et contient un lac de cratère profond de 250 m. ; ce lac a recouvert un petit dôme formé après l’effondrement, nommé « horseshoe island », visible en 1916 lors d’une visite.

Des glaciers datés d’après l’éruption de 1912 ont formé une banquette dans la caldeira.

 

Katmai-crater-lake---Cyrus-Read-AVO.jpg              Katmai - son lac de cratère - photo Cyrus Read - AVO/USGS.

 

Le Novarupta, la structure la moins proéminente du groupe Katmai, s’est formé au cours de l’éruption paroxysmale de 6 au 8 juin 1912.

 

usgsfs075-98-2.jpgComparaison des volumes de tephra émis par d'autres éruptions marquent les volcans d'Alaska et deux autres cas d'école ultérieurs - doc. USGS.


Cette énorme éruption explosive, de VEI 6, a produit une masse considérable d'ignimbrites (28.000 millions de m³ selon le GVP en seulement une soixantaine d’heures) et la coulée de la « Vallée des dix mille fumées » - VTTS ou Valley of Ten Thousand Smokes.

Au départ, le Novarupta expulsa du magma rhyolitique à partir de sa propre chambre magmatique, puis du magma andésitique et dactique prélevé dans la chambre magmatique du Katmai, le transfert entre les deux se faisant par une gigantesque faille reliant les deux édifices.

La fin de cette éruption a vu la croissance d’un dôme, large de 400 mètres et haut de 90 m., bouchant le cratère originel.

 

Katmai dome - NPS                Le dôme du Novarupta - photo National Park Service.


L’éruption marqua toutes les structures volcaniques aux alentours : le côté NE du dôme de lave « Falling mountain » du groupe volcanique Trident, ainsi que Broken mountain et Baked mountain furent déplacés par l’effondrement ; le drainage du réservoir magmatique du Katmai en direction du Novarupta, fut la cause de l’effondrement et de la formation de la caldeira du Katmai. 

Une vallée entière fut emplie par les téphra du Novarupta : une couche de plus de 210 mètres de hauteur sur environ 100 kilomètres carrés.

 

VTTS-depuis-Balek--mount.--GM-Mariah-Tilman-AVO2007.jpgLa Vallée des 10.000 fumées - vue de Baked mountain - doc.Mariah Tilman AVO/USGS 2007.

VTTS 2 - NPS

          The Valley of Ten Thousand Smokes - photo National Park Service.


La vallée fut nommée par Robert F.Griggs, qui explora le volcan en 1916 pour le compte de la National Geographic Society ; il déclara « la vallée entière était remplie, aussi loin que pouvait porter le regard, de centaines, non de dizaines de milliers de fumées s’échappant de fissures du sol »… La Vallée des dix mille fumées était baptisée.

Avec le refroidissement des masses de tephra, ces innombrables fumerolles se sont éteintes et ont aujourd’hui disparues.

Des retombées de cendres ont recouvert tout le sud de l’Alaska et dans les jours suivant l’éruption, cendres et aérosols soufrés furent détectés au Wisconsin et en Virginie. Dans les deux semaines suivantes, les cendres furent remarquées en Californie, et jusqu’en europe et Afrique du nord.

 

usgsfs075-98-1.jpgAire de retombées de cendres de l'éruption du Novarupta en 1912, comparée à celle du Spuur en 1992 (en jaune) et du Redoubt en 1990 (en orangé) - doc. USGS.


Les signes d’activité sont encore visibles sur les collines environnantes ; la couche de dépôts a largement été entamée par la rivière Lethe, qui y a creusé de véritables canyons découvrant les strates des différentes coulées.

 

VTTS---Stasch-hendrickson---Phenomenica.jpg           Erosion dans la VTTS - photo Stasch&hendrickson / Phenomenica.

