Gaz volcaniques

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Fumerolles sur White Island en Nouvelle-Zélande : les dépôts de soufre et la condensation de la vapeur d'eau trahissent la présence de gaz volcaniques rejetés par les ouvertures du sol.
Compositions approximative par portions des gaz volcaniques

Les gaz volcaniques sont des composés volatils rejetés de la croûte terrestre dans un contexte volcanique, notamment lors d'éruptions. De plus, les volcans à laves fluides présentent des dégazages plus importants que les volcans à lave visqueuse, puisque ces derniers s'opposent ou tendent à s'opposer au dégazage[1].

Composition[modifier | modifier le code]

Les gaz volcaniques sont constitués d'un mélange de différents gaz, essentiellement de la vapeur d'eau et du dioxyde de carbone ainsi que du dioxyde de soufre, du monoxyde de carbone, du sulfure d'hydrogène, du chlorure d'hydrogène ou encore du dihydrogène en quantités non négligeables[2].

Rôle dans le processus de l'éruption volcanique[modifier | modifier le code]

Des gaz volcaniques peuvent être émis au cours d'une éruption par le dégazage de la lave au moment de sa sortie et tout au long de son refroidissement mais aussi entre deux éruptions sous la forme de fumerolles, de mofettes, de solfatares, etc. Des concrétions comme des cristaux de soufre peuvent alors se former sur le pourtour des anfractuosités. Les gaz plus lourds que l'air peuvent rester près du sol et dans certains cas former des mazukus, des poches de gaz toxiques, généralement du dioxyde de carbone, stagnant dans des cuvettes et présentant un danger mortel pour tout animal ou personne s'y trouvant.

Si le rejet de ces gaz se fait sous l'eau, ils peuvent ressortir sous la forme de bulles où s'y dissoudre si la pression de l'eau est assez élevée, l'acidifiant alors et pouvant former des lacs acides. L'accumulation de gaz volcaniques dissous dans des couches d'eau les plus profondes de certains lacs de cratère peut conduire à la formation d'éruptions limniques correspondant au brusque relargage de ces gaz en raison d'une inversion des couches d'eau.

Le rejet de gaz volcaniques est l'un des éléments qui vont déterminer le déclenchement d'une éruption et son pouvoir explosif[2]. Le taux de ces gaz dans le magma d'une chambre magmatique et la baisse de pression liée à la remontée de ce magma dans la croûte terrestre va induire la formation de bulles. Plus ces bulles sont nombreuses et plus elles sont grosses, plus l'éruption risque de se produire et plus elle sera accompagnée d'explosions puissantes. Si le magma est particulièrement visqueux, les gaz peinent d'autant plus à s'échapper et ils font éclater la lave, la pulvérisant en cendre, ou ils la figent sous la forme de ponce ou d'une mousse appelée réticulite.

Le rôle des gaz dans le volcanisme peuvent avoir des effets simultanément ou successivement mécaniques, physiques et chimiques. L'effet mécanique des gaz pourrait être l'explosion ou la détente brusque d'une poche de gaz, par exemple. Les effets physiques peut être plusieurs différentes choses comme la diminution de la densité du magma subcrustal, permettant son ascension au travers de l'écorce terrestre. Quant-aux effets chimiques, les gaz permettent des réactions exothermiques, des explosions et des transferts d'éléments volatils[3].

Effets des gaz volcaniques[modifier | modifier le code]

Les gaz volcaniques sont responsables de différents dommages. Ils peuvent conduire à la formation d'un brouillard volcanique surnommé vog, source de pollution naturelle. Ils peuvent aussi se mêler aux nuages et s'y condenser, pour redescendre plus tard sous la forme de pluies acides[4].

Détection[modifier | modifier le code]

Des instruments à télédétection optique peuvent être utilisés pour détecter, identifier et déterminer la concentration des gaz volcaniques.

Références[modifier | modifier le code]

  1. F. Le Guern, « Les débits de CO2 et de SO2 volcaniques dans l’atmosphère », Bulletin Volcanologique, vol. 45, no 3,‎ (ISSN 0366-483x et 1432-0819, DOI 10.1007/bf02597730.pdf, lire en ligne)
  2. a et b (fr) Rosi Mauro, Paolo Papale, Luca Lupi et Marco Stoppato, 100 volcans actifs dans le monde [« Vulcani »], Paris, Delachaux et Niestlé, (réimpr. 2008) (1re éd. 1999), 335 p. (ISBN 978-2-603-01398-4), « Le Magma », p. 30-31
  3. I. Elskens, H. Tazieff et F. Tonani, « Investigations Nouvelles sur les Gaz Volcaniques », Bulletin Volcanologique, vol. 32, no 3,‎ (ISSN 0366-483x et 1432-0819, DOI 10.1007/bf02599800.pdf, lire en ligne)
  4. (en) « Impact of a Volcanic Eruption on Agriculture and Forestry in New Zealand », (consulté le 7 février 2017)

Articles connexes[modifier | modifier le code]