Les séries magmatiques

 

Les magmas d’une même série sont de natures différentes mais leur composition est spécifique d’un domaine géodynamique qui évolue dans le temps a cause de processus pétrogénétique comme la cristallisation fractionnée ou la contamination

Les roches d'une meme série ont un lien génétique que l’on peut mettre en évidence par :

-          la teneur en silice (roches ultrabasiques à roches acides)

-          la teneur en éléments alcalins Na₂O et K₂O (roches fortement alcalines à roches faiblement alcalines)



 Ces relations génétiques sont mises en évidence par différents diagrammes:

Diagramme de Harker,

 

 

 

 

 



Diagramme de Cox:

Qui a l'avantage de visualiser directement la suite des roches obtenues dans les deux grands domaines :

-          le domaine sub-alcalin qui comprend la série tholéiitique, la série calco-alcaline et la série transitionnelle

-          le domaine alcalin qui comprend la série sodique et la série shoshonitique = potassique.

Diagramme TAS:

 

Les différentes séries magmatiques

a) Série tholéitique

 

Cette série se caractérise par un rapport alcalins / silice faible et par une sursaturation en silice. Elle comprend :

-          Pour le pôle basique, les basaltes tholéitiques

-          Pour le pôle intermédiaire, des andésites particulières appelée islandites, dont le plagioclase est un labrador zoné pouvant passer à l’andésine et qui contiennent un clinopyroxène pauvre en calcium : la pigeonite. Elles sont aussi caractérisées par une teneur en fer plus forte que dans les andésites des chaînes péripacifiques.

-          Pour le pôle acide, on trouve des rhyolites et des différenciations  dites granophyres dans les équivalents subvolcaniques (dolérites) et intrusifs (gabbros)

 

b) La série calco-alcaline

 

En théorie, le rapport alcalins/silice est plus élevé que dans la série tholéitique, de plus la teneur en Na₂O est supérieure à celle en K₂O. En fait, la limite séparant la série calco-alcaline et la série tholéitique est floue, les deux séries occupant à peu près le même domaine dans la classification de Cox et ce n’est que l’évolution des séries dans le diagramme AFM qui permet de distinguer réellement les deux séries.

Cette série est caractéristique du volcanisme des arcs insulaires évolués et des cordillères des marges actives. On observe souvent une augmentation de la teneur en K₂O des laves en fonction de l’éloignement par rapport à la fosse de subduction. Il existe encore des laves sursaturées mais leur teneur en SiO₂ est plus faible que pour la série précédente. Il s’agit de rhyolites, de dacites, d’andésites et de basaltes mais ces derniers ont des teneurs en alumine plus élevées (17 à 19%) que celle des autres basaltes.

 

c) La série alcaline

 

Elle est caractérisée par un fort rapport alcalins/silice. Les minéraux principaux sont de l’olivine et des feldspathoïdes parfois accompagnés d’un clinopyroxène riche en Ca (augite titanifère). Le feldspath alcalin est la phase essentielle des laves acides (trachyte, phonolite), mais il est aussi présent dans la pâte des autres termes de la série. Les laves basiques renferment des enclaves de péridotites ou des minéraux de cristallisation précoce. On distingue suivant la valeur du rapport alcalins/silice :

-          les roches moyennement alcalines : basaltes alcalins (sans feldspathoïdes exprimés) et basanites (avec feldspathoïdes)

-          les roches fortement alcalines : néphélinites (roches sans feldspaths mais très riches en feldspathoïdes).

 

Par différenciation, ces laves sous-saturées aboutissent à des termes saturés voire sursaturés : les basaltes alcalins peuvent conduire à des trachytes et des rhyolites, les basanites et les néphélinites à des phonolites.

 

Une autre distinction peut être faite d’après la valeur du rapport Na₂O/K₂O. On parle alors :

-          d’une sous-séquence sodique : basaltes alcalins et basanites dans la série moyennement alcaline, hawaïtes, mugéarites et benmoréites de la série intermédiaire, trachytes et rhyolites dans la série acide.

-          et d’une sous-séquence potassique : basaltes alcalins, basanites, trachy-andésites, rhyolites et phonolites.

