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title: "Les volcans"
book: "Sciences de la Terre et de l’Univers du primaire et du collège"
subject: earth
language: fr
chapter: 19
exercises: 12
source: https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/19-les-volcans
license: CC-BY-NC-SA-4.0
credit: "One Earth and Space Sciences Book, One Course (one-course.com)"
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# Chapitre 19 — Les volcans

Le 17 mai 1980, un géologue se tenait sur une crête, à dix kilomètres du mont Saint Helens, dans le nord-ouest des États-Unis, et a pris la photographie de gauche ci-dessous : un cône lisse et enneigé, l’une des [montagnes](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/2-les-paysages-autour-de-nous#def-g1-landscapes-around-us-landform) les plus gracieuses du pays. Depuis deux mois, la [montagne](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/2-les-paysages-autour-de-nous#def-g1-landscapes-around-us-landform) tremblait, et son flanc nord gonflait vers l’extérieur comme un ballon. Le lendemain matin, à 8 h 32, un petit [séisme](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/8-volcans-et-seismes-un-premier-regard#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-earthquake) l’a secouée. Tout le flanc gonflé a glissé, et le [volcan](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/8-volcans-et-seismes-un-premier-regard#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-volcano) a explosé de côté. Quand on a pu photographier de nouveau depuis la même crête, en septembre, la [montagne](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/2-les-paysages-autour-de-nous#def-g1-landscapes-around-us-landform) ressemblait à la photographie de droite.

![Le mont Saint Helens vu depuis Johnston Ridge, avant et après l’éruption du 18 mai 1980. Le sommet et tout le flanc nord ont disparu ; un cratère ouvert vers le nord les a remplacés. Photographies : Harry Glicken, U.S. Geological Survey (domaine public, via Wikimedia Commons).](https://one-course.com/images/onecourse/chapters/earth-1/g7-volcanoes/img-89c59de71c41.jpg)

![Le mont Saint Helens vu depuis Johnston Ridge, avant et après l’éruption du 18 mai 1980. Le sommet et tout le flanc nord ont disparu ; un cratère ouvert vers le nord les a remplacés. Photographies : Harry Glicken, U.S. Geological Survey (domaine public, via Wikimedia Commons).](https://one-course.com/images/onecourse/chapters/earth-1/g7-volcanoes/img-eed67db223dd.jpg)

*17 mai 1980, la veille.*

*10 septembre 1980.*

*Le mont Saint Helens vu depuis Johnston Ridge, avant et après l’[éruption](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/8-volcans-et-seismes-un-premier-regard#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-eruption) du 18 mai 1980. Le sommet et tout le flanc nord ont disparu ; un [cratère](#def-g7-volcanoes-vent) ouvert vers le nord les a remplacés. Photographies : Harry Glicken, U.S. Geological Survey (domaine public, via Wikimedia Commons).*

Dans ce chapitre, nous ouvrons un [volcan](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/8-volcans-et-seismes-un-premier-regard#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-volcano) pour voir ce qui provoque une [éruption](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/8-volcans-et-seismes-un-premier-regard#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-eruption) ; nous découvrons pourquoi certains [volcans](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/8-volcans-et-seismes-un-premier-regard#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-volcano) déversent de tranquilles [rivières](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/2-les-paysages-autour-de-nous#def-g1-landscapes-around-us-water) de [lave](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/8-volcans-et-seismes-un-premier-regard#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-eruption) tandis que d’autres se font exploser ; et nous regardons de nouveau la [carte](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/4-du-dessin-a-la-carte#def-g2-drawing-to-map-map) du monde, pour voir où se trouvent les [volcans](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/8-volcans-et-seismes-un-premier-regard#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-volcano), et pourquoi.

**Tu sais déjà.**

Un *[volcan](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/8-volcans-et-seismes-un-premier-regard#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-volcano)* est un endroit où de la [roche](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/5-cailloux-galets-et-sable#def-g3-stones-pebbles-sand-rock) fondue venue des profondeurs de la Terre sort à la surface, ainsi que la [colline](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/2-les-paysages-autour-de-nous#def-g1-landscapes-around-us-landform) ou la [montagne](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/2-les-paysages-autour-de-nous#def-g1-landscapes-around-us-landform) qu’elle y construit. Pendant une *[éruption](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/8-volcans-et-seismes-un-premier-regard#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-eruption)*, il projette de la [lave](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/8-volcans-et-seismes-un-premier-regard#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-eruption), des cendres et des gaz ([Chapitre 8](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/8-volcans-et-seismes-un-premier-regard#ch-g4-volcanoes-earthquakes-first-look)). Sous la [croûte](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/16-linterieur-de-la-terre#def-g6-inside-the-earth-layers), le [manteau](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/16-linterieur-de-la-terre#def-g6-inside-the-earth-layers) est fait de [roche](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/5-cailloux-galets-et-sable#def-g3-stones-pebbles-sand-rock) chaude et solide, bien qu’elle puisse se déformer très lentement ([Chapitre 16](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/16-linterieur-de-la-terre#ch-g6-inside-the-earth)). Le basalte et le granite sont des [roches ignées](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/15-roches-et-mineraux#def-g6-rocks-and-minerals-rock-families) : ils se forment quand de la [roche](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/5-cailloux-galets-et-sable#def-g3-stones-pebbles-sand-rock) fondue refroidit et durcit ([Chapitre 15](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/15-roches-et-mineraux#ch-g6-rocks-and-minerals)). L’enveloppe externe de la Terre est découpée en [plaques](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/18-la-tectonique-des-plaques-le-puzzle-en-mouvement#def-g7-plate-tectonics-plate) qui se déplacent de quelques centimètres par an ; leurs bords sont les [limites de plaques](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/18-la-tectonique-des-plaques-le-puzzle-en-mouvement#def-g7-plate-tectonics-plate-boundary) ([Chapitre 18](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/18-la-tectonique-des-plaques-le-puzzle-en-mouvement#ch-g7-plate-tectonics)).

## 19.1 À l’intérieur d’un volcan

Le [manteau](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/16-linterieur-de-la-terre#def-g6-inside-the-earth-layers) est solide. Pourtant, en quelques endroits, loin sous la surface, une petite partie de la [roche](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/5-cailloux-galets-et-sable#def-g3-stones-pebbles-sand-rock) fond. La [roche](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/5-cailloux-galets-et-sable#def-g3-stones-pebbles-sand-rock) fondue est plus légère que la [roche](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/5-cailloux-galets-et-sable#def-g3-stones-pebbles-sand-rock) solide qui l’entoure : elle monte donc lentement, en se faufilant par des fissures, comme une goutte d’huile qui remonte dans l’eau.

**Définition 19.1 (Magma).**

Le *magma* est de la [roche](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/5-cailloux-galets-et-sable#def-g3-stones-pebbles-sand-rock) fondue en profondeur. C’est un liquide chaud qui peut aussi transporter des cristaux et, dissous en lui, des gaz comme la vapeur d’eau et le dioxyde de carbone. Le magma qui sort à la surface s’appelle la [lave](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/8-volcans-et-seismes-un-premier-regard#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-eruption) ; en sortant, il perd la plus grande partie de ses gaz.

Le [magma](#def-g7-volcanoes-magma) qui monte s’arrête souvent en chemin, à quelques kilomètres sous la surface, et s’accumule dans une grande poche. Il y attend, parfois pendant des siècles, avant qu’une [éruption](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/8-volcans-et-seismes-un-premier-regard#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-eruption) n’en vide une partie.

**Définition 19.2 (Chambre magmatique).**

Une *chambre magmatique* est un grand espace dans les [roches](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/5-cailloux-galets-et-sable#def-g3-stones-pebbles-sand-rock) situées sous un [volcan](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/8-volcans-et-seismes-un-premier-regard#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-volcano), à quelques kilomètres de profondeur, où le [magma](#def-g7-volcanoes-magma) s’accumule avant une [éruption](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/8-volcans-et-seismes-un-premier-regard#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-eruption).

**Définition 19.3 (Bouche éruptive et cratère).**

Une *bouche éruptive* est une ouverture à la surface par laquelle sortent le [magma](#def-g7-volcanoes-magma), les gaz et les cendres. Un *cratère* est le creux en forme de cuvette qui entoure une bouche éruptive, en général au sommet du [volcan](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/8-volcans-et-seismes-un-premier-regard#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-volcano).

