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VOLCANS. La terre au début Elle était une boule ardente il y a 4.5Milliard dannées Elle sest refroiodit et sest solidifiée dans les premières centaines.

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1 VOLCANS

2 La terre au début Elle était une boule ardente il y a 4.5Milliard dannées Elle sest refroiodit et sest solidifiée dans les premières centaines dannées Des éruptions volcaniques apparaissent alors créèrent la terre ferme et façonnent les continent et les océans Les volcans sont indisponsables à la vie : -Naissance à de nouvelles terre - Renouvellent latmosphère en eau et gaz carbonique - les cendres volcaniques (fertilisants) - Energie thermique - Substences minérales industrielles

3 . Origine des magmas La Pyrolite La Pyrolite est la roche mère des magmas Composée de: olivine, pyroxene (péridotite) Et constitue le manteau. Lintérieur de la terre Lintérieur de la terre comporte deux zones où les roches sont en fusion: noyau externe (très profond) et la zone LVZ le reste de la terre est solide. Létat physique des roches dépend de -Température: toute augmentation de température conduit à la fusion - Pression: toute diminution de pression conduit à la fusion - Présence de fluide: facilite la fusion en diminuant la température de fusion

4 . Dorsales Dorsales : baisse de pression dû à lécartement des plaques Zones des subduction Zones des subduction : la présence des fluides emprisonnés par les sédiments entrainés en profondeur par la plaque plongeante Volcanisme intraplaque Volcanisme intraplaque (points chauds): élévation anormale de la température Chaque type de volcanisme est associé à une cause locale de fusion du manteau (production de magma) Conditions de fusion des pyrolites

5 . taux de fusion Composition des magmas primaires dépend du taux de fusion Plus le taux de fusion est grand plus on se rapproche de la composition de la Pyrolite car les minéraux constutitifs nont pas les mêmes propriétés. Pyrolite - Lhétérogeinitité compositionnelle -Lhétérogeinitité minéralogique - le taux de fusion - la grande variété des conditions de fusion. Magma primaire une diversité importante de magmas dès leur formation

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7 Les magma primaires formés tendent à remonter et sarrêter sur leur passage dans une chambre magmatique Depuis le point de sa formation le magma en progressant vers la surface sest refroidit donc certains minéraux ont commencer à cristalliser Les premiers cristalisés sont denses et ont tendence à se déposer au fond de la chambre magmatique ainsi commence la différenciation du magma. Une stratification magmatique se met en place dans la chambre. Au file de cette différenciation on obtient des magmas secondaires différents A terme il peut y avoir cristallisation de lenssemble du magma. Mais dans la plupart des cas se déclenche une éruption. Mais dans la plupart des cas se déclenche une éruption.. Différenciation des magmas

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9 . Contrôle tectonique Différenciation magmatique Et mélange des magmas Les éléments volatiles La résistance à la traction Zone en distention: le magma remonte le long des failles Zones en compression: altenativement ouverture et fermeture de fracture empreinter par le magma. La stratification dans la chambre conduit à la séparation de différents magmas Leur mélange ou un apport de nouveaux magma provoque un déséquilibre chimique et thermodynamique Prvoquent une forte surpression lors de la transformation liquide/ vapeur Force opposée par lédifice volcanique à la poussé exercée par le magma lors de sa remontée dans ce dernier. Déclenchement des éruptions

10 … Dynamismes éruptives Éruption de laves Explosion de laves Emission de lave Suite à lexplosion le magma se fragmente en trois phases : liquide solide et gaz

11 Eruption de lave Si la lave est très visqueuse il se forme un dôme ou une aiguille ( m). En fonction de la fluidité La composition La température La pente du volcan la lave peut déborder du cratère et sépanche sous leffet de la gravité en empreintant les vallées qui entaillent les flancs du cône volcanique La vitesse découlement peut atteindre 75 Km / H

12 .. Un lac de lave permanent peut se maintenir à lintérieur du cratère Ce lac peut résulter Soit par une alimentation permanente en lave par la cheminée Soit par une accumulation de laves très fluides nayant réussi à gagner les flancs externes du cratère

13 .. Retombées de laves Ecoulements pyroclastiques Explosions de laves Ces différents mécanismes peuvent se succèder au cours de lhistoire dun volcan Les retombées donnent naissance aux cônes volcaniques et les coulées pyroclastiques apparaissent aux prochaines éruptions.

