Contenu
- Volcan Santa Maria: Introduction
- Volcan Santa Maria: assiette tectonique
- Géologie et dangers du volcan Santa Maria
- Santa Maria: Histoire de l'éruption
- A propos de l'auteur
Le volcan Santa María avec le complexe de dôme de lave Santiaguito au premier plan. Le dôme en éruption est El Caliente ("le chaud"). Copyright de l'image Jessica Ball. Image plus grande.
Volcan Santa Maria: Introduction
Santa María, un stratovolcan situé dans les hautes terres volcaniques du sud-ouest du Guatemala, est l’une des plus grandes éruptions du XXe siècle. C'est également la patrie de Santiaguito, l'un des complexes de dômes de lave les plus actifs au monde. Le groupe de quatre dômes de lave formés au pied de Santa María, vingt ans après l'éruption dévastatrice des volcans de 1902, n'a cessé de se développer. Le dôme actuellement en activité, El Caliente, est le site d’explosions régulières de cendres et de gaz. Cette activité mineure mais persistante a amené de nombreux touristes à entrevoir des éruptions siliceuses explosives.
Coupe transversale simplifiée de la tectonique des plaques montrant comment le volcan Santa Maria est situé au-dessus d'une zone de subduction formée à l'endroit où les plaques de Cocos et des Caraïbes se rencontrent.
Carte montrant l'emplacement du volcan Santa Maria dans le sud-ouest du Guatemala. Carte par et MapResources.
Carte de tectonique des plaques pour l'Amérique centrale montrant la convergence des plaques Cocos et des Caraïbes responsables du volcanisme en Amérique centrale. Les lignes rouges sont les limites de la plaque. Les flèches indiquent les directions générales du mouvement de la plaque. Carte par et MapResources.
Volcan Santa Maria: assiette tectonique
Santa María est située sur les hauts plateaux volcaniques du Guatemala, le long de la côte pacifique du pays. Les hauts plateaux ont été formés par la subduction de la plaque de Cocos sous la plaque des Caraïbes, ce qui a entraîné la formation d’une ligne de stratovolcans qui s’étend sur une grande partie de la côte pacifique de l’Amérique centrale. Au Guatemala, ces volcans recouvrent un socle de carbonate ainsi que de roches ignées et métamorphiques; de nombreux xénolithes (fragments de roche "étrangers") trouvés dans des laves émergeant des stratovolcans sont composés de calcaire, de granit et de gneiss.
Dômes de lave El Monje, La Mitad et El Caliente vus du dôme El Brujo. Les pentes d’El Caliente sont balayées par des éboulements rocheux et des coulées pyroclastiques, mais les dômes inactifs situés à l’ouest sont recouverts d’une végétation luxuriante. Copyright de l'image Jessica Ball. Image plus grande.
Un dépôt de fragments de pierre ponce et de lave de plusieurs mètres d'épaisseur datant de l'éruption de 1902 est recouvert par des coulées de boue encore plus épaisses dans ce chenal au sud de Santiaguito. Les gros rochers de la rivière y ont été déposés par les récents lahars, ce qui constitue un danger permanent pour les nombreuses fermes et plantations situées sous le volcan. Copyright de l'image Jessica Ball. Image plus grande.
Géologie et dangers du volcan Santa Maria
Santa María est un stratovolcan andésitique vieux d'environ 30 000 ans, construit sur un socle de roches plus anciennes formées par d'anciennes éruptions volcaniques. Le cratère de 0,5 km3 situé sur le flanc sud du volcan expose une séquence spectaculaire d’alternations de coulées de pyroclastes et de laves et de dépôts de lahar. Le cratère a été formé par une éruption massive de Plinien en 1902.
Après l'éruption de 1902, les dômes de lave dacitique de Santiaguito ont commencé à se former dans le cratère. Le complexe de dômes a depuis évolué pour inclure quatre dômes d’une valeur totale de plus de 1 km3 (0,25 mi3). Les dômes s’élèvent à plus de 500 mètres au-dessus de la base du stratovolcan.
Alors que le cône principal de Santa María n’est plus actif, les dômes de Santiaguito ont créé un certain nombre de dangers volcaniques depuis le début de leur croissance. Les terres autour du volcan sont utilisées depuis des siècles pour l'agriculture, en particulier les plantations de café, ce qui met les populations qui y vivent et y travaillent constamment en danger. Les villes d'El Palmar et de San Felipe - qui sont situées directement au sud des dômes - et la ville de Quetzaltenango au nord de Santa María sont plusieurs endroits qui doivent souvent faire face aux dangers du volcan.
La majeure partie des dômes ont été construits par l'extrusion de coulées de lave et d'épines, mais la lave de dacite est tellement visqueuse qu'elle ne présente aucun danger immédiat en cas d'éruption. Les effondrements d'épines, les pointes des coulées de lave ou de plus grandes parties des dômes eux-mêmes peuvent toutefois créer de dangereux coulées pyroclastiques; L'effondrement de matériaux dans des colonnes d'éruption formées par des explosions de cendres et de gaz peut également créer des écoulements pyroclastiques.