![Un volcan ouvert (un dessin, pas à l’échelle). Le magma s’accumule dans la chambre magmatique et monte par une cheminée jusqu’à la bouche principale, au fond du cratère ; une branche atteint une bouche latérale sur le flanc. Chaque éruption ajoute au cône une couche de lave ou de cendres.](https://one-course.com/images/onecourse/chapters/earth-1/g7-volcanoes/fig-06be74feda06.svg)

*Un [volcan](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/8-volcans-et-seismes-un-premier-regard#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-volcano) ouvert (un dessin, pas à l’échelle). Le [magma](#def-g7-volcanoes-magma) s’accumule dans la [chambre magmatique](#def-g7-volcanoes-magma-chamber) et monte par une cheminée jusqu’à la [bouche](#def-g7-volcanoes-vent) principale, au fond du [cratère](#def-g7-volcanoes-vent) ; une branche atteint une [bouche](#def-g7-volcanoes-vent) latérale sur le flanc. Chaque [éruption](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/8-volcans-et-seismes-un-premier-regard#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-eruption) ajoute au cône une couche de [lave](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/8-volcans-et-seismes-un-premier-regard#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-eruption) ou de cendres.*

La même [roche](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/5-cailloux-galets-et-sable#def-g3-stones-pebbles-sand-rock) fondue porte donc deux noms. En profondeur, c’est du *[magma](#def-g7-volcanoes-magma)* ; une fois sortie d’une [bouche éruptive](#def-g7-volcanoes-vent), c’est de la *[lave](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/8-volcans-et-seismes-un-premier-regard#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-eruption)*. La différence n’est pas qu’une affaire de mots : le [magma](#def-g7-volcanoes-magma) contient encore ses gaz, tandis que la [lave](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/8-volcans-et-seismes-un-premier-regard#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-eruption) en a perdu la plus grande partie dans l’air. Nous verrons que ces gaz décident du type d’[éruption](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/8-volcans-et-seismes-un-premier-regard#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-eruption) d’un [volcan](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/8-volcans-et-seismes-un-premier-regard#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-volcano).

Quelle est sa température ? Les scientifiques de l’Observatoire volcanologique d’Hawaï mesurent la [lave](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/8-volcans-et-seismes-un-premier-regard#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-eruption) à sa sortie des [bouches](#def-g7-volcanoes-vent) du Kilauea, l’un des [volcans](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/8-volcans-et-seismes-un-premier-regard#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-volcano) d’Hawaï : environ $1170{}^{\circ}\mathrm{C}$. La [roche](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/5-cailloux-galets-et-sable#def-g3-stones-pebbles-sand-rock) chaude rougeoie, et la couleur de cette lueur dépend de sa température : des caméras spéciales lisent de loin la température d’une coulée en mesurant les couleurs de sa lueur. Même l’œil s’en fait une idée approximative, comme le montre le tableau.

| **couleur de la [roche](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/5-cailloux-galets-et-sable#def-g3-stones-pebbles-sand-rock) incandescente** | **température** |
| --- | --- |
| jaune | environ 1000 à $1200{}^{\circ}\mathrm{C}$ |
| orange | environ 800 à $1000{}^{\circ}\mathrm{C}$ |
| rouge | environ 600 à $800{}^{\circ}\mathrm{C}$ |

**Remarque 19.4 (Une peau qui refroidit en une seconde).**

Quand la [lave](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/8-volcans-et-seismes-un-premier-regard#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-eruption) rencontre l’air, sa surface se refroidit de centaines de degrés chaque seconde : une peau sombre se forme aussitôt sur la [roche](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/5-cailloux-galets-et-sable#def-g3-stones-pebbles-sand-rock) incandescente. Sous cette peau, la [lave](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/8-volcans-et-seismes-un-premier-regard#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-eruption) reste chaude longtemps. À Hawaï, de la [lave](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/8-volcans-et-seismes-un-premier-regard#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-eruption) a coulé dans des tunnels, sous son propre toit durci, sur $10\,\mathrm{km}$, d’une [bouche](#def-g7-volcanoes-vent) jusqu’à la [mer](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/3-leau-sur-la-terre#def-g2-water-on-earth-ocean), et elle a encore atteint le rivage à environ $1140{}^{\circ}\mathrm{C}$ : seulement une trentaine de degrés de moins qu’à la [bouche](#def-g7-volcanoes-vent).

![Une volcanologue en combinaison réfléchissant la chaleur prélève un échantillon de lave avec une longue perche d’acier (illustration générée par IA d’une scène générique). Seuls des scientifiques formés, avec ce genre d’équipement, s’approchent de la lave qui coule ; tous les autres regardent depuis les endroits autorisés par les autorités.](https://one-course.com/images/onecourse/chapters/earth-1/g7-volcanoes/img-c0cf4de12a77.jpg)

*Une volcanologue en combinaison réfléchissant la chaleur prélève un échantillon de [lave](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/8-volcans-et-seismes-un-premier-regard#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-eruption) avec une longue perche d’acier (illustration générée par IA d’une scène générique). Seuls des scientifiques formés, avec ce genre d’équipement, s’approchent de la [lave](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/8-volcans-et-seismes-un-premier-regard#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-eruption) qui coule ; tous les autres regardent depuis les endroits autorisés par les autorités.*

## 19.2 Deux façons d’entrer en éruption

Le mont Saint Helens s’est fait exploser. Les [volcans](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/8-volcans-et-seismes-un-premier-regard#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-volcano) d’Hawaï, au contraire, déversent en général une [lave](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/8-volcans-et-seismes-un-premier-regard#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-eruption) qui s’écoule le long de leurs pentes. Les géologues classent les [éruptions](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/8-volcans-et-seismes-un-premier-regard#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-eruption) en deux sortes.

**Définition 19.5 (Éruptions effusives et explosives).**

Dans une *éruption effusive*, le [magma](#def-g7-volcanoes-magma) sort tranquillement sous forme de [lave](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/8-volcans-et-seismes-un-premier-regard#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-eruption), qui s’écoule loin de la [bouche](#def-g7-volcanoes-vent), parfois sur des kilomètres, ou jaillit en fontaines de gouttes incandescentes. Dans une *éruption explosive*, le [magma](#def-g7-volcanoes-magma) est réduit en morceaux par ses propres gaz : une colonne de cendres, de gaz et de blocs de [roche](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/5-cailloux-galets-et-sable#def-g3-stones-pebbles-sand-rock) est projetée haut dans le ciel.

![Les deux photographies sont dans le domaine public (via Wikimedia Commons).](https://one-course.com/images/onecourse/chapters/earth-1/g7-volcanoes/img-4ced1e66f25f.jpg)

![Les deux photographies sont dans le domaine public (via Wikimedia Commons).](https://one-course.com/images/onecourse/chapters/earth-1/g7-volcanoes/img-78c72a3a7c7c.jpg)

*Effusive : une fontaine de [lave](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/8-volcans-et-seismes-un-premier-regard#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-eruption) au Kilauea, à Hawaï, en 1983. Photographie : J. D. Griggs, USGS.*

*Explosive : la colonne éruptive du mont Pinatubo, aux Philippines, le 12 juin 1991. Photographie : Dave Harlow, USGS.*

*Les deux photographies sont dans le domaine public (via Wikimedia Commons).*

Qu’est-ce qui fait la différence ? Deux choses : la fluidité du [magma](#def-g7-volcanoes-magma), et la quantité de gaz qu’il contient.

**Fluide ou visqueux.** Certains [magmas](#def-g7-volcanoes-magma) sont fluides, presque comme du miel tiède : c’est le cas du [magma](#def-g7-volcanoes-magma) qui refroidit en basalte sombre, comme à Hawaï. D’autres [magmas](#def-g7-volcanoes-magma) sont épais et visqueux, comme du miel froid ou du dentifrice. Dans un [magma](#def-g7-volcanoes-magma) fluide, les bulles de gaz montent facilement et s’échappent à la surface, quelques-unes à la fois. Dans un [magma](#def-g7-volcanoes-magma) visqueux, les bulles sont piégées.

**Peu ou beaucoup de gaz.** Une bouteille d’eau gazeuse contient beaucoup de gaz dissous dans l’eau, maintenu là par la pression à l’intérieur de la bouteille fermée ; on ne le voit pas. Ouvre la bouteille, et la pression chute : des bulles apparaissent partout, et si la bouteille a été secouée, la mousse jaillit. Le [magma](#def-g7-volcanoes-magma), en profondeur, contient lui aussi des gaz dissous sous une forte pression. Pendant qu’il monte, la pression baisse et les gaz sortent de la solution sous forme de bulles.

Assemblons les deux. Un [magma](#def-g7-volcanoes-magma) fluide et pauvre en gaz laisse partir ses bulles et sort sous forme de [lave](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/8-volcans-et-seismes-un-premier-regard#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-eruption) qui coule : l’[éruption](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/8-volcans-et-seismes-un-premier-regard#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-eruption) est effusive. Un [magma](#def-g7-volcanoes-magma) visqueux et riche en gaz garde ses bulles jusqu’à ce qu’elles gonflent au point de déchiqueter le [magma](#def-g7-volcanoes-magma) : l’[éruption](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/8-volcans-et-seismes-un-premier-regard#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-eruption) est explosive. Les lambeaux de [magma](#def-g7-volcanoes-magma) mousseux se figent dans l’air en cendres et en ponce, une [roche](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/5-cailloux-galets-et-sable#def-g3-stones-pebbles-sand-rock) si pleine de bulles qu’elle peut flotter.

