Éruption du Mérapi, Île de Java, Indonésie, en Octobre 2010


Le terme « supervolcan » a été inventé par les producteurs de télévision « BBC popular science » responsables des programmes de vulgarisation scientifique «  Horizons 2000 », en critère spécifique à des éruptions mégaconsidérables et monstrueuses. Cette émission télévisuelle a rendu accessible, au grand public, la complexité attenante aux grandes éruptions volcaniques et leurs effets dévastateurs, relativement peu étudiés, ni vulgarisés, sur la planète : hivers volcaniques, famines, extinction d’espèces…


En principe, le qualificatif « supervolcan » n’est pas une terminologie technique utilisée en volcanologie. Les volcanologues et les géologues n’y font pas référence dans leurs travaux scientifiques, car c’est un terme générique qui peut être appliqué à diverses conjonctures géothermiques. Toutefois, depuis 2003, le terme a été employé par les professionnels dans plusieurs articles soumis à relecture et publiés dans des revues scientifiques. De même, celui de « megacaldera » est de plus en plus usité pour définir les caldeiras présentant les caractéristiques des supervolcans, – le « Blake River Megacaldera Complex » situé dans le « Abitibi greenstone belt », en Ontario, au Québec -.


Bien qu’il n’y ait pas de taille minimale définie ni de critère scientifique d’explosivité minimale pour déterminer un édifice volcanique d’être un « supervolcan », les débordements vulcaniens explosifs, ayant un Indice d’explosivité volcanique au moins égale à 8 et éjectant, au minimu, 1.000 kilomètres cubes de téphras et de matériaux pyroclastiques, sont classifiés au titre de « super éruptions. » De fait, deux type d’éruptions volcaniques ont été identifiés comme pouvant être considérés « supervolcans » les grandes provinces ignées et les éruptions massives et les dites éruptions sont dénommées mégacolossales ou apocalyptiques.


Souvent précédées ou accompagnées de nuées ardentes dévastatrices brûlant tout sur leur passage, elles détruisent toute vie dans un rayon de plusieurs centaines de kilomètres autour de l’édifice volcanique et, anéantissent, sous plusieurs dizaines mètres de cendres, de téphras et de matériaux vulcaniens, – voire des centaines de mètres sur des milliers de kilomètres carrés -, ou d’ignimbrite, des régions entières : « Ces éruptions d’Indice d’explosivité volcanique niveau 8 ne sont pas assez fortes pour former une montagne mais créent une caldeira circulaire, résultant de l’effondrement du sol sur l’emplacement de l’éruption pour remplir l’espace libéré de la chambre magmatique. La caldeira peut subsister des millions d’années après la disparition de toute activité volcanique. Tant bien même certaines d’entre elles sont assimilées à des cratères d’impact qui « auraient été formés par des chutes de météorites » : la structure de Richat ou dôme de Richat, surnommé « l’œil de l’Afrique » ou traditionnellement Guelb er Richât, près de Ouadane, en Mauritanie, en plein désert du Sahara, 50 kilomètres de diamètre ; Pretoria Saltpan, Afrique du Sud, 1,13 kilomètres de diamètre, Afrique du Sud ; Meteor crater, Arizona1, 1,19 kilomètres de diamètre ; New Québec, Québec, 3.44 kilomètres de diamètre ; Gosses Bluff, Australie, 22 kilomètres de diamètre ; lac Acraman, Australie méridionale, 90 kilomètres de diamètre ; etc, etc… Pas moins de 212 cratères dits d’impacts météoritiques, dont 40 formations dits au statut en suspens, recensés de par le monde majoritairement estimés d’âge précambrien sur une échelle de temps allant de l’Hadéen au Protérozoïque, – 3.800 à 542 millions d’années -. »


