L’eau sur Terre et les volcans : une histoire intimement liée

En cette Journée mondiale de l’eau, saviez-vous que cet élément si précieux pour la vie, en quantité considérable sur notre belle Planète bleue, est en partie d’origine volcanique ? Elle provient en effet partiellement du dégazage des volcans depuis la formation de la Terre, ce qui a progressivement constitué l’atmosphère et l’hydrosphère que nous connaissons. Aujourd’hui, l’eau des océans recouvre bon nombre de volcans : des volcans profonds, inconnus et discrets, et d’autres proches de la surface dont les éruptions sont grandement explosives… 

Les gaz qui constituent l’atmosphère de notre Planète proviennent vraisemblablement de deux processus différents, avec des proportions qu’il ne convient pas là de discuter. Et si la libération des gaz présents dans les astéroïdes qui impactèrent la surface de la <a data-tooltip href="https://www.futura-sciences.com/planete/definitions/structure-terre-terre-4725/" class="tooltip-link" data-color="light-green" data-title="Terre" data-number data-copy="Parmi les huit planètes du Système solaire, la Terre est l’une des quatre planètes telluriques, solides, de composition (roches silicatées et fer) et de densité moyenne voisines (entre 3,9 pour Mars et 6,1 pour Mercure), la densité moyenne de notre planète étant de 5,52.
Structure du globe…” data-image=”https://cdn.futura-sciences.com/buildsv6/images/midioriginal/8/4/f/84ff7edce5_123534_terre-apollo8.jpg” data-url=”/planete/definitions/structure-terre-terre-4725/” data-more=”Lire la suite”>Terre au début de son histoire est un processus révolu, le <a data-tooltip href="https://www.futura-sciences.com/planete/definitions/geologie-degazage-6845/" class="tooltip-link" data-color="light-green" data-title="Dégazage" data-number data-copy="Le terme dégazage a plusieurs significations selon les contextes.
En géologie, le dégazage est la libération de gaz par les roches ou la glace en fusion. Ce phénomène peut être à l’origine de l’apparition d’une atmosphère primitive sur certaines planètes telluriques. Dans le cas des comètes, ce…” data-image=”https://cdn.futura-sciences.com/buildsv6/images/midioriginal/9/7/1/971a8fb4aa_50035476_city-paris-degazage-sauvage-herve-cozanet-gfdl-1-2-cc.jpg” data-url=”/planete/definitions/geologie-degazage-6845/” data-more=”Lire la suite”>dégazage volcanique est encore en cours à l’heure actuelle ! L’activité volcanique a certes nettement diminué en comparaison des premiers instants de notre Planète, mais chaque volcan actif libère des quantités variables de gaz qui s’amassent dans notre atmosphère. Or, l’eau est un des gaz émis en très grande quantité. Au <a data-tooltip href="https://www.futura-sciences.com/planete/definitions/volcan-piton-fournaise-16031/" class="tooltip-link" data-color="light-green" data-title="Piton de la Fournaise" data-number data-copy="Le piton de la Fournaise est un des volcans les plus actifs de la planète, avec en en moyenne une éruption tous les neuf mois. Il se trouve sur l’île de la Réunion, un des territoires français d’outremer dans l’océan Indien, non loin de Madagascar.
Si l’Etna et le&nbsp;Stromboli&nbsp;sont…” data-image=”https://cdn.futura-sciences.com/buildsv6/images/midioriginal/b/3/3/b33b7360bd_96264_piton-de-la-fournaise-photogolfer-shutterstock.jpg” data-url=”/planete/definitions/volcan-piton-fournaise-16031/” data-more=”Lire la suite”>Piton de la Fournaise par exemple, l’eau représente 65 % des gaz émis. Sur l’Etna, ce serait même plus de 85 % !

Cette atmosphère primitive a ensuite refroidi, ce qui a permis la condensation de cette vapeur d’eau, formant ainsi les premiers océans. Aujourd’hui, ils recouvrent environ deux tiers de la surface du globe et, forcément, quelques <a data-tooltip href="https://www.futura-sciences.com/planete/definitions/volcanologie-volcan-3537/" class="tooltip-link" data-color="light-green" data-title="Volcan" data-number data-copy="Un volcan est un orifice de la croûte terrestre d’où s’échappent, lors des éruptions, de la lave (constituée de magma), des gaz (dioxyde de soufre, gaz carbonique, azote, par exemple) et des cendres.
L’étude des volcans est la volcanologie ou vulcanologie. L’activité volcanique est l’une des…” data-image=”https://cdn.futura-sciences.com/buildsv6/images/midioriginal/d/c/f/dcfcbbf72e_125167_volcan-arenal-costa-rica.jpg” data-url=”/planete/definitions/volcanologie-volcan-3537/” data-more=”Lire la suite”>volcans…  