14 Explosion de lave Le magma est fragmenté (éjectas) et propulsé plus ou moins verticalement hors du cratère Les éjectas sont classés en fonction de leur taille: cendre, lappilis, blocs et bombes. Chaque éruption est caractérisée par une catégorie déjecta. Laccumulation déjectas forme progressivement les cônes volcaniqies Retombées de laves

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17 scories

18 .. Ecoulement pyroclastique Explosion de lave Emission brutale dune émulsion intime de liquide et de gaz magmatique dans laquelle le gaz constitue la phase continue transportant les éléments solides en suspension. Les nuées ardentes sont des manifestation courantes de ce type de dynamisme volcanique

19 Nuée ardente

20 Phénomènes associés aux volcans Fumerolles Geysers Hydrotheromalisme

21 Jets de vapeur deau à travers des fissures au alentours des cratères Température de 12°C – 210°C riches en CO2, H2S Fumerolles Geysers Sources très chaudes jaillissantes Inetrmitantes Riches en éléments chimiques

22 Hydrothermalisme Panaches deau riches en éléments minéraux et à haute température 200 à 300°C

23 . Risques associés aux volcans Risques Primaires Risques secondaires -Coulées de laves - Coulées pyroclastiques -Nuées ardentes -Retombées volcaniques - Nuages de cendres -Glissements de terrains -Nuages toxiques Liés à lactivité volcanique et non associés à léruption elle même -Lahar (coulées de boue) -Coulées de débris -Glissement de terrains -Contaminations des eaux souteraines -Ras de marées (tsunamis)

24 Lahar ou coullée de boue

25 . Prévision des éruptions - Lactivité sismique -Déformation du sol -Variations magnétiques et gravimétriques -Température et chimisme des fluides On surveille

26 . Un magma est moins dense que la roche dont il provient (moins10%). Il existe donc une force qui pousse le magma par rapport aux roches solide qui lentourent le magma monte lentement vers la surface Il existe aussi une pression sur un magma ascendant du au poid des roches au dessus. La pression est proportionnelle à la profondeur et diminue progressivement lors de la montée du magma Pression Contrôle labondance en gaz quun magma peut dissoudre Haute pression plus de gaz Basse pression moins de gaz Les gaz dissous dans un magma ascendant agissent de la même manière que les gaz dissous dans leau gazeuse. Lorsque la pression à lintérieur de la bouteille diminue, le gaz se sépare et forme des bulles. Le même processus se déroule dans un magma ascendant le gaz se sépare et des bulles se forment

27 . Ce qui arrive aux bulles de gaz aprés leur formation dépend de la viscosité du magma. En fonction de la viscosité du magma et la teneur en gaz dissout ERUPTION EFFUSIVE ERUPTION EXPLOSIVE Toutes les éruptions sont des évenements dangereux et certains volcans sont moins dangereux que dautres.

28 ERUPTION EFFUSIVE Dégazage facile du magma Petites explosions qui provoquent la pulvérisation sous forme de bombes ou de scories qui saccumulent autour du cratère Lorsque le magma déborde du cratère il sépanche sous forme de lave à morphologies variées. Les laves empruntent les cours deau Le mélange deau, de lave, de blocs, de cendres, et de boue sédimentaire provoque des lahars

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30 ERUPTION EXPLOSIVE Les gaz sont abondants Les gaz se bloquent parfois par un bouchon. Lexplosion provoque lexpultion brutale du bouchon dont les matériaux sont pulvérisés et projetés avec les gaz. Les éruption de nuées ardentes lI se definissent par un magma visqueux qui retient les gaz Lorsque ce magma est saturé en gaz des bulles de gaz ont tendance à séchapper et à saccumuler au dessus de la lave. La poussée des gaz provoque des fissures dans le toit de la chambre magmatique. Le dégagement des gaz entraine une brusque dimunition de la pression. Le mélange gaz-lave fait éruption au niveau des fiussures produites sur les flancs du volcan lenssemble dévale les pentes du volcans à 500 km/h en transportant également des débris de laves (ponces; gros blocs)

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33 Prodominence de laves très fluides qui jaillissent le long des fissures en fontaines de plusieurs mètres de hauteur Et sétallent en immence coulées sur de grandes surfaces.

34 Tantôt explosive tantôt éffusifs Caractérisé par une alternence de cendere de blocs et de coulées de laves Les explosions sont modérés. Cest un volcan facile à approcher.

35 Magma pâteux qui fraye sont chemin vers le haut avec une grande difficulté. Arrivé à la surface sa pression en gaz est tellement importante Quil explose violemment et on observe la projection de cendres de bombes….

36 Caractérisé par la présence de gaz en abondance Lors de léruption; il se produit une violente explosion éjectant des blocs des bombes et des cendres. Il génère des nuées ardentes.

37 . Le magma est est très visqueux et ne parvient pas à setaler à la sortie mais monte tout droit au dessus du cheminé et forme une aiguille ou un dôme. Il génère des nuées ardentes.

38 Eruptions déffondrement

39 Les éruptions sous marines


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