Pourquoi les volcans entrent-ils en éruption ?

Du magma sous terre, de la lave en surface

Le magma contient de la matière fondue, souvent des cristaux et des gaz dissous. Il peut séjourner dans des zones de stockage sous un volcan. Ces réserves ne sont pas forcément de grandes cavernes remplies d’un liquide homogène : le sous-sol est plus complexe que les dessins très simplifiés. Quand cette matière atteint la surface, on parle de lave. En refroidissant, elle forme de la roche solide. Magma et lave désignent ainsi des étapes différentes d’un même trajet. Le magma ne vient pas du noyau de la Terre : il se forme dans certaines parties du manteau ou de la croûte, lorsque les conditions permettent une fusion partielle des roches.

Les gaz, la pression et les passages dans la roche

En profondeur, la pression maintient une partie des gaz dissous dans le magma. À mesure que celui-ci remonte, la pression environnante baisse : des bulles apparaissent et prennent davantage de place. Si elles restent piégées, leur expansion peut contribuer à fragmenter le magma et à projeter des matériaux. La roche autour du magma peut aussi se fissurer. Ces fractures deviennent des chemins possibles vers la surface. Tout mouvement de magma ne débouche cependant pas sur une éruption : il peut s’arrêter en profondeur. Pour suivre ces mouvements, les scientifiques croisent les séismes, les déformations du sol et les émissions de gaz.

Pourquoi les volcans se trouvent-ils à certains endroits ?

La surface rigide de la Terre est découpée en plaques tectoniques qui se déplacent lentement. Beaucoup de volcans se situent près de leurs limites. Là où les plaques s’écartent, du magma peut remonter. Dans certaines zones où une plaque s’enfonce sous une autre, les processus en profondeur favorisent aussi la formation de magma. D’autres volcans se trouvent loin de ces limites, comme à Hawaï. Ils sont associés à des points chauds, des régions où du magma alimente durablement le volcanisme. Les scientifiques étudient encore les mécanismes précis de ces sources ; tous les points chauds ne sont pas identiques.

Coulées et explosions : plusieurs styles d’éruption

Un magma assez fluide laisse plus facilement circuler les gaz et peut alimenter des coulées. Un magma plus visqueux, c’est-à-dire qui s’écoule difficilement, peut retenir les bulles et favoriser des explosions. La quantité de gaz et le contact avec de l’eau peuvent également changer le déroulement d’une éruption. Les cendres volcaniques sont de minuscules fragments de roche et de verre volcanique : ce ne sont pas des cendres de bois. Un même volcan peut connaître plusieurs styles d’activité. Une coulée apparemment lente n’est pas pour autant sans danger ; l’observation réelle se fait à distance, selon les consignes locales.

À retenir

• Le magma est sous terre ; la lave est arrivée à la surface.
• Les gaz peuvent former des bulles pendant la remontée.
• Des fractures permettent au magma de circuler.
• Beaucoup de volcans sont liés aux limites de plaques.
• Les éruptions peuvent être effusives, explosives ou combiner plusieurs phases.

Dessiner le voyage du magma

Sur une feuille, dessinez une coupe imaginaire du sol. Placez une zone de magma en profondeur, puis plusieurs fractures, dont une seule rejoint la surface. Tracez des flèches pour montrer les trajets possibles. Ajoutez des bulles plus grosses près de la surface et écrivez « lave » à la sortie. Expliquez ensemble ce que le dessin simplifie : les dimensions ne sont pas à l’échelle et le magma ne circule pas toujours dans un conduit unique. Cette activité de dessin ne nécessite ni chauffage, ni mélange chimique, ni récipient fermé.