Le contact de la lave avec l’eau est souvent effusif, mais pas tout le temps…  

De manière générale, le relief des fonds marins de nos océans n’est pas connu avec assez de précision, c’est pourquoi les volcans qui s’y trouvent sont pour la plupart inconnus, même si l’on sait qu’il y en a un certain nombre ! Et pour cause, la majeure partie du <a data-tooltip href="https://www.futura-sciences.com/planete/definitions/volcanologie-volcanisme-972/" class="tooltip-link" data-color="light-green" data-title="Volcanisme" data-number data-copy="Épanchement à la surface d’une planète ou d’un satellite naturel d’un liquide, appelé lave ou magma, provenant de la fusion de l’intérieur de cet astre. La sortie du magma s’accompagne souvent d’émissions gazeuses.
Volcan : quelle différence entre la lave et le magma ?
Les morphologies créées…” data-image=”https://cdn.futura-sciences.com/buildsv6/images/midioriginal/9/e/0/9e09305935_113602_volcanisme.jpg” data-url=”/planete/definitions/volcanologie-volcanisme-972/” data-more=”Lire la suite”>volcanisme terrestre se concentre là où les <a data-tooltip href="https://www.futura-sciences.com/planete/definitions/structure-terre-plaque-tectonique-13874/" class="tooltip-link" data-color="light-green" data-title="Plaque tectonique" data-number data-copy="Une plaque tectonique est un morceau de la lithosphère terrestre. Elle repose donc sur l’asthénosphère, une couche relativement ductile du manteau supérieur.
La lithosphère terrestre se compose de 15 plaques majeures et 40 plaques mineures, qui se déplacent de 1 à 20 cm par an (selon les…” data-image=”https://cdn.futura-sciences.com/buildsv6/images/midioriginal/9/f/c/9fcec5bdc0_45137_plaques-tectonique-wikimediacommons-dp.jpg” data-url=”/planete/definitions/structure-terre-plaque-tectonique-13874/” data-more=”Lire la suite”>plaques tectoniques s’écartent et mis à part quelques exceptions, en Islande ou en Éthiopie notamment, ces endroits se trouvent au beau milieu des océans et à grande profondeur. Ces rides médio-océaniques dessinent une gigantesque chaîne de montagnes sous-marine, continue sur près de 60 à 80.000 kilomètres et culminant à 2.000 – 2.500 mètres sous la surface de l’océan. À cette profondeur, la pression est telle que les gaz magmatiques sont comprimés : les éruptions sont donc effusives, si bien que lorsqu’un bateau passe au-dessus, rien n’est remarqué !