 

La série alcaline est caractéristique du volcanisme des domaines continentaux stables mais on la retrouve aussi dans le volcanisme intra-plaque océanique et, de plus, elle peut être associée aux deux autres séries dans les arcs insulaires et les cordillères, du côté continental.




http://www.criba.edu.ar/geolarg/rocas_igneas.htm

http://geology.about.com/od/more_igrocks/ig/igroxdiagrams/TASvolcanic.htm

Résistance d'un minéral à l'altération

L'énergie de liaison varie selon le type d'ions concernés.

Le K+ est faiblement lié à l'oxygène,

le Fe++ et le Mg++ le sont moyennement;

le Si 4+ établit au contraire des liaisons très fortes.

On comprend ainsi que le quartz, tectosilicate ne comportant que des liaisons fortes entre le silicium et l'oxygène, résiste mieux à l'altération;

l'olivine en revanche, contenant des cations moins liés (Fe++ et Mg++) a un réseau cristallin plus fragile.

GOLDICH (1938) a établi l'ordre de résistance des minéraux à l'altération:

Labile olivine ...................................................................plagioclases Ca

augite .............................................plagioclases Ca-Na

hornblende ................plagioclases Na-Ca

biotite .........plagioclases Na

feldspaths K

muscovite

Résistant................................................quartz

On remarque que cet ordre évoque les suites de BOWEN: ce n'est pas un hasard. Dans un magma, l'olivine cristallise à haute température, elle est donc particulièrement instable dans les conditions de surface; elle est la plus labile. Le quartz, en revanche est formé à une température moins élevée, il est plus stable. Le type de réseau cristallin intervient dans la stabilité du minéral en surface. Les phyllosilicates, comme la muscovite, résistent mieux à l'altération.

 

Source: http://www.u-picardie.fr/~beaucham/mst/alter.htm

Classification des roches magmatiques

Classification des roches magmatiques par rapport a leurs teneur en silice :

	Ultrabasique	Basique	Intermédiaire	Intermédiaire acide	Acide
Teneur en  silice >     Gisement  v	<45%	45-52%	52-63%	63-69%	69%
Roche volcanique		Basalte	Andésite	Dacite	Rhyolite
Roche sub-volcanique		Dolérite			Pegmatite
Roche plutonique	Péridotite	Gabbro	Diorite	Granodiorite	Granite

 

Les textures des roches métamorphiques

Blastique  [du gr. blastos, bourgeon] - Suffixe utilisé dans des termes comme granoblastique, lépidoblastique, nématoblastique, porphyroblastique et s’appliquant à des structures (ou textures) de roches métamorphiques, parfois de roches magmatiques, caractérisées par les relations de croissance des minéraux constitutifs.

Il y a 2 grands groupes de roches métamorphiques :

* Les roches « non » déformées, les minéraux n’ont pas d’orientation planaire

* Les roches déformées, les minéraux ont une orientation planaire (schistosité ou foliation)

La schistosité et la foliation sont toutes deux des alternances de niveaux claires et de niveaux sombres.  La différence se situe aux niveaux des plans qui sont plus fins dans la schistosité, et plus grossiers la foliation.

Roches « NON » déformée			Roches déformée
Granoblastique		Polygonale	Déformation modérée		Déformation intense = mylonites
Isogranulaire	Hétérogranulaire		Lépidoblastique	Nématoblastique	mylonite	Ultramylonite	Blastomylonite

 

Les Terranes

Morceau de croute terrestre qui s’est détaché d’une plaque tectonique puis accrété sur une plateforme continentale (ou craton) d’une autre plaque.

Les terranes constituent les grandes plaques lithosphériques (microcontinents)

Elle racontent l’histoire d’une région, comme au Hoggar ou des arcs insulaire ont étés obductées sur d’autre croute continentales.

Les inosilicates

Les inosilicates sont des minéraux de la famille des silicates dont les groupements [SiO₄]^4 - sont organisés en chaînes simple, c’est le cas des pyroxènes de formule (Si₂O₆)^4-  qui sont anhydres ou en chaine double, c’est le cas des amphiboles de formule générale (Si₄O₁₁)OH et qui sont hydratés.