VTTS---Knife-creek-gorge--wiki.jpg Valley of Ten thousand Smokes - Knife Creek gorge, sous le Mt Griggs- doc. wikipedia


L’éruption n’a pas fait de victimes, les populations locales ayant fuit la région suite aux nombreux et importants séismes avant-coureurs : quatorze séismes de magnitude comprise entre 6 et 7, et plus de cent de magnitude supérieure à 5.

 

Les autres volcans du groupe, demain .

 

 

Sources :

- Global Volcanism Program - Katmai

- Global Volcanism Program - Novarupta

- Phenomenica - The Valley of ten Thousands Smokes - lien

- Guide des volcans - M.Rosi & al. - éd. Delachaux & Niestlé.

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Augustine-27.03.2006---Cyrus-Read-AVO-USGS.jpg

   Le volcan Augustine en éruption le 27.03.2006 - photo Cyrus Read AVO/USGS.

 

 

Les volcans d’Alaska (Alaska signifie "continent" en Aléoute) et des Aléoutiennes constituent plus de 75% des volcans des Etats-Unis ayant eu une activité au cours des 200 dernières années.

On comptabilise 130 volcans et champs volcaniques qui ont été actifs au cours des deux derniers millions d’années ; parmi ceux-ci, plus de cinquante ont été actifs depuis 1760, date des premières prises en compte scientifiques.

 

Map_of_alaska_volcanoes_cleveland.jpg Carte de situation des volcans d'Alaska-Aléoutiennes   - le Cleveland, actif en ce moment, marqué en rouge - Doc. USGS/AVO.


Depuis 1760, 27 volcans ont eu plus de 230 éruptions confirmées, soit une moyenne d’une éruption par an (AVO). Par « éruption », il faut entendre des explosions avec ou non du magma frais, et des épanchements de lave de toute provenance.


L’éloignement et le faible nombre d’habitants de la zone rendent l’observation de ces volcans difficiles … D’où leur activité est souvent sous-observée ou sous-déclarée / sous-documentée. Sur le graphique, l’augmentation relative du nombre d’éruptions peut être mise en relation avec de meilleures techniques de communication et une croissance démographique.

Nbr.eruptions.jpg                 Nombre d'éruptions en Alaska en fonction du temps - doc. AVO


L’observation des volcans de l’Alaska est très importante , car ils sont potentiellement dangereux pour l’aviation, tant pour les vols cargo que passagers … très sensible aux nuages de poussières émis.


usgsfs030_97_ash-2.jpg

Les volcans des Aléoutiennes, du Kamchatka et des Kouriles, qui font partie de la Ceinture de feu du Pacifique, et les lignes aériennes nordiques - doc. USGS.

 

Sur base de la Federal Aviation Administration, plus de 80.000 gros porteurs par an, et 30.000 personnes par jour empruntent les routes aériennes reliant l’Europe, l’Asie et l’Amérique du nord.

Ces volcans, et plus spécialement ceux du Cook Inlet, influencent aussi les populations proches d’Anchorage, le centre de population le plus grand de cette zone.

 

logo_avo_transparent_new.jpgDepuis 1988, L’AVO – Alaska Volcano Observatory – a été fondé pour surveiller et minimiser les effets des éruptions volcaniques an alaska. Cette institution résulte d’une coopération entre l’USGS – U.S. Geological Survey - , l’université d’Alaska de Fairbanks et la division de Geological  and Geophysical Survey d’Alaska.

Le monitoring des volcans a permis de prédire les éruptions du Redoubt en 1989-90 et du Mont Spuur en 1992.

Pour améliorer le monitoring, les efforts ont porté sur le réseau de détection sismique (6 à 8 sismographes par volcan), sur le monitoring par satellites (2 – 3 observations par jour) et aussi sur l’étude de l’activité historique de chaque volcan (cartographie, études géologiques).


 

subzon-copie.gifSchéma général de "subduction" : avec fosse océanique (trench), arc volcanique et prisme d'accrétion (accretionary wedge).

