Thread by @Prof_D_sciences

Partie 2 : Magmatologie, les cas de L’Islande et l’Etna
2e partie de ce thread sur les volcans, la première partie (ci dessous) est à lire pour bien comprendre les concepts que je vais manipuler ici. Allez c’est parti ! 1/n

https://twitter.com/Prof_D_sciences/status/1376570840209371138?s=20

Commençons par l’Etna et sa tectonique. L’Etna se situe en Sicile aux environs de Catane et culmine à 3330m de haut. Comme le montre les figures ci-dessous il se trouve dans une zone particulière : à la limite entre les 2 ensembles tectoniques: l'Africain et Eurasiatique 2/n

Note : Les limites et découpage des plaques sur les cartes peuvent un peu varier suivant le niveau de zoom ou la source, il faut prendre en compte les grandes tendances pour notre réflexion ce sera bien suffisant 3/n

Ici il faut faire un petit effort d’abstraction pour comprendre la figure: on remarque que dans la région de l’Etna la plaque africaine (violet) «plonge» sous la plaque européenne (orange): Une plaque passe sous une autre comme nous l’avons vu ça s’appelle une subduction. 4/n

Concernant le volcan il donne des laves effusives comme on le voit bien sur cette vidéo que j’avais déjà mise en partie 1 5/n

En étudiant leur composition on trouve qu’on a des laves assez pauvres en silice ce qui explique la nature effusive des éruptions. Si on replace ces laves pour connaitre la série magmatique on obtient qqc ressemblant à des magmas alcalins 6/n

« Eh mais la dernière fois tu nous as dit que les magmas alcalin c’était les magmas de Hawaï et de points chauds et là on est en subduction donc c’est pas normal » 7/n

https://twitter.com/Prof_D_sciences/status/1376576032254349318?s=20

Je persiste et je signe ce précédent tweet, les magmas de subductions sont dus à l'hydratation des roches du manteau par la plaque plongeante ce qui abaisse le point de fusion et créer des magmas calco-alcalin (cas "solidus hydraté ci dessous" 8/n

Ce que nous apprennent ces données c’est effectivement qu’on peut douter que les magmas de l’Etna proviennent de la subduction. Il semblerait que ce magma provienne d'une remontée du manteau à la surface à cause des modifications tectoniques engendrées par la subduction 9/n

Celle-ci, en déformant la croute des 2 plaques citées plus haut, aurait favorisé l’extraction de magma depuis une zone appelée « escarpement de Malte » visible sur l’image du tweet 4 10/n

https://twitter.com/Prof_D_sciences/status/1377290508121300993?s=20

Donc l’hydratation du solidus n’est pas la cause du magmatisme de l’Etna. La subduction va créer des conditions favorables à l’ascension de roches mantelliques (cas décompression adiabatique) qui forment le magmatisme que l’on a observé ses dernières semaines dans la région 11/n

S’il y a des férus de magmatologie vous pouvez zieuter ces liens qui m’ont aidé claudegrandpeyvolcansetglaciers.com/2018/02/10/la-…
popups.uliege.be/0037-9395/inde… 12/n

Passons maintenant à l’Islande : c’est une île de l’Atlantique Nord située en plein sur une dorsale océanique : la dorsale médio-atlantique. Cette île est connue pour Björk mais aussi ses nombreux glaciers et volcans. 13/n

L’île se trouve littéralement SUR la dorsale qui voit l’océan atlantique s’ouvrir et donc les plaques Américaine et Européenne diverger. 14/n

L’éruption médiatisée ces dernières semaines a lieu sur la péninsule de Reykjanes (en rouge) au Sud Ouest de l’île près de la capitale Reykjavik. 15/n

En regardant la carte magmatique de l’Islande on remarque 2 choses: la présence de basaltes (roches volcaniques) tholéiitiques et alcalins. On a évoqué tout à l’heure les basaltes alcalins les liants à un points chauds 16/n

Par contre la péninsule de Reykjanes voit des basaltes Alcalins venant du manteau sup et liés à la dorsale médio atlantique. 17/n

Rappel: on peut différencier ces basaltes et déterminer leur origine grâce à ce que j’ai expliqué sur le taux de fusion, aux proportions et propriétés de passage dans le liquide (incompatibilité) d'éléments radioactifs et sur l’origine du magma dans la partie1 18/n

Bref j’ai spoilé : le volcanisme en Islande a 2 origines bien distinctes : la dorsale océanique et l’existence d’un point chaud. Je n’ai pas trop détaillé ce qu’était un point chaud jusqu’à présent pour vous réserver l’explication maintenant (oui oui tout est calculé) 19/n

Un point chaud est une remonté de matériel chaud depuis le manteau. Je vous mets ci-dessous une modélisation de ces panaches à l’échelle du globe et en dessous de l’Islande 20/n

Cette remontée de matériel vient soit de la limite manteau/noyau (voir à gauche) soit de la limite manteau sup/inf avec un lien avec la plongée de matériaux froid lors des subductions (voir à droite). Mais pour l’Islande c’est le premier cas qui semble être de mise 21/n

Je ne vais pas me lancer dans un thèse sur les modèles de convection mantellique, c'est compliqué. Voici pour les curieux quelques éléments de réflexion sur les modèles d’origine des magmas de points chauds et cette convection: astrosurf.com/luxorion/terre…
emse.fr/~bouchardon/en… 22/n

Revenons à l'Islande et au cas général: Ces panaches chauds remontent depuis les profondeurs du fait de mouvements de convection: ces roches sont chaudes, donc relativement moins dense, donc remontent vers la surface. En remontant la pression baisse mais pas la température 23/n

On a donc une décompression adiabatique qui entraine une fusion. Le mécanisme est relativement similaire dans les dorsales mais l’origine des roches est potentiellement moins profonde. 24/n

On trouve des magmas pauvres en silice (on dit qu’ils sont peu différenciés) provenant de fusions partielles de roches du manteau supérieur pour les basaltes de la dorsale et du manteau inférieur pour les basaltes du point chaud. On a donc là aussi des éruptions effusives 25/n

Vous trouverez ici un article très complet sur cette éruption futura-sciences.com/planete/actual… 26/n

Voilà pour ces éléments de volcanologie. Merci à mes relecteurs étudiants en géol de @Univ_Lorraine. J’espère que vous ressortez d’ici avec une meilleure vue d’ensemble de ce qui provoque les éruptions récentes. Les RT convectent, merci de m’avoir lu et @bientôt! 27/27

PS: Plein d'actu sur l'éruption islandaise ici

https://twitter.com/McVulcain/status/1373244958803628034?s=20

poke @BenjiLAREDO @Thomas_Auriel @DurocYann @cduroc @DragonSliver1 #TeamSVT

@threadreaderapp please unroll

@Lucieshf tu remercieras encore Amelie de ma part !