Les pyroxènes

 

Les orthopyroxènes

Les clinopyroxènes calcique

 

 

Les clinopyroxènes sodique

 

 

 

 

 

 

 

 

Les amphiboles

 

 

Groupe des péridots

 

Les péridots sont des minéraux ferromagnésiens formant une solution solide continue entre un pole Mg qui est la forstérite de formule (SiO₄)Mg₂  et  un pole Fe qui est la fayalite  de formule (SiO₄) Fe₂  le terme intermédiaire est l’Olivine de formule (SiO4) (Fe,Mg)₂

L’ olivine cristallise dans le système orthorhombique (mmm)

Elle est rarement automorphe

Se présente souvent en masse grenue nodulaire

Elle est de couleur jaune vert à vert olive,

Dureté comprise entre 6 ;5 et 7

Densité comprise entre 3,25 et 4 (moyenne)

Au microscope : réfringence et une biréfringence moyenne à forte, cette dernière croit avec la teneur en fer.

Gisement : fréquent dans les roches magmatiques basique (basalte et gabbro) et ultrabasique péridotique (dunite)

La forstérite, rare dans les roches magmatique est plutôt un minéral des roches métamorphique qui apparait lorsque des sédiments placés dans des conditions de pression  et de température élevés se transforment en calcaire cristallin.

La fayalite est un péridot qui cristallise dans les milieux très différenciés enrichit a la fois en Fe et Na. La fayalite se rencontre dans les phonolites, trachytes et leurs équivalents grenus.

Altération : les olivines sont souvent transformées en serpentine ou en iddingsite de couleurs rougeâtre correspondant a un mélange d’oxyde de fer, magnésium et de goethite (FeO,OH). Les agent d’altérations sont soit des gaz tardi-magmatique soit des liquides.   

 

Les silicates

Jusqu’en 1920, la chimie des silicates était limitée a la connaissance de la formule brute, formule qui ne permettrait pas de prévoir les propriétés d’un minéral.

La diffraction des rayons X pour l’établissement des formules structurales devait être fondamentale (travaux de Bragg, Pauling, Mauguin…)

Actuellement la classification des silicates permet d’établir des corrélations entre la structure et les propriétés des minéraux.

Le silicium et l’oxygène sont les éléments chimiques les plus abondants de la croute terrestre, ils comptent a eux seul le ¾ de l’ensemble des matériaux. Les silicates formé de ces 2 éléments  composent quant a eux 95% du volume de la croute.

Mais qu’est-ce qu’un silicate au juste ?

 

Un silicate est un minéral caractérisé par le motif élémentaire tétraédrique [SiO₄]^4-

Le tétraèdre est donc composé d’ions Si⁴⁺  étant logés au centre et par des ions O^-2  qui occupent ces sommets

Le rapport entre les rayons ioniques  montre que le polyèdre de coordination des silicates est un tétraèdre ->  R(Si⁴⁺)/R(O^2-  )= 0,30 ce qui implique que la coordinence du Si est de IV.

On définit les classes structurales des silicates sur la base de l’enchainement des sommets des tétraèdres  [SiO₄]^4-  .

Le  nombre d’oxygènes ou de sommets que le tétraèdre partage avec ses voisins traduit l’état de polymérisions de la charpente silicatée. Cet état confère aux silicates leurs morphologie, leurs faciès, leurs propriétés physique  (clivages, biréfringence et stabilité). On distingue ainsi :

1.    Nésosilicates : tétraèdre isolés
2.   Sorosilicates : tétraèdre en paire
3.  Cyclosilicates : tétraèdre en anneaux
4.  Inosilicates : tétraèdre en chaine
5. Phyllosilicates : tétraèdre en feuillets
6. Tectosilicates : tétraèdre en charpente
 

Geochimie (1)

Définition et objectif de la géochimie

La géochimie est une discipline des sciences de la terre qui étudie la composition chimique et isotopique des matériaux géologiques tels que les roches, les minéraux, les eaux et les gaz.

La géochimie étudie également le comportement et les caractères des différents éléments chimiques dans l’écorce terrestre.

Elle s’intéresse également a la distribution quantitative des éléments chimiques a leurs migrations elle tente par  ailleurs d’expliquer ces différents processus et de les rendre utilisable.