**Exemple 19.6 (Pinatubo, 1991 : le soda éventé et le soda secoué).**

En juin 1991, le premier [magma](#def-g7-volcanoes-magma) a atteint la surface du mont Pinatubo, aux Philippines. En montant, il avait perdu la plus grande partie de ses gaz, « comme une bouteille de soda éventée », selon les mots des scientifiques qui l’observaient. Il est sorti lentement et s’est entassé en un dôme au-dessus de la [bouche](#def-g7-volcanoes-vent) : pas d’explosion. Puis, le 12 juin, un [magma](#def-g7-volcanoes-magma) encore plein de gaz a atteint la surface et a explosé — la colonne de la photographie ci-dessus. Le 15 juin, un [magma](#def-g7-volcanoes-magma) encore plus riche en gaz est arrivé, et le [volcan](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/8-volcans-et-seismes-un-premier-regard#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-volcano) a connu l’une des plus grandes [éruptions](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/8-volcans-et-seismes-un-premier-regard#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-eruption) du xx e siècle : il a projeté plus de cinq kilomètres cubes de [roche](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/5-cailloux-galets-et-sable#def-g3-stones-pebbles-sand-rock) et de cendres, son [nuage](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/7-les-nuages-la-pluie-et-la-neige#def-g4-clouds-rain-snow-cloud) de cendres est monté à $35\,\mathrm{km}$ de haut, et le sommet de la [montagne](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/2-les-paysages-autour-de-nous#def-g1-landscapes-around-us-landform) s’est effondré en un creux de $2.5\,\mathrm{km}$ de large. Le même [volcan](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/8-volcans-et-seismes-un-premier-regard#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-volcano), la même semaine : ce sont les gaz qui ont fait la différence.

La forme d’un [volcan](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/8-volcans-et-seismes-un-premier-regard#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-volcano) garde la mémoire de ses [éruptions](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/8-volcans-et-seismes-un-premier-regard#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-eruption). Une [lave](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/8-volcans-et-seismes-un-premier-regard#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-eruption) fluide coule loin avant de durcir : couche après couche, elle construit une large [montagne](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/2-les-paysages-autour-de-nous#def-g1-landscapes-around-us-landform) aux pentes douces, en forme de bouclier de guerrier posé sur le sol : un *[volcan](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/8-volcans-et-seismes-un-premier-regard#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-volcano) bouclier*. Le Mauna Loa, à Hawaï, en est un. La [lave](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/8-volcans-et-seismes-un-premier-regard#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-eruption) visqueuse et les cendres s’entassent près de la [bouche](#def-g7-volcanoes-vent), en un cône raide fait de couches de [lave](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/8-volcans-et-seismes-un-premier-regard#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-eruption) et de cendres : un *stratovolcan* (*strata* veut dire « couches »). Le mont Saint Helens et le Pinatubo en sont deux exemples.

![Les deux sortes d’éruption et les volcans qu’elles construisent (dessins, pas à l’échelle).](https://one-course.com/images/onecourse/chapters/earth-1/g7-volcanoes/fig-c08d5b6deda4.svg)

*Les deux sortes d’[éruption](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/8-volcans-et-seismes-un-premier-regard#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-eruption) et les [volcans](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/8-volcans-et-seismes-un-premier-regard#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-volcano) qu’elles construisent (dessins, pas à l’échelle).*

**Méthode 19.7 (Effusive ou explosive ? Quatre indices).**

Pour reconnaître, d’après une description ou une photographie, le type d’[éruption](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/8-volcans-et-seismes-un-premier-regard#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-eruption) d’un [volcan](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/8-volcans-et-seismes-un-premier-regard#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-volcano), cherche ces indices.

1. *Qu’est-ce qui sort ?* De la [lave](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/8-volcans-et-seismes-un-premier-regard#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-eruption) qui coule ou jaillit en fontaines : effusive. Une colonne de cendres, des blocs de [roche](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/5-cailloux-galets-et-sable#def-g3-stones-pebbles-sand-rock) projetés : explosive.
2. *La forme du [volcan](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/8-volcans-et-seismes-un-premier-regard#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-volcano).* Une large [montagne](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/2-les-paysages-autour-de-nous#def-g1-landscapes-around-us-landform) aux pentes douces : [éruptions](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/8-volcans-et-seismes-un-premier-regard#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-eruption) surtout effusives. Un cône raide : souvent explosives.
3. *Le [magma](#def-g7-volcanoes-magma).* Fluide, peu de gaz : effusive. Visqueux, beaucoup de gaz : explosive.
4. *Les [roches](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/5-cailloux-galets-et-sable#def-g3-stones-pebbles-sand-rock) laissées.* Des coulées de [lave](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/8-volcans-et-seismes-un-premier-regard#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-eruption) sombres et massives : effusive. Des couches de cendres et de ponce : explosive.

**Exemple 19.8 (Utiliser les indices).**

Une voyageuse décrit un [volcan](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/8-volcans-et-seismes-un-premier-regard#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-volcano) : « une énorme [montagne](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/2-les-paysages-autour-de-nous#def-g1-landscapes-around-us-landform) aux formes doucement arrondies, des coulées de [lave](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/8-volcans-et-seismes-un-premier-regard#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-eruption) noire partout sur ses pentes, certaines vieilles de quelques années seulement ». L’indice 2 (pentes douces) et l’indice 4 (coulées de [lave](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/8-volcans-et-seismes-un-premier-regard#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-eruption) sombres) indiquent tous deux des [éruptions effusives](#def-g7-volcanoes-eruption-types) : c’est un [volcan](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/8-volcans-et-seismes-un-premier-regard#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-volcano) bouclier, comme le Mauna Loa.

**Au laboratoire — Un volcan en bouteille (en classe, avec l’enseignant).**

L’enseignant prend deux bouteilles fermées d’eau gazeuse. L’une est restée posée ; l’autre a été doucement secouée. Toutes deux sont ouvertes dehors, au-dessus d’une bassine, tournées loin de tout le monde. La bouteille restée posée siffle et laisse monter quelques bulles ; la bouteille secouée éclate en une mousse qui jaillit. Quelle bouteille ressemble au [magma](#def-g7-volcanoes-magma) d’Hawaï, laquelle à celui du Pinatubo ? Ensuite, on laisse tomber un morceau de ponce et un [galet](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/5-cailloux-galets-et-sable#def-g3-stones-pebbles-sand-pebble) dans un bol d’eau : la ponce flotte. Regarde-la à la loupe : elle est pleine de trous, les bulles de gaz figées dans la [roche](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/5-cailloux-galets-et-sable#def-g3-stones-pebbles-sand-rock) quand le [magma](#def-g7-volcanoes-magma) a éclaté.

## 19.3 Ce qui sort d’un volcan

Une [éruption](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/8-volcans-et-seismes-un-premier-regard#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-eruption) projette bien plus que de la [lave](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/8-volcans-et-seismes-un-premier-regard#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-eruption) : des gaz, des cendres, des blocs de [roche](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/5-cailloux-galets-et-sable#def-g3-stones-pebbles-sand-rock) et, dans les pires cas, des avalanches de cendres brûlantes.

Le gaz le plus abondant, de loin, est la vapeur d’eau. Les grandes [éruptions](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/8-volcans-et-seismes-un-premier-regard#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-eruption) libèrent d’énormes quantités de gaz en peu de temps : en une seule journée de 1991, le Pinatubo aurait envoyé plus de 250 millions de tonnes de gaz dans la haute atmosphère.

**Définition 19.9 (Coulée pyroclastique).**

Une *coulée pyroclastique* est une avalanche rapide de gaz brûlants, de cendres et de morceaux de [roche](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/5-cailloux-galets-et-sable#def-g3-stones-pebbles-sand-rock), des grains de poussière aux blocs, qui dévale les pentes d’un [volcan](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/8-volcans-et-seismes-un-premier-regard#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-volcano) pendant une [éruption explosive](#def-g7-volcanoes-eruption-types). (*Pyro* veut dire « feu » et *clastique* veut dire « fait de morceaux brisés ».)

Les [coulées pyroclastiques](#def-g7-volcanoes-pyroclastic-flow) se déplacent en général à plus de $80\,\mathrm{km}/\mathrm{h}$, et les [roches](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/5-cailloux-galets-et-sable#def-g3-stones-pebbles-sand-rock) et les gaz qu’elles contiennent sont en général entre 200 et $700{}^{\circ}\mathrm{C}$. Elles suivent le plus souvent les [vallées](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/2-les-paysages-autour-de-nous#def-g1-landscapes-around-us-landform), comme l’eau, et elles renversent, brûlent ou ensevelissent presque tout sur leur passage. Le 18 mai 1980, les [coulées pyroclastiques](#def-g7-volcanoes-pyroclastic-flow) du mont Saint Helens ont filé à 80 à $130\,\mathrm{km}/\mathrm{h}$, à une température d’au moins $700{}^{\circ}\mathrm{C}$, et ont atteint $8\,\mathrm{km}$ du [cratère](#def-g7-volcanoes-vent).