Les cendres dérivantes des éruptions atterrissent souvent sur les villes et villages proches du volcan et peuvent provoquer des conditions de respiration dangereuses ainsi que des cultures endommagées. Enfin, les lahars (coulées de boue volcaniques) constituent un danger particulièrement courant dans les ruisseaux et les rivières sous les dômes, car cette région du Guatemala connaît une saison des pluies estivale intense. L'eau qui tombe sur les pentes de Santa María et sur les dômes se mélange facilement avec des cendres et des cailloux et se lave rapidement en avalant, étouffant les rivières en contrebas avec de la boue et des rochers. La ville d'origine, El Palmar, a été détruite par les Lahars dans les années 1980 et la nouvelle ville pourrait toujours être menacée par de futurs coulées de boue.
Gros plan d'une éruption de cendres et de gaz du sommet d'El Caliente. Le dôme a tendance à exploser de la sorte toutes les quelques heures, ce qui en fait l’un des meilleurs endroits pour observer en toute sécurité une éruption volcanique explosive. Copyright de l'image Jessica Ball. Image plus grande.
Depuis la base des dômes, les couches alternées de coulées de lave et de dépôts de coulées pyroclastiques sont clairement exposées dans les parois du cratère d'éruption de 1902 dans le cône de Santa María. Une telle stratification est typique des stratovolcans, bien que les couches soient rarement aussi régulières et ininterrompues. Copyright de l'image Jessica Ball. Image plus grande.
Un petit flux pyroclastique descendant la pente du dôme de lave El Caliente. Les petits écoulements pyroclastiques ne passent généralement pas beaucoup plus loin que les dômes, mais les plus gros peuvent couler plusieurs kilomètres en aval et causer des dommages considérables. Copyright de l'image Jessica Ball. Image plus grande.
Santa Maria: Histoire de l'éruption
Il n’ya pas d’historique d’éruption à Santa María. Les plus anciennes coulées de lave qui composent le volcan ont environ 30 000 ans, mais il existe peu de dates pour les dépôts plus jeunes. Les données magnétiques suggèrent que la plus grande partie de la croissance s'est produite au cours d'une période de 1000 à 3000 ans antérieure à 25 000 ans, bien que des dates plus précises ne soient pas encore disponibles. La période de construction du cône a été suivie par une longue période de repos, interrompue par des coulées de lave occasionnelles de faible volume provenant d’évents de flanc. (Conway et al, 1993)
En novembre 1902, à la suite de plusieurs grands tremblements de terre qui causèrent des dégâts importants au Guatemala et dans les pays voisins, Santa María connut l'une des plus grandes éruptions du XXe siècle. Cela a duré plusieurs semaines, créé un 0,5 km3 (0,1 mi3) cratère sur le flanc sud des volcans et s’étend sur plus de 5 km3 (1.2 mi3) de téphra aussi loin que le Mexique.Le cratère d'éruption est resté actif quelques mois plus tard, plusieurs geysers étant sortis d'un lac de cratère de courte durée.
En 1922, une nouvelle activité sismique annonçait l'éruption d'un seul dôme de lave dacitique dans le cratère de 1902. Le dôme, initialement nommé Santiaguito, s’est développé rapidement pour atteindre 0,2 km.3 (0,05 mi3) en seulement trois ans. Un effondrement dévastateur du dôme s'est produit en 1929, envoyant des courants de densité pyroclastique dans les vallées fluviales sous les dômes; plus de 3000 personnes ont été tuées et les plantations situées sur le chemin des coulées pyroclastiques ont été détruites.
À la suite de cet effondrement, l’activité à Santiaguito a commencé à se déplacer vers l’ouest à partir du premier orifice (maintenant appelé Caliente), formant finalement trois autres dômes de lave (La Mitad, El Monje et El Brujo) dans les années 1960. De 1972 à 1975, Caliente et El Brujo (les coupoles situées aux deux extrémités du complexe) étaient actifs simultanément, produisant des coulées de lave, des coulées pyroclastiques et des éruptions de cendres et de gaz. L'activité est limitée au dôme Caliente depuis 1975 et comprend des éruptions régulières de cendres et de gaz depuis le sommet du dôme, ainsi que des coulées de lave qui parcourent ses flancs. Caliente a connu plusieurs événements importants depuis l'effondrement du dôme en 1929, notamment d'importantes éruptions et des écoulements pyroclastiques en 1973, 1989, 2010 et 2016.
A propos de l'auteur
Jessica Ball est une étudiante diplômée du département de géologie de l'Université d'État de New York à Buffalo. Sa concentration est dans la volcanologie et elle recherche actuellement des effondrements de dômes de lave et des écoulements pyroclastiques. Jessica a obtenu un baccalauréat en sciences du College of William and Mary et a travaillé pendant un an à l'American Geological Institute dans le programme Education / Outreach. Elle écrit également le blog de Magma Cum Laude et, dans ses temps libres, elle aime l'escalade et jouer de divers instruments à cordes.