La géochimie offre aujourd’hui une  vision globale de l’abondance de la distribution et du comportement des éléments chimiques dans la plupart des processus géologiques qui marquent l’évolution de notre planète.

Elle permet une classification et une compréhension de plus en plus fine de la genèse et de la dynamique des systèmes géologique.

Ce mot  a été introduit par Schönbein en 1838. Qui a également découvert l’ozone.

Mais déjà les premiers chimistes comme Lavoisier tentent de comprendre l’histoire des éléments. Mais ce sont les minéralogistes qui furent la source des plus grands progrès géochimie.

Les premières études  sur la composition moyenne de l’écorce terrestre ont étés publié en 1908 par l’américain  Clarke.

En 1917, une classification géochimique des éléments fût proposée.


La classification de Goldschmidt
1ere classification historique et descriptive des éléments chimiques qui sont classés en fonction de leurs distribution dans les météorites.
On distingue 4 classes:

	Affinité pour le…	Sont…
Les Chalcophiles	Soufre	As, Cu, Zn,  Pb…
Les Sidérophiles	Fer	Ni, Ru, Co…
Les Lithophiles	Silicates	Alcalins, Alcalino-terreux
Les Atmophiles		Gaz rares, N

La classification de Mendeleiev
Inspirée par la classification de Goldschmidt, la classification de Mendeleiv est basée sur LA STRUCTURE ELECTRONIQUE des éléments chimiques.

Les règles de Goldschmidt

Les éléments majeurs

La différenciation magmatique

Analyse chimique des éléments majeurs sur une roche totale

Diagramme AFM

Diagramme de Harker

Volcanisme (2)

 Les Volcans

 

Les volcans sont des appareils qui mettent en relation via des magmas la surface du globe avec les zones internes (croute profonde, manteau supérieur et inférieur). Les magmas viennent s'épancher a la surface en y créant des reliefs de structures variées.

Le volcanisme est un phénomène intermittent, les phases d'éruption alternent avec des phases de repos qui peuvent être très longues (plusieurs milliers d'années), le volcan est alors dit éteint.

L'activité éruptive correspond a une série de phénomènes qui va permettre l'épanchement en surface à l'état de laves, du magma (en profondeur) terrestre par l'intermédiaire des volcans.

Le magma correspond a un liquide riche en produits volatils qui sont maintenus en solution grâce aux pressions qui existent dans l'écorce terrestre. Ces produits volatils vont pouvoirs s'exprimer qu'au moment de la décompression (différence de pression) qui va correspondre a la séparation des gaz et des laves (vésiculation de magmas).

 

 

Volcanisme et tectonique des plaques

 

 

 

 
La répartition d'une grande partie du volcanisme suit celle de la séismicité terrestre.

Les volcans se trouvent dans:

·         Les zones d'accrétion de la lithosphère océaniques

·         Les zones de subduction

·         Le domaine intra-plaque

1- Les Zones d'accrétion

Le volcanisme de rift traduit l'expansion des fonds océaniques, c'est un volcanisme fissural relativement calme. Les laves sont représentées par des basaltes tholéiitique et se consolident généralement en pillow lavas et en coulées fluides formant parfois des lacs de laves.

Ces laves sont émises au fond des océans dans la vallée axiale des dorsales lentes où elles peuvent former de petits volcans axiaux jalonnant la zone néo-volcanique.

2- Les zones de subduction

Ces zones convergentes sont le siège d'un volcanisme calco-alcalin beaucoup plus brutal et associé a une forte séismicité. Le type de volcans est explosif.

Ex: la ceinture de feu dans le Pacifique, la subduction de la plaque antarctique sous la plaque Américaine, la subduction de la plaque de Juan de Fuca...

3- Les zones de convergence entre 2 plaques continentales

Le volcanisme orogénique est a chimisme calco-alcalin et il existe tant que la lithosphère subduite peut se déshydrater pour permettre la fusion du manteau. Ce volcanisme peut même se produire en stade de collision très avancé.

Ex: Subduction de la plaque Africaine sous la plaque Européenne (volcanisme périméditerranéen)...