Le tableau résume les produits d’un [volcan](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/8-volcans-et-seismes-un-premier-regard#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-volcano).

| **produit** | **ce que c’est** | **le danger** |
| --- | --- | --- |
| coulée de [lave](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/8-volcans-et-seismes-un-premier-regard#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-eruption) | [roche](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/5-cailloux-galets-et-sable#def-g3-stones-pebbles-sand-rock) fondue qui coule sur le sol, puis durcit | brûle et ensevelit ce qu’elle rencontre, mais en général assez lente pour que l’on puisse s’écarter |
| cendres | minuscules morceaux de [roche](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/5-cailloux-galets-et-sable#def-g3-stones-pebbles-sand-rock) et de verre, soufflés dans l’air | tombent loin ; les toits s’effondrent sous leur poids ; elles endommagent les avions |
| bombes volcaniques | blocs de [lave](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/8-volcans-et-seismes-un-premier-regard#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-eruption) projetés, qui durcissent en vol | écrasent ce qu’elles touchent, près de la [bouche](#def-g7-volcanoes-vent) |
| gaz | surtout de la vapeur d’eau, puis du dioxyde de carbone et du dioxyde de soufre | certains sont toxiques ; le dioxyde de carbone s’accumule dans les creux |
| [coulée pyroclastique](#def-g7-volcanoes-pyroclastic-flow) | une avalanche de cendres, de [roches](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/5-cailloux-galets-et-sable#def-g3-stones-pebbles-sand-rock) et de gaz brûlants | la plus meurtrière : trop rapide et trop chaude pour qu’on lui échappe |
| coulée de boue | cendres et [roches](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/5-cailloux-galets-et-sable#def-g3-stones-pebbles-sand-rock) mêlées à l’eau de [pluie](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/7-les-nuages-la-pluie-et-la-neige#def-g4-clouds-rain-snow-precipitation) ou de [neige](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/7-les-nuages-la-pluie-et-la-neige#def-g4-clouds-rain-snow-precipitation) fondue | dévale les [vallées](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/2-les-paysages-autour-de-nous#def-g1-landscapes-around-us-landform), parfois loin du [volcan](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/8-volcans-et-seismes-un-premier-regard#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-volcano) |

**Méthode 19.10 (Combien de temps faut-il ?).**

Pour trouver combien de temps met un objet qui se déplace à une vitesse connue pour parcourir une distance, divise la distance par la vitesse :

$$
\text{durée} = \frac{\text{distance}}{\text{vitesse}}.
$$

Avec une distance en kilomètres et une vitesse en kilomètres par heure, la durée s’obtient en heures ; multiplie par 60 pour obtenir des minutes.

**Exemple 19.11 (La course contre une coulée pyroclastique).**

Une [coulée pyroclastique](#def-g7-volcanoes-pyroclastic-flow) qui avance à $120\,\mathrm{km}/\mathrm{h}$ se dirige vers un village situé $6\,\mathrm{km}$ plus bas dans la [vallée](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/2-les-paysages-autour-de-nous#def-g1-landscapes-around-us-landform). Elle met $6 \div 120 = 0.05$ heure, soit $0.05 \times 60 = 3$ minutes. Trois minutes : personne ne peut sortir de la [vallée](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/2-les-paysages-autour-de-nous#def-g1-landscapes-around-us-landform) à temps, ni en courant ni même en voiture. Les gens ne sont en sécurité que s’ils sont partis *avant* l’[éruption](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/8-volcans-et-seismes-un-premier-regard#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-eruption).

**Remarque 19.12 (Les coulées de boue : le danger qui vient après).**

Une [éruption](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/8-volcans-et-seismes-un-premier-regard#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-eruption) laisse les pentes couvertes de cendres meubles. Quand la [pluie](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/7-les-nuages-la-pluie-et-la-neige#def-g4-clouds-rain-snow-precipitation) tombe dessus, ou quand la chaleur fait fondre la [neige](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/7-les-nuages-la-pluie-et-la-neige#def-g4-clouds-rain-snow-precipitation) et la glace du sommet, les cendres se transforment en coulées de boue qui dévalent les [vallées](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/2-les-paysages-autour-de-nous#def-g1-landscapes-around-us-landform). Le 18 mai 1980, les coulées de boue du mont Saint Helens ont endommagé 27 ponts et près de 200 maisons. Autour du Pinatubo, les fortes [pluies](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/7-les-nuages-la-pluie-et-la-neige#def-g4-clouds-rain-snow-precipitation) des années suivantes ont transformé les cendres en coulées de boue géantes qui ont enseveli des villages entiers : elles ont fait plus de dégâts que l’[éruption](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/8-volcans-et-seismes-un-premier-regard#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-eruption) elle-même.

## 19.4 Où sont les volcans ?

La Smithsonian Institution, à Washington, tient une liste de tous les [volcans](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/8-volcans-et-seismes-un-premier-regard#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-volcano) qui ont connu une [éruption](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/8-volcans-et-seismes-un-premier-regard#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-eruption) au cours des 12 000 dernières années : il y en a 1 214, sur terre et sous la [mer](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/3-leau-sur-la-terre#def-g2-water-on-earth-ocean). Pour chacun, la liste indique où il se trouve par rapport aux [plaques](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/18-la-tectonique-des-plaques-le-puzzle-en-mouvement#def-g7-plate-tectonics-plate). La [carte](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/4-du-dessin-a-la-carte#def-g2-drawing-to-map-map) ci-dessous les colore de cette façon.

![Les volcans actifs au cours des 12 000 dernières années, colorés selon l’endroit où ils se trouvent. Lignes pâles : les limites où des plaques s’écartent (en rouge) et celles où une plaque s’enfonce sous une autre (en bleu). Données : Global Volcanism Program de la Smithsonian Institution ; limites d’après P. Bird (2003) ; côtes d’après Natural Earth.](https://one-course.com/images/onecourse/chapters/earth-1/g7-volcanoes/fig-a315fc167ebd.svg)

*Les [volcans](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/8-volcans-et-seismes-un-premier-regard#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-volcano) actifs au cours des 12 000 dernières années, colorés selon l’endroit où ils se trouvent. Lignes pâles : les limites où des [plaques](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/18-la-tectonique-des-plaques-le-puzzle-en-mouvement#def-g7-plate-tectonics-plate) s’écartent (en rouge) et celles où une [plaque](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/18-la-tectonique-des-plaques-le-puzzle-en-mouvement#def-g7-plate-tectonics-plate) s’enfonce sous une autre (en bleu). Données : Global Volcanism Program de la Smithsonian Institution ; limites d’après P. Bird (2003) ; côtes d’après Natural Earth.*

![Combien des 1 214 volcans se trouvent dans chaque situation.](https://one-course.com/images/onecourse/chapters/earth-1/g7-volcanoes/fig-fd0c0161eb69.svg)

*Combien des 1 214 [volcans](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/8-volcans-et-seismes-un-premier-regard#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-volcano) se trouvent dans chaque situation.*

**Proposition 19.13 (La plupart des volcans se trouvent sur des limites de plaques).**

Sur les 1 214 [volcans](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/8-volcans-et-seismes-un-premier-regard#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-volcano) actifs au cours des 12 000 dernières années, 838 (69 %) se trouvent là où une [plaque](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/18-la-tectonique-des-plaques-le-puzzle-en-mouvement#def-g7-plate-tectonics-plate) s’enfonce sous une autre et 221 (18 %) là où des [plaques](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/18-la-tectonique-des-plaques-le-puzzle-en-mouvement#def-g7-plate-tectonics-plate) s’écartent ; 149 (12 %) se trouvent à l’intérieur d’une [plaque](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/18-la-tectonique-des-plaques-le-puzzle-en-mouvement#def-g7-plate-tectonics-plate), loin de ses bords. Pour les 6 derniers (0.5 %), la situation est inconnue.

**Là où des [plaques](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/18-la-tectonique-des-plaques-le-puzzle-en-mouvement#def-g7-plate-tectonics-plate) s’écartent.** Le long des dorsales océaniques, et dans des rifts comme celui qui est en train de déchirer l’Afrique de l’Est, les [plaques](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/18-la-tectonique-des-plaques-le-puzzle-en-mouvement#def-g7-plate-tectonics-plate) s’éloignent l’une de l’autre. Du [magma](#def-g7-volcanoes-magma) monte du [manteau](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/16-linterieur-de-la-terre#def-g6-inside-the-earth-layers) dans les fissures qui s’élargissent et les remplit : de la [croûte](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/16-linterieur-de-la-terre#def-g6-inside-the-earth-layers) nouvelle se forme. La plupart des dorsales sont sous la [mer](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/3-leau-sur-la-terre#def-g2-water-on-earth-ocean), mais l’Islande se trouve juste sur la dorsale médio-atlantique : là, ces [volcans](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/8-volcans-et-seismes-un-premier-regard#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-volcano) se voient sur la terre ferme. Leur [magma](#def-g7-volcanoes-magma) est surtout du basalte fluide, et leurs [éruptions](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/8-volcans-et-seismes-un-premier-regard#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-eruption) sont surtout effusives.