 

La tectonique de l’arc des Aléoutiennes est liée à la subduction de la plaque Pacifique sous la plaque Nord-américaine, à la présence d’une fosse océanique, la fosse des Aléoutiennes et de l’arc insulaire correspondent.

Le point le plus profond de la fosse des Aléoutiennes est mesuré à 7.679 mètres.

La vitesse de subduction relative moyenne est de 7,3 cm. par an.

 

Prisme d’accrétion, Shumagin gap, subduction océanique, faille transformante et déchirure crustale résultante, tels sont les phénomènes qui caractérisent en détail la tectonique de l’arc des Aléoutiennes.

Je reprend ci-dessous l’excellent texte d’Eric Reiter qui ne saurait être résumé :


" La plaque Pacifique, encore jeune à 50 Ma d’âge, est encore chaude et donc peu dense. Elle ne descend donc qu’à regret. Ce faible angle d’enfoncement (6°) facilite le rabottage des sédiments reposant sur la plaque Pacifique et leur accumulation sur les marges de la plaque des Amériques. Cette situation mène à l’établissement d’un volumineux prisme d’accrétion — dont une partie est en fait émergée, formant la péninsule de Kenai et l’île de Kodiak.

Plus à l’ouest, le volume des sédiments continentaux provenant de l’Alaska diminue puis disparait, menant à la diminution proportionnelle du prisme et à sa disparition sous la mer. En s’éloignant de la marge américaine, la plaque subductée devient de plus en plus vieille, froide et dense; l’angle de subduction augmente donc de plus en plus, menant premièrement à un raclage de sédiments moins énergiques, mais aussi à un rapprochement relatif de l’arc et de la fosse de subduction en allant vers l’Ouest. La plaque subductée a en effet besoin de moins en moins de distance horizontale pour atteindre les 100 km de profondeur qui marque le lieu de sa déshydratation. Les éléments ainsi relâchés abaissent le point de fusion du manteau sus-jacent, menant à sa fusion partielle qui sera exprimée en surface par l’apparition d’un arc volcanique. Étant situé sur une plaque continentale, cet arc volcanique est fortement marqué par la contamination crustale et la différentiation des magmas dans des chambres intermédiaires. Il s’agit donc d’un arc de type Andes, formé de dacites et d’andésites.

 

ruptures-zones-sismiques-le-long-arc-aleoutiennes---Nishen.gif   Zones de ruptures sismiques le long de la fosse/arc des aléoutiennes - doc. USGS


Toujours dans cette section, entre les îles de Kodiak et de Shumagin, se situe le « Shumagin seismic gap », une section de côte n’ayant pas subit de tremblement de terre majeur depuis 1938. La raison de ce calme est encore discutée aujourd’hui, mais la théorie la plus répandue veut que la subduction soit bloquée, les deux plaques étant temporairement soudées ensemble à environ 23 km de profondeur. Les contraintes normalement dissipées par des petits tremblements de terre en compression risquent donc de se relâcher tout d’un coup en un seul tremblement de terre majeur, ce tremblement étant prévu pour les dix prochaines années… et ce depuis 1980.

Toujours plus à l’ouest le long de l’arc, nous passons d’une subduction sous un substrat continental à une subduction sous une croûte océanique. Cette croûte océanique est en fait constituée de la microplaque de Béring, une plaque fossile ne possédant plus de dorsale ni de zone de subduction. Sa surface est cependant encore marquée des cicatrices de son histoire mouvementée, telle la houppette caractéristique de la crête de Bower et la longue crête rectiligne de Shirshov. Le changement de substrat transforme bien sûr le volcanisme, qui passe des dacites et andésites continentales aux laves plus fluides caractéristiques des arcs océaniques (basaltes et basaltes-andésites).

