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Qu'est-ce qu'une éruption volcanique ?
P.36-37

Activité enquête


Qu'est-ce qu'une éruption volcanique ?




Compétence

Formuler des hypothèses et concevoir des stratégies pour les tester.

Votre mission

Vous êtes journaliste scientifique et vous devez rédiger un article présentant les deux types d’éruptions. Il présentera une modélisation expliquant la différence entre ces deux types d’éruptions, réalisable avec du matériel courant : purée en flocons, bicarbonate de soude, vinaigre blanc, pots de confiture vides.

Doc. 1
Un croquis de l'éruption du Vésuve de 1858 par l'abbé C. Chevalier.

<stamp theme='svt-green1'>Doc. 1</stamp> Un croquis de l'éruption du Vésuve de 1858 par l'abbé C. Chevalier.

De nombreuses populations cohabitent avec un volcan endormi ou actif. Certaines éruptions volcaniques sont même touristiques, comme celles de l’Etna. Les croquis et tableaux historiques des éruptions du Vésuve montrent certaines éruptions avec des projections de bombes volcaniques, d’autres avec des fontaines de lave fluide.

Les éruptions volcaniques effusives


Doc. 2
La carte des coulées de lave du piton de la Fournaise, sur l’ile de La Réunion, entre 1996 et 2010.

<stamp theme='svt-green1'>Doc. 2</stamp> La carte des coulées de lave du piton de la Fournaise, sur l’ile de La Réunion, entre 1996 et 2010.


Doc. 3
L’éruption du piton de la Fournaise du 2 avril 2007.

<stamp theme='svt-green1'>Doc. 3</stamp> L’éruption du piton de la Fournaise du 2 avril 2007.

Cette éruption a été très longue. Les émissions de gaz, de pluies acides et de cendres ont gêné la population locale, sans nécessiter une évacuation. On a observé des fontaines de laves fluides de 50m de haut, accompagnées d’une sismicité importante. Ce volcan effusif est entré 35 fois en éruption en vingt ans.

Les éruptions volcaniques explosives


Doc. 4
Le panache de cendres de l’éruption du Pinatubo en 1991.

<stamp theme='svt-green1'>Doc. 4</stamp> Le panache de cendres de l’éruption du Pinatubo en 1991.

Le mont Pinatubo, un volcan des Philippines considéré comme éteint, s’est réveillé le 2 avril 1991 après 500 ans de sommeil. Le panache de cendres et de matériaux émis à 35 km d’altitude a causé un refroidissement mondial d’environ 0,5 °C. Le sommet du volcan a été décapité et a perdu environ 250 m de hauteur.


Doc. 5
Le lac remplissant la caldeira du mont Pinatubo formée après l’éruption de 1991.

<stamp theme='svt-green1'>Doc. 5</stamp> Le lac remplissant la caldeira du mont Pinatubo formée après l’éruption de 1991.

Une caldeira est une dépression à fond plat. Elle se forme suite à l’effondrement brutal du sommet du volcan. Une caldeira peut se former lors d’une éruption explosive ou, plus rarement, après une éruption effusive (ex. : piton de la Fournaise en 2007).

Doc. 6
La chronologie de l’éruption du mont Pinatubo de 1991.

Les explosions des 15 et 16 juin sont typiques d’une éruption explosive : les gaz contenus dans le magma visqueux s’accumulent et se dilatent dans la chambre magmatique, augmentant ainsi la pression. Lorsque le sommet de la chambre cède, le magma et les cendres sont projetés de manière spectaculaire.

Dates Chronologie de l’éruption
2 avril 1991 Première éruption : panache de vapeur de 500 à 800 m de haut, les cendres recouvrent 10 km2.
du 7 au 12 juin 1991 Émissions de cendres, croissance d’un dôme de lave.
du 12 au 14 juin 1991 4 éruptions font éclater le dôme de lave avec émissions de nuées ardentes et coulées de lave mineures.
15-16 juin 1991 Série de fortes explosions : panache formé de 10 km3 de cendres et de matériaux montant à 35 km d’altitude, formation d’une petite caldeira de 2,5 km de diamètre.
du 16 juin à début septembre 1991 Émissions de poussières de manière continue jusqu’à fin juillet puis intermittentes jusqu’en septembre.

Vocabulaire

Une éruption effusive : éruption caractérisée par des émissions de laves fluides.
Une éruption explosive : éruption projetant d’un coup des gaz, des cendres et des blocs rocheux dans l’atmosphère.
La lave : magma dont le gaz s’est échappé.
Le magma : matière minérale en fusion se formant en profondeur et véhiculant des gaz.
Une nuée ardente : masse de gaz brulants et de fragments de roches solides en fusion.

J'ai réussi cette enquête si j'ai :

  • Comparé une éruption effusive et explosive.
  • Conçu des modélisations pour les deux types d’éruption.
  • Présenté les résultats des modélisations en utilisant un langage scientifique.
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