**Là où une [plaque](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/18-la-tectonique-des-plaques-le-puzzle-en-mouvement#def-g7-plate-tectonics-plate) s’enfonce sous une autre.** Plus de deux [volcans](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/8-volcans-et-seismes-un-premier-regard#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-volcano) sur trois se trouvent ici, le long de lignes qui suivent les bords de l’[océan](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/3-leau-sur-la-terre#def-g2-water-on-earth-ocean) Pacifique — la « ceinture de feu » — et en quelques autres endroits. En profondeur, le long de la [plaque](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/18-la-tectonique-des-plaques-le-puzzle-en-mouvement#def-g7-plate-tectonics-plate) qui s’enfonce, une partie de la [roche](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/5-cailloux-galets-et-sable#def-g3-stones-pebbles-sand-rock) fond en partie ; les scientifiques discutent encore pour savoir exactement quelle [roche](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/5-cailloux-galets-et-sable#def-g3-stones-pebbles-sand-rock) fond, la [plaque](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/18-la-tectonique-des-plaques-le-puzzle-en-mouvement#def-g7-plate-tectonics-plate) qui s’enfonce, la [plaque](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/18-la-tectonique-des-plaques-le-puzzle-en-mouvement#def-g7-plate-tectonics-plate) qui est au-dessus, ou les deux. Le [magma](#def-g7-volcanoes-magma) qui monte là est souvent visqueux et plein de gaz : ce sont les [volcans](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/8-volcans-et-seismes-un-premier-regard#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-volcano) explosifs, comme le mont Saint Helens et le Pinatubo. Les données le montrent : sur les 660 cônes raides (stratovolcans) de la liste, 564 — soit 85 % — se trouvent là où une [plaque](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/18-la-tectonique-des-plaques-le-puzzle-en-mouvement#def-g7-plate-tectonics-plate) s’enfonce sous une autre.

**À l’intérieur d’une [plaque](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/18-la-tectonique-des-plaques-le-puzzle-en-mouvement#def-g7-plate-tectonics-plate).** Quelques [volcans](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/8-volcans-et-seismes-un-premier-regard#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-volcano) sont loin de toute limite. Les plus célèbres sont ceux d’Hawaï, au milieu de l’[océan](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/3-leau-sur-la-terre#def-g2-water-on-earth-ocean) Pacifique, à plus de $3200\,\mathrm{km}$ du bord de [plaque](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/18-la-tectonique-des-plaques-le-puzzle-en-mouvement#def-g7-plate-tectonics-plate) le plus proche.

**Définition 19.14 (Point chaud).**

Un *point chaud* est un endroit, profond dans le [manteau](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/16-linterieur-de-la-terre#def-g6-inside-the-earth-layers), qui reste chaud pendant des millions d’années et continue d’alimenter en [magma](#def-g7-volcanoes-magma) des [volcans](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/8-volcans-et-seismes-un-premier-regard#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-volcano) de surface, même loin des bords des [plaques](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/18-la-tectonique-des-plaques-le-puzzle-en-mouvement#def-g7-plate-tectonics-plate).

Le [point chaud](#def-g7-volcanoes-hotspot) reste où il est, tandis que la [plaque](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/18-la-tectonique-des-plaques-le-puzzle-en-mouvement#def-g7-plate-tectonics-plate) qui le surmonte se déplace. Un [volcan](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/8-volcans-et-seismes-un-premier-regard#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-volcano) grandit au-dessus du [point chaud](#def-g7-volcanoes-hotspot) ; puis la [plaque](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/18-la-tectonique-des-plaques-le-puzzle-en-mouvement#def-g7-plate-tectonics-plate) en mouvement l’emporte, et il s’éteint, tandis qu’un nouveau [volcan](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/8-volcans-et-seismes-un-premier-regard#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-volcano) grandit derrière lui, au-dessus du [point chaud](#def-g7-volcanoes-hotspot). Avec le temps, la [plaque](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/18-la-tectonique-des-plaques-le-puzzle-en-mouvement#def-g7-plate-tectonics-plate) porte toute une ligne de [volcans](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/8-volcans-et-seismes-un-premier-regard#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-volcano), les plus anciens étant les plus éloignés du [point chaud](#def-g7-volcanoes-hotspot). C’est exactement ce que l’on voit à Hawaï : les [roches](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/5-cailloux-galets-et-sable#def-g3-stones-pebbles-sand-rock) les plus anciennes de l’île de Kauai, à l’extrémité nord-ouest des îles habitées, ont environ 5.5 millions d’années et sont profondément usées par la [pluie](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/7-les-nuages-la-pluie-et-la-neige#def-g4-clouds-rain-snow-precipitation) et les vagues ; sur Big Island, à l’extrémité sud-est, les [roches](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/5-cailloux-galets-et-sable#def-g3-stones-pebbles-sand-rock) les plus anciennes en surface ont moins de 0.7 million d’années, et de la [lave](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/8-volcans-et-seismes-un-premier-regard#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-eruption) nouvelle sort encore.

**Histoire des sciences — Un géophysicien et une ligne d’îles.**

Pourquoi une chaîne d’îles volcaniques s’élèverait-elle au milieu de la plus grande [plaque](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/18-la-tectonique-des-plaques-le-puzzle-en-mouvement#def-g7-plate-tectonics-plate) de la Terre ? En 1963, le géophysicien canadien J. Tuzo Wilson a proposé une réponse. Les îles d’Hawaï, a-t-il suggéré, forment une ligne parce que la [plaque](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/18-la-tectonique-des-plaques-le-puzzle-en-mouvement#def-g7-plate-tectonics-plate) pacifique se déplace au-dessus d’une source de chaleur profonde et fixe dans le [manteau](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/16-linterieur-de-la-terre#def-g6-inside-the-earth-layers), qui fait fondre en partie la [plaque](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/18-la-tectonique-des-plaques-le-puzzle-en-mouvement#def-g7-plate-tectonics-plate) située au-dessus. S’il avait raison, les îles devaient être d’autant plus anciennes et plus usées qu’elles sont loin des [volcans](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/8-volcans-et-seismes-un-premier-regard#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-volcano) actifs de Big Island. Les âges de leurs [roches](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/5-cailloux-galets-et-sable#def-g3-stones-pebbles-sand-rock) montrent exactement cela. Une seule idée expliquait à la fois la ligne et l’ordre des âges. (Wilson est aussi le scientifique qui a découvert les [limites transformantes](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/18-la-tectonique-des-plaques-le-puzzle-en-mouvement#def-g7-plate-tectonics-plate-boundary), où des [plaques](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/18-la-tectonique-des-plaques-le-puzzle-en-mouvement#def-g7-plate-tectonics-plate) glissent l’une le long de l’autre.)

![Une plaque qui se déplace au-dessus d’un point chaud (un dessin, pas à l’échelle ; les îles intermédiaires sont omises). Le volcan situé au-dessus du point chaud est jeune et actif ; la plaque emporte les plus anciens vers le nord-ouest, où ils s’éteignent, s’usent et finissent par s’enfoncer sous les vagues.](https://one-course.com/images/onecourse/chapters/earth-1/g7-volcanoes/fig-ff7243a025e4.svg)

*Une [plaque](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/18-la-tectonique-des-plaques-le-puzzle-en-mouvement#def-g7-plate-tectonics-plate) qui se déplace au-dessus d’un [point chaud](#def-g7-volcanoes-hotspot) (un dessin, pas à l’échelle ; les îles intermédiaires sont omises). Le [volcan](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/8-volcans-et-seismes-un-premier-regard#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-volcano) situé au-dessus du [point chaud](#def-g7-volcanoes-hotspot) est jeune et actif ; la [plaque](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/18-la-tectonique-des-plaques-le-puzzle-en-mouvement#def-g7-plate-tectonics-plate) emporte les plus anciens vers le nord-ouest, où ils s’éteignent, s’usent et finissent par s’enfoncer sous les vagues.*

![Le Mauna Loa, un volcan bouclier de Big Island, à Hawaï, vu d’avion : une immense montagne aux pentes douces, construite par des milliers de coulées de lave fluide. Photographie : J. D. Griggs, U.S. Geological Survey, 1985 (domaine public, via Wikimedia Commons).](https://one-course.com/images/onecourse/chapters/earth-1/g7-volcanoes/img-a28174b1f5eb.jpg)

*Le Mauna Loa, un [volcan](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/8-volcans-et-seismes-un-premier-regard#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-volcano) bouclier de Big Island, à Hawaï, vu d’avion : une immense [montagne](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/2-les-paysages-autour-de-nous#def-g1-landscapes-around-us-landform) aux pentes douces, construite par des milliers de coulées de [lave](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/8-volcans-et-seismes-un-premier-regard#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-eruption) fluide. Photographie : J. D. Griggs, U.S. Geological Survey, 1985 (domaine public, via Wikimedia Commons).*

## 19.5 Vivre avec les volcans

Beaucoup de gens vivent près des [volcans](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/8-volcans-et-seismes-un-premier-regard#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-volcano) : environ 3 millions vivaient dans la région du Pinatubo en 1991. Heureusement, une grande [éruption](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/8-volcans-et-seismes-un-premier-regard#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-eruption) donne souvent des signes avant-coureurs. Le [magma](#def-g7-volcanoes-magma) qui monte écarte les [roches](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/5-cailloux-galets-et-sable#def-g3-stones-pebbles-sand-rock) : le sol se fissure et tremble avec de petits [séismes](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/8-volcans-et-seismes-un-premier-regard#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-earthquake), les pentes gonflent, des gaz s’échappent. Au mont Saint Helens, les premiers petits [séismes](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/8-volcans-et-seismes-un-premier-regard#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-earthquake) sont arrivés le 16 mars 1980 ; au 17 mai, il y en avait eu plus de 10 000, et le flanc nord avait gonflé vers l’extérieur d’au moins $137\,\mathrm{m}$. Les scientifiques ont mesuré tout cela et la zone a été fermée ; malgré cela, 57 personnes sont mortes le 18 mai.