De façon plus importante, l’angle de convergence entre la plaque subductée et la fosse de subduction décroît considérablement plus à l’ouest. À un tel point que cet angle devient éventuellement nul. Comme il n’y a plus de convergence, la subduction meurt et la fosse de subduction devient une faille transformante dextre d’orientation NO-SE. Comme il n’y a plus de subduction, il n’y a plus de création de magma en profondeur et cette section des Aléoutiennes est donc dépourvue de volcanisme. Les restants d’arcs érodés à sa bordure sont des fossiles marquants l’existence d’une période plus ancienne où le mouvement des plaques était différent.

Ce changement de subduction à transformante pose cependant un problème pour la plaque Pacifique subductée. En effet, elle est à cet endroit d’âge crétacé supérieure (environ 100 Ma) et son angle de subduction serait normalement assez fort (plus de 35°). Le long de la faille transformante, cependant, la plaque ne s’enfonce pas du tout. Le pendage de la plaque subductée (tendant vers 35°) commence donc à diverger de celui de la plaque non-subductée (0°). La tension entre les deux augmente de plus en plus en allant vers l’ouest. La plaque plie (l’on assiste d’ailleurs à une remontée de la profondeur des séismes en se rapprochant de la transformante), elle se déforme et, éventuellement, se déchire. La marque de cette déchirure crustale est d’ailleurs clairement visible à la fois sur les tomographies de la région et par l’absence totale de tremblement de terre dans cette portion de croûte absente. Le manteau sous-jacent, lui, remonte en s’engouffrant dans la déchirure et fait fondre en passant la bordure exposée de la plaque. Cette fonte directe de la plaque subductée produit des adakites, une roche tout à fait spéciale (riche en Mg et ayant un rapport Sr/Y très élevé). Il n’est donc pas surprenant de trouver des adakites partout autour de la zone de rencontre entre l’arc Aléoutien et l’arc de Kamchatka plus à l’ouest puisque la déchirure se situe directement en dessous." (E.Reiter)

 

Sources :

- Global Volcanism Program - Alaska/Aleutian islands

- USGS - Historically active volcanoes in Alaska - lien

- Le monde des volcans - Eric Reiter - Aléoutiennes

- Carte interactive : http://www.avo.alaska.edu/map/index.php?monvolcs=on&othervolcs=on

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Publié le par Bernard Duyck
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Onekotan-island---ISS026-E-016287.jpg

Astronaut photograph ISS026-E-16287 was acquired on January 9, 2011, with a Nikon D2Xs digital camera using an 180 mm lens, and is provided by the ISS Crew Earth Observations experiment and Image Science & Analysis Laboratory, Johnson Space Center. The image was taken by the Expedition 26 crew.

 

Une excellente photo de l'île Onekotan, dans l'archipel volcanique des Kouriles, prise par l'équipage de la station spatiale internationale, permet une analyse des deux caldeiras présentes sur l'île.

Pour mémoire, l'archipel des Kouriles s'étend entre la péninsule du Kamchatka et le nord-est de l'archipel Nippon; il fait partie du Cercle de feu du Pacifique. L'arc insulaire des Kouriles est bordé à 200 km. côté Est par la fosse des Kouriles (Kuril trench); tous deux résultent de la subduction de la plaque Pacifique sous la micro-plaque Okhotsk, faisant partie de la plaque Eurasienne.


Au nord de l'île (à gauche sur la photo de l'ISS) : le Nemo Peak. Ses dernières manifestations sont datées de 1710, 1906 et 1938.

Le pic Nemo est tronqué par deux caldeiras nichées d'âge pré-glaciaire, la plus large d'un diamètre de 10 km.

Sur cette surface glacée, s'est établie, il y a 25.000 ans, une caldeira large de 5 km., suite à l'effondrement d'un cône d'âge interglaciaire.

Elle abrite un lac en croissant, la lac Chernoe, et le volcan Nemo, haut de 1.018 m., est formé de la coalescence de deux cônes andésitiques qui se sont construits en quatre épisodes entre le début de l'holocène et il y a 9.500 ans. L'activité la plus récente est marquée par la construction d'un dôme de lave sommital percé d'un cratère de 150 m. de large.