4- Domaine intraplaque: Les points chauds

Les points chauds sont des secteurs de la surface du globe ou se concentre une activité volcanique remarquable et qui sont situées au dessus de régions du manteau dont la température est anormalement élevée.

La température a la base des points chaud est d'environ 1550°C au lieu de 1250°C pour les régions environnantes d'égales profondeurs.
Les grands points chaud sont généralement peu mobiles au centre de la terre.

Pourquoi les points chauds semblent-ils immobiles, contrairement aux plaques ?

 Parce que les panaches seraient ancrés dans une région profonde

 

Quelle serait l’origine des points chauds ?

Il existe des anomalies thermiques dans le manteau inférieurs ou a la base du manteau supérieur
Ils s’accompagne d’anomalies de densités provoquant des instabilités et un mouvement d’ascension de la matière sous l’effet de la poussée d’Archimède, le manteau moins dense monte et forme un panache mantellique (mantle plume) qui s’étale et vient rencontrer la lithosphère plus rigide. En s’approchant de la lithosphère ce panache s’étale et commence a fondre par décompression, ceci se passe a des profondeurs de 200-100 Km.

Entrainant un magma basaltique qui stagne dans cette région, mais dès que le volume de magma est en profondeurs suffisante il traverse la lithosphère jusqu'à la perser engendrant ainsi la formation d’un volcan de point chaud.

Les points chauds peuvent interferer avec les dorsales océaniques (Islande ou Iles des Açores).

Les points chauds sont  responsables d’épanchement de magma en très grande quantités sur des périodes géologique restreintes et sur des surfaces de plusieurs centaines de Km²  
Ex :  Les trappes du Deccan (Inde), Les trappes de Sibérie, Les trappes d’Éthiopie…

En raison de la dérive des plaques lithosphérique, au dessus de ces anomalies thermiques, les points chauds situés sur des plaques rigides se trouve a l’extrémité d’alignements volcaniques remarquables.

Ex :  Iles Hawaï, Ile de la réunion…

Sur les 120 points chauds recensés, un peu plus de la moitié  de ces points chauds sont situés sur les continents (Etna, Piton de la fournaise, Massif central)

La composition des laves de points chaud :

Depuis un pole tholéiitique jusqu'à un pole alcalin et les éruptions sont soit effusives soit explosives.

Les trappes du Deccan, en Inde, s’étendent sur près de un million de kilomètres carrés et sur une épaisseur d’au moins trois kilomètres. Ce cataclysme volcanique semble s’être produit il y a 65 millions d’années, à la fin du Crétacé et au début du Tertiaire, sur une durée très brève à l’échelle géologique moins d’un million d’années. Il a peut-être contribué de façon importante à la disparition, à cette même époque, des dinosaures et de quantité d’autres espèces,

 

 

Point chaud

(Définition du dictionnaire de géologie)
 [traduction de l’anglais hot spot] - Zone hypothétique de formation de magma située au sein du manteau, et à partir de laquelle la matière s’élève selon une colonne ascendante (panache, en anglais plume) se traduisant à la surface de la lithosphère par des manifestations volcaniques. Ces points chauds auraient une durée très longue, d’au moins quelques dizaines de millions d’années, et seraient à peu près immobiles par rapport au repère que forme le globe terrestre : ils permettraient ainsi de mettre en évidence le mouvement absolu des plaques lithosphériques par la considération du déplacement, sur elles, des centres éruptifs liés à ces points chauds. On connaît en effet quelques dizaines d’alignements volcaniques dont l’âge varie continûment d’un bout à l’autre, et qui appuient cette hypothèse (volcans d’Hawaii ; points éruptifs alignés entre l’Eifel et la Silésie et dont les âges s’étalent sur 40 m.a.).

 

Pour résumer…

Les zones d'accrétion	Basaltes tholéiitique	Effusif
Les zones de subduction	Calco-alcalin	Explosif
Les points chauds	Pole tholéiitique jusqu'à alcalin	Effusives ou explosives

 

 

Généralement, lorsqu’on parle de volcan on a tendance a imaginer une montagne conique dont le sommet s'ouvre en cratère, d'où s'échappe un mélange de matériaux d'origine profonde. Eh bien, il existe des volcans d'aspect différent, et les types des appareils sont liés a la nature des produits émis et a la nature des éruptions.