Au Pinatubo, en 1991, les scientifiques qui surveillaient les [séismes](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/8-volcans-et-seismes-un-premier-regard#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-earthquake), les gaz et le gonflement du [volcan](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/8-volcans-et-seismes-un-premier-regard#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-volcano) ont donné l’alerte à temps : les gens qui vivaient près du [volcan](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/8-volcans-et-seismes-un-premier-regard#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-volcano) sont partis, et au moins 5 000 vies ont été sauvées.

**Remarque 19.15 (Ne t’approche jamais d’un volcan en éruption).**

Regarder une [éruption](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/8-volcans-et-seismes-un-premier-regard#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-eruption) n’est possible que depuis les endroits que les autorités ont ouverts au public. Les gaz, les chutes de pierres, la [croûte](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/16-linterieur-de-la-terre#def-g6-inside-the-earth-layers) de [lave](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/8-volcans-et-seismes-un-premier-regard#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-eruption) fraîche qui cède sous les pieds et les [coulées pyroclastiques](#def-g7-volcanoes-pyroclastic-flow) peuvent tuer, souvent sans prévenir. Les observatoires volcanologiques publient ce que l’on peut visiter sans danger : suis toujours leurs consignes.

## 19.6 Exercices

**Exercice 19.1 ★.**

Associe chaque mot à sa définition : [magma](#def-g7-volcanoes-magma) ; [lave](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/8-volcans-et-seismes-un-premier-regard#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-eruption) ; [chambre magmatique](#def-g7-volcanoes-magma-chamber) ; [bouche éruptive](#def-g7-volcanoes-vent) ; [cratère](#def-g7-volcanoes-vent). (a) Un creux en forme de cuvette au sommet d’un [volcan](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/8-volcans-et-seismes-un-premier-regard#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-volcano). (b) De la [roche](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/5-cailloux-galets-et-sable#def-g3-stones-pebbles-sand-rock) fondue en profondeur. (c) Une ouverture par laquelle sort le [magma](#def-g7-volcanoes-magma). (d) De la [roche](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/5-cailloux-galets-et-sable#def-g3-stones-pebbles-sand-rock) fondue sortie à la surface. (e) Une grande poche de [magma](#def-g7-volcanoes-magma) à quelques kilomètres sous un [volcan](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/8-volcans-et-seismes-un-premier-regard#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-volcano).

**Solution de Exercice 19.1.**

(a) [cratère](#def-g7-volcanoes-vent) ; (b) [magma](#def-g7-volcanoes-magma) ; (c) [bouche éruptive](#def-g7-volcanoes-vent) ; (d) [lave](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/8-volcans-et-seismes-un-premier-regard#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-eruption) ; (e) [chambre magmatique](#def-g7-volcanoes-magma-chamber).

**Exercice 19.2 ★.**

Effusive ou explosive ? (a) Des [rivières](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/2-les-paysages-autour-de-nous#def-g1-landscapes-around-us-water) de [lave](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/8-volcans-et-seismes-un-premier-regard#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-eruption) incandescente coulent sur une pente douce. (b) Une colonne de cendres monte à $35\,\mathrm{km}$ dans le ciel. (c) Une fontaine de gouttes incandescentes jaillit d’une fissure. (d) Une avalanche de cendres et de gaz brûlants dévale une [vallée](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/2-les-paysages-autour-de-nous#def-g1-landscapes-around-us-landform).

**Solution de Exercice 19.2.**

(a) Effusive. (b) Explosive. (c) Effusive : une fontaine de [lave](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/8-volcans-et-seismes-un-premier-regard#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-eruption) projette des gouttes incandescentes qui retombent et s’écoulent ; le [magma](#def-g7-volcanoes-magma) n’est pas réduit en cendres. (d) Explosive : c’est une [coulée pyroclastique](#def-g7-volcanoes-pyroclastic-flow).

**Exercice 19.3 ★.**

Vrai ou faux ? Corrige les phrases fausses. (a) Le [magma](#def-g7-volcanoes-magma) et la [lave](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/8-volcans-et-seismes-un-premier-regard#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-eruption) sont deux noms de la même [roche](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/5-cailloux-galets-et-sable#def-g3-stones-pebbles-sand-rock) fondue, en profondeur et à la surface. (b) Le gaz volcanique le plus abondant est le dioxyde de carbone. (c) Une [coulée pyroclastique](#def-g7-volcanoes-pyroclastic-flow) est une [rivière](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/2-les-paysages-autour-de-nous#def-g1-landscapes-around-us-water) de [lave](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/8-volcans-et-seismes-un-premier-regard#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-eruption) liquide. (d) Les [volcans](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/8-volcans-et-seismes-un-premier-regard#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-volcano) d’Hawaï se trouvent sur une [limite de plaques](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/18-la-tectonique-des-plaques-le-puzzle-en-mouvement#def-g7-plate-tectonics-plate-boundary).

**Solution de Exercice 19.3.**

(a) Vrai. (b) Faux : le gaz volcanique le plus abondant est la vapeur d’eau ; le dioxyde de carbone vient ensuite. (c) Faux : une [coulée pyroclastique](#def-g7-volcanoes-pyroclastic-flow) est une avalanche de gaz brûlants, de cendres et de morceaux de [roche](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/5-cailloux-galets-et-sable#def-g3-stones-pebbles-sand-rock). (d) Faux : ils se trouvent à l’intérieur de la [plaque](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/18-la-tectonique-des-plaques-le-puzzle-en-mouvement#def-g7-plate-tectonics-plate) pacifique, à plus de 3200 km de la limite la plus proche, au-dessus d’un [point chaud](#def-g7-volcanoes-hotspot).

**Exercice 19.4 ★.**

Utilise le tableau des couleurs de la lueur. (a) Une [lave](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/8-volcans-et-seismes-un-premier-regard#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-eruption) rougeoie en jaune : donne sa température. (b) Une coulée qui durcit rougeoie en rouge sombre : donne sa température. (c) Une photographie montre de la [lave](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/8-volcans-et-seismes-un-premier-regard#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-eruption) orange au front d’une coulée et de la [lave](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/8-volcans-et-seismes-un-premier-regard#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-eruption) jaune près de la [bouche](#def-g7-volcanoes-vent). Où fait-il le plus chaud ? Pourquoi ?

**Solution de Exercice 19.4.**

(a) Environ 1000 à 1200 degrés. (b) Environ 600 à 800 degrés. (c) Près de la [bouche](#def-g7-volcanoes-vent), où la [lave](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/8-volcans-et-seismes-un-premier-regard#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-eruption) est jaune (1000 à 1200 degrés) plutôt qu’orange (800 à 1000 degrés) : la [lave](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/8-volcans-et-seismes-un-premier-regard#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-eruption) se refroidit en s’éloignant de la [bouche](#def-g7-volcanoes-vent).

**Exercice 19.5 ★★.**

Utilise le diagramme en bâtons des 1 214 [volcans](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/8-volcans-et-seismes-un-premier-regard#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-volcano). (a) Combien de [volcans](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/8-volcans-et-seismes-un-premier-regard#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-volcano) se trouvent sur une [limite de plaques](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/18-la-tectonique-des-plaques-le-puzzle-en-mouvement#def-g7-plate-tectonics-plate-boundary) (là où des [plaques](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/18-la-tectonique-des-plaques-le-puzzle-en-mouvement#def-g7-plate-tectonics-plate) s’écartent, ou là où l’une s’enfonce sous l’autre) ? (b) Quel pourcentage de tous les [volcans](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/8-volcans-et-seismes-un-premier-regard#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-volcano) cela représente-t-il ? (c) Vérifie que les quatre pourcentages de la proposition font au total environ 100 %.

**Solution de Exercice 19.5.**

(a) $838 + 221 = 1059$ [volcans](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/8-volcans-et-seismes-un-premier-regard#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-volcano). (b) $1059 \div 1214 \approx 0.872$ : environ **87 %**. (c) $69 + 18 + 12 + 0.5 = 99.5$, environ 100 % : le petit écart vient de l’arrondi de chaque pourcentage.

**Exercice 19.6 ★★.**

Sur les 660 cônes raides (stratovolcans) de la liste, 564 se trouvent là où une [plaque](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/18-la-tectonique-des-plaques-le-puzzle-en-mouvement#def-g7-plate-tectonics-plate) s’enfonce sous une autre, 62 là où des [plaques](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/18-la-tectonique-des-plaques-le-puzzle-en-mouvement#def-g7-plate-tectonics-plate) s’écartent et 33 à l’intérieur d’une [plaque](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/18-la-tectonique-des-plaques-le-puzzle-en-mouvement#def-g7-plate-tectonics-plate). (a) Trouve le pourcentage des cônes raides qui se trouvent là où une [plaque](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/18-la-tectonique-des-plaques-le-puzzle-en-mouvement#def-g7-plate-tectonics-plate) s’enfonce sous une autre. (b) Combien de cônes raides reste-t-il pour la situation « inconnue » ? (c) Utilise les quatre indices : à quelles [éruptions](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/8-volcans-et-seismes-un-premier-regard#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-eruption) faut-il s’attendre le long de la ceinture de feu ?

