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Volcans source de vie

Caractéristiques d'un volcan

   Catégorie : volcans
Mise à jour 01 juin 2013

Un volcan définition du volcanisme, donnée par un géologue américain : “C’est l’ensemble des phénomènes physico-chimiques qui accompagnent l’ascension des magmas“.  est formé de trois parties : un réservoir de magma en profondeur, une ou plusieurs cheminées volcaniques qui communiquent avec l’intérieur de la Terre, et la montagne volcanique qui est, soit un cratère, soit un cône à cratère, soit un dôme, soit une coulée de lave ou encore un dépôt de produit d’explosion (nappes de ponces, etc.).
Les éruptions volcaniques donnent naissance à des croyances populaires où se mêlaient terreurs superstitieuses et légendes fantastiques. Il est vrai que certaines éruptions peuvent être catastrophiques au point de faire disparaitre des civilisations. Un volcan est un relief de la croute terrestre, (sous-marin ou aérien) formé par l'éjection et l'empilement de matériaux issus de la montée d'un magma sous forme de lave et de tephras Les téphras représentent tous les matériaux (matières solides et liquides, entraînées par les gaz) émis par les volcans, à l’exception des laves ; ils proviennent de différents types d’éruptions explosives. tels que les cendres. Un volcan est alimenté par un ou plusieurs réservoirs de magma. Ce magma provient de la fusion partielle du manteau.
C’est par les cheminées ou conduits que la roche en fusion arrive jusqu’à la surface et l'accumulation de ces roches peut atteindre des milliers de mètres d'épaisseur formant ainsi des montagnes et même des îles. Selon la nature des matériaux, le type d'éruption, leur fréquence et l'orogenèse L'orogenèse (du grec oros, montagne, et genesis, formation) désigne l'ensemble des processus qui conduisent à la formation des chaînes de montagnes, les volcans ont des formes variées, en général ce sont des montagnes coniques se terminant par un cratère ou une caldeira.
L'éruption sort de la cheminée volcanique généralement située au sommet, mais il arrive que des ouvertures apparaissent sur les flancs du volcan comme sur l'Etna.
On  classe les volcans en deux types :
les « volcans rouges » aux éruptions effusives relativement calmes, émettent des laves fluides sous la forme de coulées, ce sont les volcans de « point chaud » et les volcans sous-marins des dorsales océaniques ;

 

les « volcans gris » aux éruptions explosives, émettent des laves pâteuses et des cendres sous la forme de nuées ardentes (ou coulées pyroclastiques) et de panaches volcaniques.
On compte environ 1 500 volcans terrestres actifs dont une soixantaine entrent en éruption tous les ans. Le mot « volcan » vient de Vulcano, une des Iles Éoliennes nommée en l'honneur de Vulcain, le dieu romain du feu. Son équivalent dans le panthéon grec est Héphaïstos.
Pour les romains, Vulcain est l’un des trois fils de Jupiter et de Junon.
Vulcain régnait en maitre dans les entrailles en feu des volcans. C’est pourquoi, il fût pris pour le patron des forgerons car la légende dit qu’il avait installé ses forges dans les profondeurs du cratère Vulcano.

Image : Les volcans rouges aux éruptions effusives, sont relativement calmes, émettent des laves fluides sous la forme de coulées, ce sont les volcans de «point chaud».

Image : Les volcans gris aux éruptions explosives, émettent des laves pâteuses et des cendres sous la forme de nuées ardentes et de panaches volcaniques.

 volcan rouge
volcan gris

La clé des origines de la vie

 

Image : Erta Alé sur google map

  

Les volcans sont probablement la clé des origines de la vie sur notre planète Terre. En Éthiopie dans le pays des afars, se trouve la montagne qui fume, le volcan Erta Alé. Ce volcan est un des plus étonnant de la planète car il alimente un lac de lave en fusion permanente, particularité rarissime car parmi les 1500 volcans en activité, seul le Kilauea et l'Erebus, contiennent un lac de lave permanent. Ce phénomène est une représentation à petite échelle, de temps et d'espace, de la tectonique des plaques lithosphériques sur notre globe. Il nous permet de voir comment sous la poussée de la chaleur du centre de la Terre, des plaques refroidies, dérivent vers les bords du lac pour repartir dans les profondeurs terrestres.
C’est l'image de la dérive des continents à l'échelle humaine. Le résultat de la collision de ces mini plaques est la formation des petites montagnes comme cela se passe à l'échelle de la Terre. La création des ces plaques représente le sol sur lequel nous vivons.

 Le lac de lave du Erta Alé

Image : Le lac de lave du Erta Alé.