Les éruptions volcaniques



Le déroulement des éruptions volcaniques varie en fonction du magma émis (du chimisme, viscosité, densité, richesse en gaz,  en eau).

Suivant le type de magma émis,  le dynamisme éruptif se situ entre 2  pôles extrêmes : un type effusif et un type explosif.

 

Le type effusif

  Les magmas sont dégazés, ce qui conduit a un débordement calme de la lave (coulée).

 Les éruptions effusives sont les éruptions hawaiienne et stromboliennes

Le type explosif
Caractérisé par la fragmentation complète du magma et l’éjection dans l’atmosphère de particules de magma et l'éjection dans l'atmosphère de particules de magma liquide ou déjà solidifié, mais aussi d’éléments solides arrachés au conduit.

Les magmas ne sont pas dégazés, les laves sont donc très visqueuses et libèrent leurs gaz volcanique difficilement. Ces éruptions ne libèrent pas de coulées de laves mais s’accompagnent d’explosions  produisant de grandes quantitées de cendre donnant naissence a des nuées ardentes et des panaches volcaniques.

Les éruptions  explosives sont les éruptions vulcanienne, peléenne et plinienne.  

Ex : volcans de la ceinture de feu du pacifique (Pinatubo, Krakatoa)

 

La construction d’un édifice volcanique nécessite en générale des séries importantes d’éruptions souvent durant quelques millions d’années.

Certains systèmes volcaniques ne sont associés a aucun édifice visible, c’est le cas des trappes, des grandes émissions de laves constituants des plaines (plateau) qui prennent naissance a partir de fissures de grandes dimensions.

 

 * Les trappes : il s’agit d’éruption fissurales que l’on oppose aux éruptions punctiforme associés a des éruptions volcaniques.

* Les éruptions phréatomagmatiques : lorsque les éruptions se déroulent  en présence d'eau ils prennent alors les caractéristiques
 

 

 

Les éruptions punctiformes : elles correspondent aux volcans de forme conique classique dans de nombreux environnements géodynamiques.

On distingue également 2 types d’éruptions, les éruptions permanentes et les éruptions paroxysmales.

*Les éruptions permanentes :  ce sont celles des volcans en activité constantes ou presque donnant des cônes mixtes (laves+produits solides) ex : Stromboli

*éruptions paroxysmales : ce sont les plus dangereuses, engendre la formation d’un panache de cendre, de nuées ardentes et d’une caldeira sont souvent associés a la destruction de l’ancien sommet ex : Vésuve.

 

 

Paroxysme  n. m. (orogénique) - Période d’activité maximale dans la formation d’un édifice tectonique. Il est généralement caractérisé par un plissement des terrains suivi par une discordance. adj. : paroxys-mal, e, aux (ex. phase paroxysmale), paroxysmi-que.

 

* Les types d’éruptions fissurales : avec et sans explosions.

SANS explosions :

L’émission de laves très fluide se diverse par des fissures de l’écorce terrestre.

Les trappes du Deccan et celle d’Irlande sont dues a des éruptions de ce type.

Les trappes correspondent a des plateaux de laves basaltiques de plusieurs milliers de Km2 qui sont dues a des « crises volcaniques  exceptionnelles» de la Terre. Ces épanchements representent un tel volume que des scientifiques y voit un facteur majeur de plusieurs grande crises biologiques. Notamment, pour les trappes du Deccan la limite Crétacé-tertiaire et pour les trappes de Sibérie la limite Permo-trias.

 

AVEC  explosions (limité) :

Type connu en Islande ou on a une combinaison d’un système fissurale émettant des coulées fluides et des gaz ; et les édifices localisés de type Strombolien.

 

La dynamique des eruptions et edifices resultant

 

Classification des dynamismes éruptifs selon Géze en 1964.
La morphologie des éruptions dépend de la nature des laves en allant des laves les plus fluide jusqu'aux laves les plus visqueuses.