**Solution de Exercice 19.6.**

(a) $564 \div 660 \approx 0.855$ : environ **85 %**. (b) $660 - 564 - 62 - 33 = 1$ : un seul cône raide. (c) Les cônes raides sont construits par une [lave](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/8-volcans-et-seismes-un-premier-regard#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-eruption) visqueuse et des cendres, la marque des [éruptions explosives](#def-g7-volcanoes-eruption-types) : le long de la ceinture de feu, là où une [plaque](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/18-la-tectonique-des-plaques-le-puzzle-en-mouvement#def-g7-plate-tectonics-plate) s’enfonce sous une autre, on s’attend à de nombreuses [éruptions explosives](#def-g7-volcanoes-eruption-types), comme celles du mont Saint Helens et du Pinatubo.

**Exercice 19.7 ★★.**

Au Kilauea, la [lave](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/8-volcans-et-seismes-un-premier-regard#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-eruption) sort de la [bouche](#def-g7-volcanoes-vent) à environ $1170{}^{\circ}\mathrm{C}$. Dans un tunnel de [lave](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/8-volcans-et-seismes-un-premier-regard#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-eruption), elle a atteint la [mer](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/3-leau-sur-la-terre#def-g2-water-on-earth-ocean), à $10\,\mathrm{km}$, à environ $1140{}^{\circ}\mathrm{C}$. (a) De combien de degrés s’est-elle refroidie ? (b) Combien de degrés cela fait-il par kilomètre ? (c) À l’air libre, la [lave](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/8-volcans-et-seismes-un-premier-regard#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-eruption) se refroidit en surface de centaines de degrés par seconde. Explique pourquoi la [lave](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/8-volcans-et-seismes-un-premier-regard#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-eruption) du tunnel est restée si chaude.

**Solution de Exercice 19.7.**

(a) $1170 - 1140 = 30$ degrés. (b) $30 \div 10 = 3$ degrés par kilomètre. (c) Dans le tunnel, la [lave](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/8-volcans-et-seismes-un-premier-regard#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-eruption) ne touche pas l’air : le toit durci qui la recouvre garde la chaleur, comme le couvercle d’une casserole. À l’air libre, sa surface cède aussitôt sa chaleur à l’air.

**Exercice 19.8 ★★.**

Les [roches](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/5-cailloux-galets-et-sable#def-g3-stones-pebbles-sand-rock) les plus anciennes de Kauai ont environ 5.5 millions d’années ; celles de Big Island, moins de 0.7 million d’années. (a) Quelle île est la plus ancienne ? D’au moins combien de millions d’années ? (b) Quelle île est la plus usée ? Pourquoi ? (c) Quelle île se trouve au-dessus du [point chaud](#def-g7-volcanoes-hotspot) aujourd’hui ? (d) Kauai se trouve au nord-ouest de Big Island. Dans quelle direction la [plaque](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/18-la-tectonique-des-plaques-le-puzzle-en-mouvement#def-g7-plate-tectonics-plate) pacifique emporte-t-elle les îles ?

**Solution de Exercice 19.8.**

(a) Kauai, d’au moins $5.5 - 0.7 = 4.8$ millions d’années. (b) Kauai : la [pluie](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/7-les-nuages-la-pluie-et-la-neige#def-g4-clouds-rain-snow-precipitation) et les vagues l’usent depuis bien plus longtemps. (c) Big Island, où de la [lave](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/8-volcans-et-seismes-un-premier-regard#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-eruption) nouvelle sort encore. (d) Vers le nord-ouest : Kauai, emportée la première loin du [point chaud](#def-g7-volcanoes-hotspot), se trouve maintenant au nord-ouest de celui-ci.

**Exercice 19.9 ★★.**

Les îles d’Hawaï sont à plus de $3200\,\mathrm{km}$ de la [limite de plaques](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/18-la-tectonique-des-plaques-le-puzzle-en-mouvement#def-g7-plate-tectonics-plate-boundary) la plus proche. (a) Pourquoi est-ce surprenant pour des [volcans](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/8-volcans-et-seismes-un-premier-regard#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-volcano) ? (b) Explique en trois ou quatre phrases d’où vient leur [magma](#def-g7-volcanoes-magma). (c) Sur la [carte](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/4-du-dessin-a-la-carte#def-g2-drawing-to-map-map) des [volcans](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/8-volcans-et-seismes-un-premier-regard#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-volcano), de quelle couleur sont-ils ?

**Solution de Exercice 19.9.**

(a) Presque tous les [volcans](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/8-volcans-et-seismes-un-premier-regard#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-volcano) se trouvent sur des [limites de plaques](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/18-la-tectonique-des-plaques-le-puzzle-en-mouvement#def-g7-plate-tectonics-plate-boundary) (87 % dans la liste) : des [volcans](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/8-volcans-et-seismes-un-premier-regard#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-volcano) aussi loin de toute limite sont une exception. (b) Profond dans le [manteau](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/16-linterieur-de-la-terre#def-g6-inside-the-earth-layers), sous Hawaï, un [point chaud](#def-g7-volcanoes-hotspot) reste chaud pendant des millions d’années. Il fait fondre en partie la [roche](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/5-cailloux-galets-et-sable#def-g3-stones-pebbles-sand-rock) située au-dessus. Le [magma](#def-g7-volcanoes-magma), plus léger que la [roche](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/5-cailloux-galets-et-sable#def-g3-stones-pebbles-sand-rock) solide qui l’entoure, monte à travers la [plaque](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/18-la-tectonique-des-plaques-le-puzzle-en-mouvement#def-g7-plate-tectonics-plate) et sort en [éruption](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/8-volcans-et-seismes-un-premier-regard#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-eruption). Pendant que la [plaque](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/18-la-tectonique-des-plaques-le-puzzle-en-mouvement#def-g7-plate-tectonics-plate) se déplace, de nouveaux [volcans](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/8-volcans-et-seismes-un-premier-regard#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-volcano) grandissent au-dessus du [point chaud](#def-g7-volcanoes-hotspot) et les anciens sont emportés. (c) Des points orange (« à l’intérieur d’une [plaque](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/18-la-tectonique-des-plaques-le-puzzle-en-mouvement#def-g7-plate-tectonics-plate) »).

**Exercice 19.10 ★★.**

En juin 1991, le premier [magma](#def-g7-volcanoes-magma) du Pinatubo est sorti tranquillement ; trois jours plus tard, un autre [magma](#def-g7-volcanoes-magma) a explosé. À l’aide des deux bouteilles d’eau gazeuse, explique la différence. Lequel des deux [magmas](#def-g7-volcanoes-magma) avait perdu ses gaz en montant ?

**Solution de Exercice 19.10.**

Le premier [magma](#def-g7-volcanoes-magma) avait perdu la plus grande partie de ses gaz en montant, comme une bouteille d’eau gazeuse restée ouverte ou restée posée : en arrivant à la surface, il ne lui restait rien pour le faire éclater, et il est sorti lentement. Le [magma](#def-g7-volcanoes-magma) des 12 et 15 juin contenait encore ses gaz, comme la bouteille secouée : quand la pression a baissé près de la surface, les gaz ont formé des bulles d’un seul coup, qui ont gonflé et déchiqueté le [magma](#def-g7-volcanoes-magma) visqueux en cendres. Le premier [magma](#def-g7-volcanoes-magma) est celui qui avait perdu ses gaz.

**Exercice 19.11 ★★★.**

Un village se trouve $10\,\mathrm{km}$ en aval d’un [volcan](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/8-volcans-et-seismes-un-premier-regard#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-volcano), dans une [vallée](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/2-les-paysages-autour-de-nous#def-g1-landscapes-around-us-landform). (a) Une [coulée pyroclastique](#def-g7-volcanoes-pyroclastic-flow) avance à $80\,\mathrm{km}/\mathrm{h}$. Combien de minutes lui faudrait-il pour atteindre le village ? (b) Même question à $130\,\mathrm{km}/\mathrm{h}$. (c) Une famille a besoin de 20 minutes pour partir en voiture. Explique pourquoi l’alerte doit être donnée avant le début de l’[éruption](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/8-volcans-et-seismes-un-premier-regard#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-eruption), et non quand on voit la coulée.

**Solution de Exercice 19.11.**

(a) $10 \div 80 = 0.125$ heure, et $0.125 \times 60 = 7.5$ minutes. (b) $10 \div 130 \approx 0.077$ heure, soit environ $0.077 \times 60 \approx
4.6$ minutes, donc environ 5 minutes. (c) La famille a besoin de 20 minutes, mais la coulée arrive en 5 à 8 minutes : quand on voit la coulée, il est trop tard. La famille n’est en sécurité que si elle part quand les scientifiques voient les signes avant-coureurs, avant l’[éruption](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/8-volcans-et-seismes-un-premier-regard#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-eruption).

**Exercice 19.12 ★★★.**

Les cendres du mont Saint Helens ont fait une fois le tour de la Terre entière en 15 jours. Un degré de [latitude](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/14-latitude-longitude-et-fuseaux-horaires#def-g6-latitude-longitude-latitude) mesure environ $111\,\mathrm{km}$, et un tour complet fait 360 degrés. (a) Quelle est la longueur approximative d’un tour complet de la Terre, en kilomètres ? Arrondis au millier. (b) Combien de kilomètres les cendres ont-elles parcourus par jour, en moyenne ? (c) Combien de kilomètres par heure cela fait-il ? (d) Les cendres sont-elles portées par le vent ou par leur propre vitesse ? Explique.

