Déterminer les éruptions volcaniques

Environ 1 500 volcans sont répertoriés sur la surface du globe, 60 sont en activité annuellement. Etna, Kilauea, Piton de la Fournaise font des siennes et offrent un spectacle digne des plus grands pyrotechniciens. Mais sous ce jeu de lumière et de sons se cache un réel danger pour l'espèce humaine. L'explosion de la Montagne Pelée en Martinique, le 8 mai 1902, reste encore parmi les périodes les plus tragiques de l'histoire de l'île. 30 000 personnes y ont trouvé la mort et la ville de Saint Pierre a été totalement rasée. Pour éviter ces catastrophes humaines et aussi économiques, l'homme ausculte les moindres toussotements ou crachats de ces gorges de feu à l'aide d'une armada d'outils technologiques.

	Les volcans sont auscultés en permanence par de multiples appareils. Photo © DR

Les capteurs de déformation du sol

La morphologie des sols aux abords des volcans se voit sensiblement modifiée à l'approche d'une éruption. Le fautif ? Le magma, roches en fusion, est soumis à une forte pression souterraine et ce n'est pas sans conséquence à la surface. Le volcan se dilate complètement ce qui provoque un changement de pente et les fissures s'ouvrent. Pour mesurer ces déformations, les volcanologues disposent :

-D'extensomètres. Sans se perdre dans les détails de constitution de cet appareil, plusieurs sont installés sur des zones de cassures, des fissures. Leur fonction : mesurer l'écartement entre les bords et indiquer s'il s'y exerce un quelconque décrochement ou cisaillement.

- De distancemètres. Un appareil émettant un rayon infra rouge, le théodolite, est placé à un endroit du volcan. Plusieurs miroirs sont disposés sur les flancs du volcan et, donc, bougent avec lui. Ces derniers perçoivent le rayon et le lui renvoient par réflexion. L'appareil peut alors apprécier un changement de position.

- D'inclinomètres. Ces instruments sont extrêmement fragiles. L'Institut de physique du globe de Paris (IPGP) utilise l'inclinomètre de type BLUM. Doté d'un pendule, il enregistre les variations de la pente du volcan suite à la pression magmatique.
Toutes les données récupérées sur place sont envoyées toutes les 2 à 5 minutes au laboratoire d'observation comme celui du Piton de la Fournaise à la Réunion. Ce transfert d'informations s'exécute par voie hertzienne.

- Du GPS. Des récepteurs sont disséminés sur le volcan et leurs positions sont surveillées et enregistrées à distance par le satellite puis communiquées à la station volcanologique concernée.

La composition chimique des fumerolles

Autre technique pour scruter l'activité d'un volcan, la mesure de la température, du débit et de la nature des gaz émis par les fumerolles, fumées émanant de fissures. Généralement leur composition est faite d'eau, de dioxyde de carbone, de dioxyde de soufre, de sulfure d'hydrogène et d'acide hyperfluorique. Leur concentration varie suivant l'activité du volcan : plus il est actif et donc proche de l'éruption, plus il dégage ces gaz. D'où une étroite surveillance effectuée par les spécialistes grâce à un spectromètre.

Les zones hydrothermales ne sont pas en reste. L'eau et surtout sa composition chimique est analysée mensuellement par les laboratoires d'analyses de Paris. En Guadeloupe, un laboratoire est disponible sur place pour observer la Soufrière et ses sources d'eau chaude. PH, température et concentration gazeuse sont scrupuleusement relevées.

L'indicateur magnétique

La Terre possède naturellement un champ magnétique résultant des déplacements de fer liquide présent dans le noyau interne ; ils sont dépendants de la rotation de notre planète. Ce champ magnétique s'inverse périodiquement et les roches en sont imprégnées. Il subit des modifications ponctuelles sous l'effet des activités volcaniques et des fluides hydrothermaux.
Pour mesurer les modifications du champ magnétique, donc une activité du volcan, des magnétomètres sont plantés sur les flancs de l'édifice. Via une antenne émettrice, les mesures sont envoyées au laboratoire et analysées.

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