Les différents types d’éruptions volcaniques : effusives ou explosives, expliquées

Découvrez la différence entre les éruptions effusives et explosives, et comment le type de magma façonne le comportement d'un volcan.

Au printemps 2021, dans une vallée du sud-ouest de l'Islande, la terre s'est fracturée et un rideau de lave a jailli du sol. En l'espace de 24 heures, la zone d'éruption s'est concentrée en un petit cône, et des rivières de lave fluide et rapide ont commencé à former des langues de lave en durcissant.

Les gens se sont immédiatement rendus sur place, et le week-end qui a suivi a été un moment d'émerveillement et de pure joie. Les visiteurs se rassemblaient autour de ces langues de lave qui avançaient lentement pour en ressentir la chaleur et écouter le crépitement du verre volcanique. Certains s'installaient sur les collines voisines, faisaient griller des hot-dogs et posaient pour des selfies. C'était le volcan de Fagradalsfjall, et on pouvait l'approcher en toute sécurité grâce à son style d'éruption particulièrement calme.

À l'automne de l'an 79, sur les rives du golfe de Naples (dans ce qui deviendra plus tard l'Italie), la terre a littéralement explosé, projetant un immense nuage de cendres et de flammes, tandis que des coulées de gaz brûlants et de roches fondues dévalaient les vallées environnantes. Des tsunamis ont frappé les côtes voisines. En seulement 24 heures, des villes entières ont été ensevelies sous plus de 20 mètres (65 pieds) de ponce pulvérisée et bouillante et de fragments de lave.

Le mont Vésuve surplombe les ruines de Pompéi, un rappel saisissant de la puissance dévastatrice des éruptions volcaniques explosives.

Lors de cette éruption, en revanche, les habitants ont été pris de panique, fuyant pour leur survie. Des milliers de personnes ont péri à cause des nuées ardentes de gaz et de roches surchauffés qui ont englouti la région. C'était l'éruption du Vésuve, devenue l'une des plus célèbres de la civilisation occidentale. Et contrairement au Fagradalsfjall, cette éruption volcanique était extrêmement dangereuse, illustrant un style d'éruption totalement opposé et spectaculaire.

Mais quels sont ces deux grands types d'éruptions volcaniques ?

Que vous pensiez au chaotique et destructeur Krakatoa ou au plus calme et hypnotique Kīlauea lorsque vous entendez le mot « volcan », tous deux représentent les extrêmes possibles en matière d'éruptions volcaniques. Même si presque chaque volcan sur Terre possède son propre style d'éruption, et que ces styles peuvent changer au fil du temps, penchons-nous sur les deux grands types d'éruptions volcaniques :

Les éruptions effusives

Ces éruptions plus « tranquilles » se produisent lorsque la lave s'écoule du volcan de manière fluide et régulière, sans exploser. Le magma est généralement peu visqueux (c'est-à-dire fluide comme de l'eau), ce qui permet aux gaz de s'échapper facilement plutôt que de s'accumuler sous pression.

Une éruption effusive classique sur le mont Etna, où la lave de faible viscosité s'écoule doucement à travers le paysage plutôt que d'exploser.

Cela donne naissance à des rivières de lave lentes qui parcourent le paysage, comme on peut le voir au Kīlauea (Hawaï) et à Sundhnúkur (Islande). Bien qu'elles puissent tout de même causer des dégâts, elles sont généralement moins soudaines et plus prévisibles que les éruptions explosives. Elles peuvent aussi libérer d'importantes quantités de gaz dans l'atmosphère.

Les éruptions explosives

Ces éruptions beaucoup plus « spectaculaires » se produisent lorsque le magma visqueux (c'est-à-dire épais et collant) emprisonne les gaz sous la surface, laissant la pression monter jusqu'à ce qu'elle se libère violemment. Au moment de l'éruption, elle peut projeter des cendres, des roches et des gaz à des kilomètres dans l'atmosphère en quelques secondes seulement. Ces éruptions sont bien plus dangereuses et imprévisibles, comme les célèbres éruptions du mont Saint Helens (États-Unis) et du Krakatoa (Indonésie). Elles peuvent redessiner des paysages entiers et impacter des régions ainsi que des climats bien au-delà du volcan lui-même.

Des cendres et de la vapeur s'échappent du Cotopaxi en Équateur lors de l'éruption de 2015-2016, montrant la puissance impressionnante de l'activité volcanique explosive.

Bien sûr, de nombreux volcans connaîtront à la fois des éruptions effusives et explosives au cours de leur vie, au fur et à mesure que la chimie du magma, la saturation en eau ou les conduits volcaniques souterrains évoluent. Parfois, comme lors de l'éruption de l'Eldgjá en Islande en 939, les deux peuvent même se produire en même temps !

Le rôle du gaz : le facteur clé entre éruption effusive et explosive

Au cœur de chaque éruption se trouve le gaz emprisonné dans le magma. Le magma situé en profondeur contient des gaz dissous, un peu comme les bulles piégées dans une boisson gazeuse fermée. Si le magma est fluide, ces gaz s'échappent facilement à mesure qu'il remonte, libérant la pression petit à petit et permettant à la lave de s'écouler tranquillement. Mais si le magma est épais et collant, le gaz reste prisonnier et la pression augmente avec le temps. Finalement, cette pression devient trop forte et se libère d'un coup dans une puissante éruption explosive. En clair, c'est la facilité (ou la difficulté) avec laquelle le gaz s'échappe qui détermine souvent si un volcan va couler doucement ou exploser.

L'Eyjafjallajökull en pleine éruption explosive en Islande, projetant un panache de cendres dans l'atmosphère — un parfait exemple de la façon dont un magma riche en gaz peut créer des éruptions puissantes aux effets lointains.

Pour bien visualiser cela, on peut prendre des exemples amusants de notre quotidien de gourmands. Une éruption explosive ressemble à l'ouverture d'une bouteille de champagne qu'on aurait secouée : la pression ne peut pas s'échapper tant que le bouchon est en place, puis tout jaillit d'un coup en projetant du liquide partout. À l'inverse, une éruption effusive s'apparente plutôt à du miel que l'on verse d'un pot. Il n'y a pas de pression accumulée, juste un écoulement régulier et contrôlé qui s'étale doucement. Ces comparaisons simples illustrent le même principe : quand le gaz s'échappe facilement, les éruptions sont calmes ; quand il est piégé, elles deviennent explosives.

(Petite précision : dans notre délicieuse analogie, le champagne a une faible viscosité (liquide fluide) et le miel a une viscosité élevée (liquide épais), ce qui est l'inverse des caractéristiques des magmas dans ces éruptions ; les éruptions effusives ont des magmas fluides, tandis que les éruptions explosives ont des magmas plus épais.)

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Foire aux questions sur les éruptions volcaniques

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Cet article a été rédigé par la géologue Jessica Poteet. Écoutez son interview dans le Podcast de la Lava Academy.