 

Nemo-Peak---Yoshihiro-Ishizuka--univ.-Hokkaido.jpg                 Nemo Peak sur l'île Onekotan - photo Yoshihiro Ishizuka / univ. d'Hokkaido.

 

 

Le sud d'Onekotan est estampillé par la caldeira Tau-Rusyr, basaltique à andésitique, large de 7,5 km., et occupée par le lac Koltsevoye et le Krenitsyn Peak . La caldeira s'est formée il y a 7.500 ans.

Le Krenitsyn est un cône andésitique haut de 1325 m. ; il forme une île de 4 km. de large. Sa seule éruption connue date de 1952 : elle a formé un petit dôme de lave au sein d'un cratère d'explosion situé sur la rive est de l'île.

 

Krenitsy---lac-Koltsevoye.jpg             Le Krenitsyn se mire dans les eaux du lac Kolsevoye - photo Alexander Belousov.

 

krenitsyn-crater.jpg                    Le cratère et le dôme du Krenitsyn - photo alexander Belousov.

 

D'autres renseignements sur le volcanisme et la tectonique des Kouriles sur ce blog, en tapant "kouriles" en "recherche" ou en cliquant sur ce lien.

 

Sources :

- Nasa Earth Observatory - image of the day 24.01.2011

- Global Volcanism Program - Tao-Rusyr caldera

- Global Volcanism Program - Nemo Peak

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Publié le par Bernard Duyck
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La république d'Ouganda est contigue au Kenya, à la Tanzanie au Rwanda et à la RDC. Le sud du pays englobe une vaste partie du lac Victoria. Ce pays de l'Afrique des grands lacs a longtemps été une zone troublée, e.a. sous le règne du tyran sanguinaire Idi Amin Dada, et à ce titre est peu connue pour ses volcans du rift (sud-ouest du pays), pourtant intéressants pour la composition de leurs laves : des carbonatites extrusives au nord, des laves ultra-potassiques au centre et potassiques au sud.

 

tuff carbonatite                        Tuf carbonatite - Photo Nelson Eby / univ. Massachusetts.

 

Ug-map-fr.png

 

geochemistry---.jpgCarte de situation des champs volcaniques du sud-ouest Ougandais (en noir) - d'après N. Eby


Le champ volcanique Katwe-Kikorongo s’étend depuis les rivages NE du lac Edouard . jusqu’aux rivages oust du lac George, au sud du massif du Ruwenzori : 180 km² abritent 80 cônes et maars foiditiques, certains remplis par des lacs. Le lac Katwe, long de 3 km., occupe deux ou trois cratères qui se recoupent.

 

Katwe-Kikorongo-crater-lake.jpg                 Katwe-Kikorongo volcanic field - le lac de cratère Katwe -photo Nelson Eby


Le champ volcanique Bunyaruguru, daté de la fin du Pleistocène à l’holocène, est aussi connu sous la dénomination de champ volcanique Kichwambe. Il est composé de 130 maars, dont 27 sont occupés par des lacs d’eau douce ou salée. Seuls quelques coulées de lave foiditique (**) se rencontrent parmi les couches de tuf volcaniques et le sédiments récents en couches entremêlées.

 

Champs-volc.-bunyaruguru------Landsat-7-NasaK-K.jpgSituation des champs volcaniques Bunyaruguru et Katwe-Kikorongo, de part et d'autre du canal reliant les lacs Edouard et George - d'après une image Nasa Landsat 7.


Les champs volcaniques de Katwe-Kikorongo et Bunyaruguru montrent tous deux des laves de caractéristiques potassique à ultrapotassique, (K2O/Na2O = 3 to 12), contenant des phénocristaux de pyroxène et d’olivine.