On caractérise les types:
Hawaiien
Péléen
Vulcanien
Strombolien

Cette distinction a été développée et préciser sur des diagrammes triangulaires de Gezz dont les pôles correspondent aux produits dominant émis pat le volcan (gaz, solide et liquide)
Le triangle est dominé par 4 domaines:
Un domaine dominé par les gaz-------- type explosif----Vulcanien
Un domaine dominé par les solides-----type extrusif---- Péléen
Un domaine dominé par les liquides----type effusif------Hawaiien
Un domaine mixte------------------------type mixte--------Strombolien

 

 

La classification de Walker, 1973

Basée sur les paramètres :

·        Epaisseur de la couche déposée

·        Fragmentation du matériel volcanique *

·        Dispersion des dépôts  *

 

F : indice de fragmentation se définit par le pourcentage en poids de matériel volcanique de granulométrie inférieur a 1mm.

D: indice de dispersion qui cherche a évaluer la surface couverte des dépots. Cette évaluation est délicate puisque les couches de quelques mm sont très fine, détruites par les agents atmosphériques.

L'intérêt de cette classification est de permettre d'une part des comparaisons entre les éruptions actuelles et fossiles et d'autres part d'évaluer l'intensité des éruptions F et D qui augmentent avec la magnitude de l'éruption pour un type donné.

Le type Hawaiien a été placé sur le diagramme a titre de comparaison, il présente une fragmentation nul et une dispersion très limitée.

Le type Strombolien voit les paramètres F et D arrêtés,  

2 lignées se distingues en suite en fonction de la fragmentation du matériel:

Une lignée très fragmentée (Vulcanien et Suntseyer)

Une lignée Plinienne caractérisée par de véritables pluies de ponce qui peuvent retomber pendant des heures.

Quelques grands types eruptifs

 

Hawaiien : Le type des coulées, il s’agit de cônes de laves ou le matériel est solide intervient très peu. Ces cônes sont très surbaissés et les cratères sont de vastes dimensions.

Strombolien : Domaine des projections, il s’agit de cônes mixtes avec émissions de laves fluides auxquelles s’ajoutent des projections grossières solides. C’est un cône très régulier composé alternativement de couches de projections et  de couches de laves ayant débordés parfois, une coulée volumineuse entraine avec elle les projections, le cratère devient incomplet (égueulé).

Vulcanien : Domaine des centre, le cône est presque uniquement construit de matériel solide. La lave est visqueuse et sors difficilement, les explosions sont fréquentes pouvant conduire a la destruction de l’ancien cratère.

Extrusion et nuées : les explosions phréatomagmatiques qui mettent en contacte le magma et l’eau donnent des explosions.

 

 

Produits émis par un volcan

Les gaz
Les coulées de laves et les dômes
Projections pyroclastiques
Pyroclastes
Blocs et bombes

Les gaz
      90%---------- Eau H2O
            ----------- Dioxyde de carbone CO2
            ----------- Monoxyde de carbone CO
           ------------ Anhydride sulfureux SO2 ---------> Solfatar
            -----------(Hydrogène sulfurisé H2S + Méthane CH4)

Les gaz sont émis par le cratère et même par des orifices disséminés sur l'édifice.
La vapeur d'eau constitue 90% de ces gaz puis vient le Dioxyde de carbone, le monoxyde de carbone, l'hydrogène n'est pas rare (surtout dans les magmas basiques) tandis que le méthane est sporadique, l'acide chlorhydrique est très fréquent, l'acide sulfuridrique est relativement rare, le soufre est en revanche courant sous forme de vapeur de soufre qui se dépose et forme des  gisements que l'on appelle solfatar ou également sous forme de gaz sulfureux (SO2).

La présence de gaz dissous favorise la fluidité et diminue la T° de solidification de la lave d'évacuation de ces gaz dans l'athmosphère provoque la consolidation rapide.

Une lave basaltique riche en gaz continu a couler a des T° de l'ordre de 800° lorsque la lave est solidifié après expulsion de gaz, on parle de scories.

Les émanation de gaz peuvent dans certains cas être catastrophiques, tel est l'exemple du volcan de Nyos au Cameroun qui en 1986 avait fait 1800 victimes suite a des émanassions de gaz.



Les coulées de laves et les dômes
Coulée ---> épanchement - émission - écoulement de lave
La T° de la lave varie de 600°C a 1200°C suivant la nature de la lave et la proportion de gaz