Une autoroute de l'enfer a nourri l'éruption de l'Irazu en 1963-65.

Une étude de l’observatoire de la terre Lamont-Doherty de l’Université de Columbia (2010) sur les cendres émises par l’éruption de l’Irazu (Costa Rica) en 1963-1965 révèle que celle-ci fut alimentée par un magma montant du manteau terrestre en seulement quelques mois ou quelques années, contrairement aux précédentes estimations qui dataient le transit en milliers d’années.

                         Irazu (Costa Rica) - 20.01.1964 - photo archives Los Angeles Times

Le volcanisme affectant les zones de subduction, comme la Ceinture de feu du Pacifique dont font partie les volcans du Costa Rica, est alimenté par du magma originaire du manteau, mais la connection entre ce dernier et la surface est brouillée par le refroidissement, la cristallisation et le mélange du magma au sein de la croûte terrestre, et son passage /stockage dans une chambre magmatique en profondeur variable sous le volcan. De plus, les techniques de détection actuelles ne sont pas vraiment opérationnelles au niveau de la croûte moyenne ou profonde.

Les tests géochimiques effectués sur des cristaux d’olivine présents dans la cendre émise pendant l’éruption de l’Irazu de 1963-65 montrent que le magma a parcouru rapidement, en quelques mois, les 35 km. qui séparent le manteau de la chambre magmatique superficielle.

Des traces de nickel retrouvées dans les cristaux d'olivine des cendres de l'éruption de l'Irazu indiquent que le magma était relativement "frais"

photo Kim Martineau) / Columbia University

Les laves émises durant l’éruption contenaient, de façon inattendue,  des traces de nickel, suggérant que le temps de transit court n’a pas permis une dissipation habituelle de ce métal. Le géochimiste Terry Planck, co-auteur de l’étude, commente cette ascension rapide :  "There has to be a conduit from the mantle to the magma chamber {…} We like to call it the highway from hell."

Cette "autoroute de l’enfer", véhiculant rapidement du magma originaire de profondeurs, peut-elle concerner d’autres évènements ?

Les sismographes ont enregitrés des centaines de séismes profonds avant l’éruption du Pinatubo en 1991 ; ceux-ci ont été attribuées par le géologue de l’USGS Randall White à du magma montant de la frontière croûte-manteau.

Les éruptions de l’Eyjafjallajökull en 2010 en Islande, analysée par Jon Tarasewicz de l’Université de Cambridge (2012), montrent que de petits séismes mis en lumière par les éruptions suggèrent une montée magmatique lors des deux dernières explosions depuis 15 et 24 km. sous la surface.

Le phénomène n’est donc pas localisé, comme le prouve la présence de nickel dans les olivines de cendres volcaniques trouvées dans l’arc volcanique des Cascades (USA), et au Mexique.

Le lac acide de l'Irazu - ce volcan est entré dernièrement en éruption en 1963-65 et 1994 - photo Bernard Duyck

Des études ultérieures permettront peut-être de comprendre pourquoi certains magmas empruntent des "voies rapides" et d'autres des "voies lentes". Ce phénomène témoigne de la nécessité de concevoir des réseaux d’étude et de surveillance des magmas en provenance des profondeurs.

Sources :

- The earth institute Columbia University : 'Highway from Hell' Fueled Costa Rican Volcano - Finding Could Lead to Improved Eruption Forecasting - link

- Nature : Feeding andesitic eruptions with a high-speed connection from the mantle - by P.Ruprecht & T.Planck / Columbia University's Lamont-Doherty Earth Observatory - link