Le champ volcanique de Bufumbira présente lui des laves d’un rapport K2O/Na2O < 2, avec les mêmes types de phénocristaux.

Ces champs volcaniques ont des rapports Y/Nb versus Nb/Zr différents, indiquant différents degrés de fusion et des variations de composition de la source…ceci implique une source mantellique chimiquement différente pour les champs de Bunyaruguru et le côté le plus à l’est de Katwe-Kikorongo.

 

Fort-portal-carbonatite-tuff-cone.jpgFort Portal carbonatite tuff cones -  Photo Nelson Eby / univ. Massachusetts. / in GVP


Fort Portal est situé entre les lacs Albert et Edouard, à l’extrémité NE du massif du Ruwenzori. Ses laves sont un exemple exceptionnel de calco-carbonatites.

Ce champ volcanique se compose de 50 évents, et s’est formé en trois phases : une phase préliminaire  a formé deux lignes de cônes de tuf orientés NE-SO. ; la seconde phase a donné un manteau de tuf ; la dernière phase a caractérisé les coulées de lave de calco-carbonatite, en provenance des cônes de tuf de l’extrémité SO.

La composition chimique des tufs est mixte : de la lave carbonatite, des lapilli de mélilitite (*), des lapilli silicatés, des xénolithes crustaux felsiques et mafiques. La lave carbonatée s’est différenciée en tant que liquide non miscible d’un mélange de mélilitite carbonatée, à haute pression.

 

Fort-Portal-saka-east.jpg                Fort Portal saka east - Photo Nelson Eby / univ. Massachusetts.

 

Le champ volcanique de Bufumbira, composé d'une quarantaine de cônes de cendres (cinder cone), est situé au nord de la zone des Virunga ; d'âge plus récent que les structures des Virunga, ces cônes sont alignés et typiquement percés sur un côté par les coulées de lave. La géochimie des roches est inhabituellement "ultra-potassique".

 

Bufumbira-volc.jpg

   Les cinder cones du Bufumbira volcanic field - d'après une image Nasa Landsat.


Le Katunga est un cône de tuf isolé localisé à 40 km. au sud-est du lac Edouard. Un lac de cratère, empli d'eau fraîche, le surmonte.

Le cône est associé à des coulées de lave d’évents situés sur ses flancs nord et nord-est. Les laves de cette structure sont spéciales et formées de katungite, une olivine-mélilitite.

katungite = proto-katungite + biotite-pyroxenite (+ très peu d'olivine). – (John Seach).

 

(*) - Mélilitite : roche extrusive composée de 90% de minéraux mafiques, comme la mélilite et l'augite, avec de moindres parties  de feldspathoides et plagioclase.

Les minéraux du groupe de la mélilite sont des silicates qui ont pour formule générale  : [8]X2[4]Y[4]Z2O7, où [N] signifie nombre de coordination N.

Mélilite : X = (Ca,Na), Y = (Mg,Fe,Al), Z = (Al,Si) ;                             (Ca,Na)2(Mg,Fe,Al)[(Al,Si)SiO7]
 

 

(**) foiditique -foidique :se réfère à un domaine chimique ultrabasique et riche en Na2O - K2O

TAS.gif                     Diagramme de classification chimique des roches volcaniques - BRGM

 

Sources :

- Global Volcanism Program - Volcans d'afrique centrale 

- Geochemistry and mantle soure(s) of carbonatitic and potassic lavas from SW Uganda. - lien

Eby, G. N., Lloyd, F. E., Woolley, A. R., and Stoppa, F.

- Petrogenesis of the Fort Portal, Uganda, Extrusive Carbonatite

Eby, G. N., Lloyd, F. E. and Woolley, A. R.

- High pressure experimental studies on a Katungite ... - lien

- Mélililite at Fort Portal, Uganda - another dimension for the carbonate volcanism - Science Direct

- Mélilite - Minéral data

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