Image : Le lac de lave du Erta Alé. L'Erta Alé est l'un des trois volcans au monde, avec le Kilauea et l'Erebus, à contenir un lac de lave permanent.

 Le lac de lave du Erta Alé

La Terre sauvée des glaces

    

Les volcans ont apporté, à la surface de la terre, de la chaleur, de l'eau et un puissant cocktail de composés organiques (hydrogène sulfuré, arsenic...) qui sont à l'origine de la vie. En effet les organismes primitifs se sont pendant 2 milliards d'années, nourris de cette soupe, ce qui fait dire aux scientifiques que les lacs volcaniques sont un des berceaux possibles de la vie. Les volcans ont non seulement entretenu la vie mais l'ont aussi protégée à une époque lointaine où le Soleil chauffait beaucoup moins notre planète qu'aujourd'hui.
Le dégagement intense de CO2 (dioxyde de carbone) des volcans a permis à la chaleur de la Terre de se fixer durablement dans notre atmosphère. C’est grâce à des cataclysmes volcaniques que notre planète a pu sortir de son état de sphère gelée. En effet il y a environ 600 millions d'années, une période glaciaire intense s'est abattue sur la Terre, les glaciers étaient présents partout, les calottes polaires descendaient jusqu'à l'équateur recouvrant ainsi toute la surface de la planète. Malgré la glace qui descendait jusqu'à l'équateur, l'activité volcanique a continué à émettre du CO2 et du méthane (CH4) dans l'atmosphère.

 

Les éruptions volcaniques ont percé ces calottes glaciaires. Lorsque la concentration de méthane et de dioxyde de carbone a été suffisant, l'effet de serre amorça la débâcle, libérant ainsi la Terre de son étau de glace. Après cette période appelée glaciation "boule de neige", ce fut le grand dégel avec des orages violents car la température est passée dans certaines zones de -50°C à +50°C en quelques siècles. Un phénoménal bon en avant de la diversité biochimique allait se produire à partir d'une poignée de microbes qui ont survécu.

Image : Dégagement de gaz du Krakatoa en 1997

 krakatoa

Big Bang de la vie

    

Les stromatolithes (tapis de pierre, en grec) sont les premières traces de vie sur Terre, les plus anciennes découvertes en Australie, datent de 3,5 milliards d'années. Les colonnes stromatolithiques solides sont surmontées d'une mince couche en surface qui est la partie vivante, constituée de gélatine de filaments de cyanobactéries, sorte d'algues bleues unicellulaires. Après le long règne de ces organismes unicellulaires, apparaissent les organismes multicellulaires complexes, de formes et de tailles variées. A cette période qui débute il y a 600 millions d'années, apparaît la faune d'Ediacara, organismes à corps mou dans les grès précambriens des collines d'Ediacara, en Australie du Sud. Cette période démarre le "big bang de la vie", c’est l'explosion de la complexité qui amènera tous les organismes à évoluer au rythme des changements climatiques.

 

Dans ce gigantesque bon en avant de la vie, les volcans ont joué un grand rôle en mettant fin à la glaciation "boule de neige".
L'alliance des volcans et du monde vivant, en particulier le plancton des océans,  a ajusté miraculeusement le CO2 de l'atmosphère terrestre. En effet après avoir rejeté des quantités gigantesques de dioxyde de carbone dans l'atmosphère et favorisé l'explosion de la vie, le plancton est venu absorber ce  CO2 et s'en sert encore aujourd'hui pour former sa coquille, éliminant ainsi une grande partie du  dioxyde de carbone.

Image : Stromatolithes sur le littoral Ouest de l'Australie, dans le parc national de Yalgorup.

 Stromatolithes, littoral Ouest de l'Australie, parc national de Yalgorup

Conclusion

    

La quantité d'énergie phénoménale contenue dans les profondeurs de la Terre, tente de s'échapper par tous les moyens possibles et le volcanisme de subduction permet cela.
Le volcanisme empêche ainsi la Terre de manquer de CO2 (dioxyde de carbone, gaz à effet de serre) et de se refroidir, ce qui aurait pour effet de ralentir considérablement l'évolution du vivant.
La création du C02 fut à l'origine de l'explosion de la vie en permettant de ramener la température de la Terre dans une plage idéale (15°C de moyenne) où les organismes vivants peuvent développer toute leur énergie biochimique.

 Etna

Image : Etna. Le dioxyde de carbone vient principalement du volcanisme.

 Kilauea

Image : Kilauea. Les volcans émettent des quantités gigantesques de CO2.

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