Pour se situer sur l’échelle référençant l’Indice d’explosivité volcanique, les éruptions du Mont Saint Helens, dans le comté de Skamania, dans l’État de Washington, aux États-Unis, le 18 Mai 1980, 1,2 kilomètres cubes d’éjectas rejeté, et du complexe Vésuve-Somma, – Proto-Vésuve -, Baie de Naples, Italie, 24 Août 79, engendrant un nuage mortel de pierres, de cendres et des fumées et crachant la roche en fusion pulvérisée au rythme de 1,5 million de tonnes par seconde sur une durée de 20 heures, de niveau 5 ; celle du Katla dans le Sud de l’Islande, dans le comté de Vestur-Skaftafellssýsla, liée à la grande éruption d’Eldgjá, en 934, 18   kilomètres cubes de lave émis, un des volumes de lave les plus importantes du monde à l’Holocène, de niveau 6 : et celles du complexe volcanique Lac Bennett, Colombie-Britannique-Yukon, Canada et États-Unis, 50 millions d’années, 850 kilomètres cubes de matériaux pyroclastiques ou du Lac Maninjau, dans l’ouest de Sumatra, en Indonésie, environ 52.000 ans, 220 à 250 kilomètres cubes d’éjectas, de niveau 7, permettent d’appréhender toute considération sur l’Indice d’explosivité volcanique de niveau 8. A titre comparatif, les deux éruptions, Eyjafjallajökull en 2010 et Grimsvotn en 2011, en Islande, qui ont perturbé durant plusieurs jours ou plusieurs semaines, l’espace aérien de l’hémisphère Nord, de même que celle du Mérapi, sur l’île de Java en Indonésie, du 26 Octobre 2010 à début 2011, marquée par des nuées ardentes et des lahars, qui a coûté la vie à 353 personnes, n’ont été classifiées qu’au niveau 4 sur l’échelle Indice d’Explosivité volcanique.


L’indice d’explosivité volcanique, – VEI -, a été conçue, en 1982 par Chris Newhall, – United States Geological Survey -, et Stephen Self, – Université d’Hawaii -, pour établir une mesure relative de l’explosivité des éruptions volcaniques. Le volume des matériaux, la hauteur de la colonne éruptive, et les observations qualitatives, – de « doux » à « mégacolossale » sont pris en compte pour déterminer la valeur d’explosivité afférente à l’éruption. L’échelle est ouverte depuis le plancher de valeur 0, pour les éruptions non-explosives éjectant moins de 10 décamètres cubes de tephras et son maximum, niveau 8, représentant une éruption explosive mégacolossale expulsant 1.000 kilomètres cubes d’éjectas a une altitude de plus de 50 kilomètres. L’échelle est logarithmique et chaque intervalle, – à l’exception des intervalles VEI 0/VEI 1 et VEI 1/VEI 2 : facteur 100 -, sur l’échelle, représente un accroissement facteur 10 des critères éruptifs observés. L’échelle VEI étant ouverte, des valeurs supérieures à 8 peuvent, donc, si nécessaire, être utilisées.


La densité des matériaux éjectés, – cendres volcaniques , bombes volcaniques et ignimbrite – n’est pas considérée pour établir les évaluations. En revanche, la « Dense-rock équivalent », – DRE -, est calculée pour donner le volume réel de magma expulsé. Une autre faiblesse du VEI est qu’il ne prend pas en compte la puissance d’une éruption, ce qui rend extrêmement difficile la déterminer l’indice d’explosivité volcanique des éruptions préhistoriques ou des éruptions historiques non observées. Affectant, aux éruptions volcaniques, une indice d’explosivité volcanique, les scientifiques classifient celles-ci selon leur degré de puissance explosive. Il enregistre la quantité de matière volcanique éjectée, la hauteur du panache volcanique et la durée de l’aléa éruptif.


Un total de 47 éruptions, – dont 42 au cours des 36 derniers millions d’années -, d’Indice d’explosivité volcanique niveau 8, de l’Ordovicien, – de 488,3 à 443,7 millions d’années -, au Pléistocène, – 1.8 millions d’années à 11.000 ans -, ont été identifiées. La plus récente est celle de l’Ourami-Taupo, il y a 26.500 ans, qui a affecté le lac Taupo. Cela signifie qu’aucune éruption de ce type ne s’est produite au cours de l’Holocène, – 11.000 ans à nos jours -.

 

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Le supervolcan Toba : Vers une possible éruption ? Partie I

Le super-volcan Toba : Vers une possible éruption ? Partie II.