Californie - Le champ volcanique Clear Lake - 1.

                             Clear lake et le Mont Konocti - photo Steve Nakatani.

Le champ volcanique de Clear Lake est localisé dans la chaîne côtière nord-Californienne, à 50 km. à l’est de la faille San Andrea et 150 km. au nord de San Francisco, région qui est traversée par des failles orientées NO à N, faisant partie  du système de failles qui sépare les plaques Pacifique et Nord-Américaine.

Carte de situation - doc. CalVO / USGS

La subduction s’est arrêtée à la latitude de Clear lake, il y a 3 Ma, lorsque la faille transformante San Andreas s’est propagée vers le nord sous le point de triple jonction Mendocino, laissant une fenêtre qui a permis la remontée de matériaux du manteau  et les éruptions 1 Ma après l’arrêt de la subduction, et la création du bassin de " pull-apart " à Clear Lake.

Le champ volcanique est daté entre 2,1 Ma et 10.000 ans, intervalle au cours duquel on estime le volume érupté à 100 km³, composé principalement de rhyodacite, en quatre périodes séparées par des laps de temps de 150.000 à 200.000 ans.

Carte de Clear Lake Volcanic field  et âges de formation - position de "The Geysers Field" au sud de Clear Lake - doc. USGS / Hearn, Jr, B. Carter

Le volcanisme s’est déplacé progressivement vers le nord au sein du champ volcanique suivant une première phase à prédominance basalto-andésitique. Depuis 1 Ma, il est localisé au sud et à l’est de Clear Lake, qui occupe un bassin volcano-tectonique.

Situation de Clear Lake volcanc field par rapport à la zone de subduction des Cascades et la faille de San Andreas. -  doc. from : Tectonic and heat flow map of the Western U. S. A. (modified after ,  and  showing location of the Clear Lake volcanic field and age range of Coast Range volcanic centers. Note northward decrease in ages. Cascade volcanic arc volcanoes (triangles) shown for comparison (after Borg and Clynne, 1998).

Le champ volcanique se compose d’un champ géothermal et de différents maars, cinder cones et dômes : Cobb Mountain – 1439 m. , Round Mountain  et Roundtop Mountain sont des cônes ; les monts Hanah et Konocti sont des dômes.

Clear lake lui même, est le plus grand lac d'eau douce californien; il a une forme allongée irrégulière, et est long de plus de 30 km.

Le Mont Konocti : complexe de dômes, avec à gauche Wright peak et à droite, Buckingham peak, arborant une cicatrice de glissement de terrain liée à l'effondrement d'une partie du dôme - photo Lee Siebert / Smithsonian inst.

Le Mont Konocti, 1312 mètres, domine la rive est de Clear Lake ; il date de la phase la plus récente du volcanisme et a commencé à construire sa principale structure entre 480.000 et 350.000 ans, constituée de dacite.

Wright peak est un dôme rhyodacitique à dacitique, associé à des coulées de lave ; Buckingham peak est composé de laves dacitique, chapeutée d'un cinder cone érodé, de nature basalto- andésitique.

Le sol du Konocti est extrêmement poreux, si bien que les pluies sont absorbée par le dôme, sans formation de ruisseau. Ce phénomène alimente la légende : selon les natifs, un vaste réseau de cavernes parcourt la montagne, complété par un lac souterrain. Une période de sécheresse a fait baisser le niveau du lac à un point tel que l’entrée d’une grotte fut accessible, permettant de découvrir un lac géant, dans les eaux duquel vivait un poisson sans système oculaire. Des plongées récentes n’ont pas permis de découvrir d’entrée de grotte, mais des images satellite sonar confirment l’existence d’un espace vide sous la montagne, sans vérification de présence d’un réservoir d’eau … le secret de la montagne demeure intact !

Rattlesnake island estune île allongée située au NE de Clear lake, constituée des restes d'un cinder cone et de ses coulées scoriacées, basalto-andésitiques, datés de la fin du Pléistocène; l'éruption des laves aa s'est faite en sub-aérien, au dessus du niveau du lac.

Rattlesnake islands dans le Clear Lake - les restes érodés du cinder cone d'origine forme une bosse arrondie à gauche de l'île - photo Lee Siebert / Smithsonian inst.

Round Mountain est un cinder cone, constituant l'extrémité nord d'une chaine de cônes de cendres orientée nord-sud et dominant le plancher de High Valley, à l'est du champ volcanique de Clear Lake.

                     Clear lake volcanic field - Round Mountain - photo Paul Kimberly

Les coulées de lave andésitique à basalto-andésitique du champ de lave sont pour la plupart contaminée par des matériaux de la croûte; elles contiennent des xénocristaux de quartz, de plusieurs centimètres, connus localement sous la dénomination de "diamants de Lake County ". Leur dureté est de 7,8-8 sur l'échelle de dureté de Mohs, par rapport à celle du diamant qui est de 10.

Lake County diamonds - Findingrocks picture.

  Une légende locale les appelle "larmes de la Lune" : elles sont supposées être les larmes versées par la Lune, qui était tombée amoureuse d'un jeune chef Pomo, lorsque son frère, le Soleil, la força à regagner le ciel.

Ces cristaux étaient placés sur les tertres funéraires de Lake County par certaines tribus, qui voulaient protéger les défunts des mauvais esprits et des démons ... ces créatures de ténèbres croyaient en voyant les "larmes de Lune" que celle-ci brillait et quittaient les lieux.

Le système magmatique de Clear Lake n’est pas éteint : la longue période d’activité et un grand volume de la chambre magmatique ( environ 1400 km³) suggèrent que le système de Clear Lake en est au stade évolutif pré-caldeira. Des éruptions importantes concernant de grands volumes de cendres et téphra restent possibles, avec formation de coulée pyroclastiques.

Les éruptions à venir pourraient se localiser à proximité ou sous le lac, surtout au niveau du bras Est, résultant en éruptions phréatomagmatiques et chutes importantes de cendres, ou à distance du lac, produisant des cinder cones et des coulées de lave.

Sources :

- Global Volcanism Program - Clear Lake

- USGS - The Clear Lake volcanic field - link

- CalVO / USGS - Clear Lake volcanic field - link

- ScienceDirect - The Geysers-Cobb Mountain magma system, California - A.Schmitt & al.