**Solution de Exercice 19.12.**

(a) $111 \times 360 = 39\,960$ : environ **40 000 km**. (b) $40\,000 \div 15 \approx 2667$ : environ 2 670 km par jour. (c) $2667 \div 24 \approx 111$ : environ **110 km par heure**. (d) Par le vent : les cendres fines n’ont plus de vitesse propre une fois que l’[éruption](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/8-volcans-et-seismes-un-premier-regard#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-eruption) les a projetées en l’air ; elles flottent haut dans l’air et le vent les emporte, tandis qu’elles retombent lentement.

## 19.7 Problème : Le jour où la montagne a perdu son sommet

**Problème 19.1.**

Problème du week-end — les signes avant-coureurs du mont Saint Helens, l’éruption du 18 mai 1980, et la part de la montagne qui a disparu

Le mont Saint Helens se trouve dans le nord-ouest des États-Unis. Utilise les photographies du début du chapitre, la [carte](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/4-du-dessin-a-la-carte#def-g2-drawing-to-map-map) des [volcans](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/8-volcans-et-seismes-un-premier-regard#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-volcano) et les nombres ci-dessous, mesurés par l’U.S. Geological Survey.

**Partie I — Avant l’éruption.**

1. Les premiers petits [séismes](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/8-volcans-et-seismes-un-premier-regard#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-earthquake) sont arrivés le 16 mars 1980 ; la grande [éruption](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/8-volcans-et-seismes-un-premier-regard#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-eruption) , le 18 mai. Combien de jours se sont écoulés entre les deux ? (Mars compte 31 jours, avril 30.)
2. Au 17 mai, plus de 10 000 [séismes](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/8-volcans-et-seismes-un-premier-regard#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-earthquake) avaient été enregistrés, en 62 jours depuis le 16 mars. Environ combien cela fait-il par jour, en moyenne ?
3. Le flanc nord de la [montagne](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/2-les-paysages-autour-de-nous#def-g1-landscapes-around-us-landform) a gonflé vers l’extérieur d’au moins $137\,\mathrm{m}$ . Explique pourquoi ce gonflement inquiétait les scientifiques.
4. Sur la [carte](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/4-du-dessin-a-la-carte#def-g2-drawing-to-map-map) des [volcans](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/8-volcans-et-seismes-un-premier-regard#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-volcano) , le mont Saint Helens est un triangle bleu. Qu’est-ce que cela t’apprend sur sa situation ? À quelle sorte d’ [éruption](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/8-volcans-et-seismes-un-premier-regard#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-eruption) t’attends-tu, et à quelle forme de [volcan](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/8-volcans-et-seismes-un-premier-regard#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-volcano) ?

**Partie II — Le 18 mai 1980.**

5. À 8 h 32, un petit [séisme](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/8-volcans-et-seismes-un-premier-regard#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-earthquake) a fait glisser le flanc gonflé. Le [glissement de terrain](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/12-les-aleas-naturels#def-g5-natural-hazards-landslide) a atteint $240\,\mathrm{km}/\mathrm{h}$ . Combien de kilomètres cela fait-il par minute ?
6. Le glissement a découvert le [magma](#def-g7-volcanoes-magma) comme un bouchon que l’on retire d’une bouteille secouée. Explique pourquoi le [volcan](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/8-volcans-et-seismes-un-premier-regard#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-volcano) a alors explosé de côté.
7. Le souffle latéral a avancé à au moins $480\,\mathrm{km}/\mathrm{h}$ et a atteint $27\,\mathrm{km}$ du [volcan](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/8-volcans-et-seismes-un-premier-regard#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-volcano) . À cette vitesse, combien de minutes lui a-t-il fallu, au plus, pour y arriver ?
8. Les [coulées pyroclastiques](#def-g7-volcanoes-pyroclastic-flow) ont atteint $130\,\mathrm{km}/\mathrm{h}$ et sont arrivées à $8\,\mathrm{km}$ du [cratère](#def-g7-volcanoes-vent) . Combien de minutes ont-elles mis à cette vitesse ? Arrondis à la minute.

**Partie III — Après.**

9. La colonne de cendres a atteint une hauteur d’environ $24\,\mathrm{km}$ en moins de 15 minutes. Combien de fois plus haut que le mont Everest ( $8.8\,\mathrm{km}$ ) est-ce ? Arrondis au dixième.
10. Entre 1980 et 1986, de la [lave](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/8-volcans-et-seismes-un-premier-regard#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-eruption) visqueuse est sortie dans le [cratère](#def-g7-volcanoes-vent) et a construit un dôme de $267\,\mathrm{m}$ de haut au-dessus de la [bouche](#def-g7-volcanoes-vent) . Ces [éruptions](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/8-volcans-et-seismes-un-premier-regard#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-eruption) étaient-elles effusives ou explosives ? À quelle bouteille d’eau gazeuse te font-elles penser ?
11. Regarde les deux photographies du [volcan](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/8-volcans-et-seismes-un-premier-regard#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-volcano) . Décris en deux phrases ce qui a changé.
12. Avant l’ [éruption](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/8-volcans-et-seismes-un-premier-regard#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-eruption) , le sommet était à $2950\,\mathrm{m}$ d’ [altitude](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/9-la-carte-physique-du-monde#def-g4-world-physical-map-altitude) ; après, le point le plus haut était à $2549\,\mathrm{m}$ . Combien de mètres de hauteur la [montagne](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/2-les-paysages-autour-de-nous#def-g1-landscapes-around-us-landform) a-t-elle perdus ?

**Solution de Problème 19.1.**

**1.** Du 16 au 31 mars : $31 - 16 = 15$ jours ; puis 30 jours en avril et 18 jours en mai : $15 + 30 + 18 = 63$ jours.

**2.** $10\,000 \div 62 \approx 161$ : plus de 160 petits [séismes](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/8-volcans-et-seismes-un-premier-regard#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-earthquake) par jour, en moyenne.

**3.** Le gonflement montrait que du [magma](#def-g7-volcanoes-magma) était monté haut dans la [montagne](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/2-les-paysages-autour-de-nous#def-g1-landscapes-around-us-landform) et poussait la [roche](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/5-cailloux-galets-et-sable#def-g3-stones-pebbles-sand-rock) vers l’extérieur. Il rendait aussi le flanc nord raide et instable, prêt à glisser.

**4.** Un triangle bleu se trouve là où une [plaque](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/18-la-tectonique-des-plaques-le-puzzle-en-mouvement#def-g7-plate-tectonics-plate) s’enfonce sous une autre. On s’attend à un [magma](#def-g7-volcanoes-magma) visqueux et riche en gaz, à des [éruptions explosives](#def-g7-volcanoes-eruption-types) et à un cône raide (un stratovolcan) — exactement ce que montre la première photographie.

**5.** $240 \div 60 = 4$ kilomètres par minute.

**6.** Le flanc gonflé retenait le [magma](#def-g7-volcanoes-magma) sous pression, comme le bouchon d’une bouteille. Quand il a glissé, la pression a chuté d’un coup ; les gaz dissous dans le [magma](#def-g7-volcanoes-magma) se sont transformés en bulles tous à la fois et ont jailli par le flanc ouvert — de côté, là où le couvercle avait disparu.

**7.** $27 \div 480 \approx 0.056$ heure, et $0.056 \times 60 \approx
3.4$ minutes. Comme le souffle avançait au moins aussi vite, il a mis au plus environ 3.4 minutes.

**8.** $8 \div 130 \approx 0.062$ heure, et $0.062 \times 60 \approx
3.7$ : environ **4 minutes**.

**9.** $24 \div 8.8 \approx 2.7$ : la colonne est montée environ 2.7 fois plus haut que le mont Everest.

**10.** Effusives : la [lave](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/8-volcans-et-seismes-un-premier-regard#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-eruption) visqueuse est sortie sans exploser et s’est entassée au-dessus de la [bouche](#def-g7-volcanoes-vent). Comme la bouteille restée posée, ce [magma](#def-g7-volcanoes-magma) avait déjà perdu la plus grande partie de ses gaz.

**11.** Avant, la [montagne](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/2-les-paysages-autour-de-nous#def-g1-landscapes-around-us-landform) était un cône lisse et pointu couvert de [neige](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/7-les-nuages-la-pluie-et-la-neige#def-g4-clouds-rain-snow-precipitation), au-dessus de forêts vertes. Après, son sommet et son flanc nord ont disparu : un immense [cratère](#def-g7-volcanoes-vent) ouvert vers nous les a remplacés, et les pentes et la [vallée](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/2-les-paysages-autour-de-nous#def-g1-landscapes-around-us-landform) au premier plan sont grises de cendres et de [roches](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/5-cailloux-galets-et-sable#def-g3-stones-pebbles-sand-rock) brisées.

**12.** $2950 - 2549 = 401$ : la [montagne](https://one-course.com/books/earth/1/fr/chapter/2-les-paysages-autour-de-nous#def-g1-landscapes-around-us-landform) a perdu environ **401 m** de hauteur, soit environ 400 mètres, comme on l’a vu en année 4.