Au niveau de ces dorsales océaniques, l’écartement continu des plaques tectoniques ne permet pas aux laves de s’accumuler pour former de grands édifices, au contraire des volcans de subduction ou de point chaud. Dans ces contextes géodynamiques, l’alimentation en <a data-tooltip href="https://www.futura-sciences.com/planete/definitions/structure-terre-magma-461/" class="tooltip-link" data-color="light-green" data-title="Magma" data-number data-copy="Magma est un mot d'origine grecque signifiant « pâte ». Il désigne en géologie et même en planétologie un matériau plastique et chaud, plus précisément de la roche en fusion contenant des gaz dissous et des cristaux.
Formation du magma
Il se forme à haute température et sous haute pression…” data-image=”https://cdn.futura-sciences.com/buildsv6/images/midioriginal/6/1/2/612232a1f7_50034213_gabro-piotr-sosnowski-wikipedia.jpg” data-url=”/planete/definitions/structure-terre-magma-461/” data-more=”Lire la suite”>magma est en effet localisée à un même endroit de manière pérenne dans le temps, ce qui permet de construire des édifices imposants. Avec le temps, la cime du volcan peut ainsi parvenir à proximité de la surface de l’océan. Or, la pression diminue avec la profondeur, si bien qu’à quelques dizaines de mètres de profondeur, la pression de l’eau n’est plus suffisante pour comprimer les gaz. Par conséquent, l’eau de mer chauffée par la lave peut se vaporiser, rajoutant ainsi du gaz au magma. Or, cette <a data-tooltip href="https://www.futura-sciences.com/sciences/definitions/physique-vaporisation-15299/" class="tooltip-link" data-color="purple" data-title="Vaporisation" data-number data-copy="Le terme de « vaporisation » désigne un phénomène physique de changement d’état de la matière et, plus exactement, le passage de l’état liquide à l’état de gaz. Selon les conditions dans lesquelles se réalise la vaporisation, celle-ci peut prendre différentes formes.
La vaporisation est…” data-image=”https://cdn.futura-sciences.com/buildsv6/images/midioriginal/9/f/5/9f59d6ef8e_82066_vaporisation.jpg” data-url=”/sciences/definitions/physique-vaporisation-15299/” data-more=”Lire la suite”>vaporisation s’accompagne d’une augmentation très importante du volume et ce, de manière brutale : le contact entre la lave et l’eau à faible profondeur est donc très explosif ! Cela engendre des éruptions dites <a data-tooltip href="https://www.futura-sciences.com/planete/definitions/volcan-surtseyen-16257/" class="tooltip-link" data-color="light-green" data-title="Surtseyen" data-number data-copy="Les éruptions surtseyennes, ou&nbsp;« éruptions de type surtseyen », se produisent lorsque l’activité volcanique se déroule sous la surface de l’eau, à faible profondeur, dans l’océan ou dans un lac.
C’est donc un cas particulier d’éruption phréatomagmatique explosive.
Les éruptions de type…” data-image=”https://cdn.futura-sciences.com/buildsv6/images/midioriginal/6/9/3/6934689728_104566_surtsey-eruption-dp-01.jpg” data-url=”/planete/definitions/volcan-surtseyen-16257/” data-more=”Lire la suite”>surtseyennes, en référence à l’île islandaise de Surtsey née en 1963 par ce type de dynamisme.

Des éruptions phréatomagmatiques ont aussi parfois lieu lors d'<a data-tooltip href="https://www.futura-sciences.com/planete/definitions/structure-terre-eruption-volcanique-455/" class="tooltip-link" data-color="light-green" data-title="Éruption volcanique" data-number data-copy="Une éruption volcanique est une période d'activité d'un volcan pendant laquelle il émet divers matériaux, comme de la lave, des téphras, des gaz ou des cendres. Il s'agit donc d'un phénomène géologique.
Plusieurs catégories d’éruptions volcaniques
Il existe trois grandes catégories d’éruptions…” data-image=”https://cdn.futura-sciences.com/buildsv6/images/midioriginal/e/6/d/e6d4dc734e_124536_eruption-volcan-01.jpg” data-url=”/planete/definitions/structure-terre-eruption-volcanique-455/” data-more=”Lire la suite”>éruptions volcaniques sur la terre ferme, lorsque la lave rencontre la glace d’une calotte glaciaire, l’eau d’une rivière, celle d’un lac ou d’une <a data-tooltip href="https://www.futura-sciences.com/planete/definitions/geologie-nappe-phreatique-2530/" class="tooltip-link" data-color="light-green" data-title="Nappe phréatique" data-number data-copy="Une nappe phréatique (en grec &quot;phrear&quot; qui veut dire &quot;puit&quot;) est une masse d'eau contenue dans les fissures du sous-sol ; elle est accessible généralement par le puit ou par le forage.
La nappe phréatique peut avoir pour plancher une couche imperméable tout comme elle peut…” data-image=”https://cdn.futura-sciences.com/buildsv6/images/midioriginal/3/5/b/35b12a93b4_50034412_nappe-phreatique.jpg” data-url=”/planete/definitions/geologie-nappe-phreatique-2530/” data-more=”Lire la suite”>nappe phréatique en sub-surface. Car oui, les édifices volcaniques renferment souvent des <a data-tooltip href="https://www.futura-sciences.com/planete/definitions/geologie-aquifere-1030/" class="tooltip-link" data-color="light-green" data-title="Aquifère" data-number data-copy="Formation géologique contenant de façon temporaire ou permanente de l'eau mobilisable, constituée de roches perméables et capable de la restituer naturellement et/ou par exploitation.
On distingue :
– Aquifère à nappe libre : l’aquifère reposant sur une couche très peu perméable est surmontée…” data-url=”/planete/definitions/geologie-aquifere-1030/” data-more=”Lire la suite”>aquifères, ce qui fait d’ailleurs la renommée de ces eaux… potables ! Un autre exemple, s’il en fallait un, que les volcans sont aussi sources de vie !