Africa-Press – São Tomé e Príncipe. Principal responsable du réchauffement climatique, causé par l’activité humaine, le CO2 jouerait aussi un rôle majeur dans… les éruptions volcaniques. C’est ce que suggère une étude réalisée par des chercheurs de l’université de Cornell (Etats-Unis) et parue dans la revue Proceedings of the National Academy of Sciences le 7 août 2023.
Le magma alimenté par le CO2
Jusqu’à présent, les scientifiques s’accordaient sur le rôle primordial de l’eau et du magma (roche entièrement ou partiellement fondue) dans les éruptions. Ils pensaient que celles-ci étaient toujours provoquées par la dépressurisation d’une poche d’eau présente dans la croûte terrestre à une faible profondeur (autour de 10 km). Or, selon cette étude de l’université de Cornell, de nombreuses éruptions trouvent leurs origines entre 20 et 30 kilomètres sous la surface de la Terre, et à cette profondeur, le magma n’est pas alimenté par l’eau, mais par le CO2.
Pour parvenir à cette conclusion, les chercheurs se sont concentrés sur un volcan de points chauds (régions ou l’activité volcanique est intense et qui peut former des archipels océaniques comme les Iles Canaries ou Hawaï) : le Pico do Fogo, situé sur l’archipel du Cap-Vert, au large de l’Afrique de l’Ouest. À l’aide d’un nouveau modèle volcanique, basé sur un densimètre qui mesure le taux de CO2 dans les roches volcaniques, les experts ont découvert que les roches mafiques (ferromagnésiennes) extraites de ce volcan sont très fortement composées de CO2.
Le CO2 primordial pour déclencher les éruptions pliniennes
Ces roches renferment en effet des bulles de CO2, qui se forment à des pressions et des températures précises. “De manière générale, l’explosivité d’une éruption volcanique est liée au contenu en CO2 et H2O principalement dissous du magma, indique à Sciences et Avenir Pierre Agrinier, professeur à l’IPGP (Institut de Physique du Globe de Paris). Lorsque celui-ci remonte vers la surface, la pression diminue et ces composés volatiles s’échappent dans des bulles de gaz.” C’est le dégazage. L’exemple du champagne est probant : des bulles de CO2 apparaissent quand la bouteille est ouverte doucement. Si on secoue la bouteille avant de l’ouvrir, le dégazage du CO2 est très rapide, voir explosif.
Après analyse, il s’avère que la concentration en CO2 est plus importante dans les bulles de gaz du Pico do Fogo que partout ailleurs. Le rôle du dioxyde de carbone semble donc être crucial pour déclencher un type particulier d’éruptions : les éruptions pliniennes. Très puissantes, elles sont caractérisées par l’émission d’un panache de gaz, de cendres et de pierres. Le Pico do Fogo a d’ailleurs déjà provoqué de telles explosions, notamment en 1995 et fin 2014. Théoriquement, l’explosion est ainsi provoquée par la brusque séparation du CO2 au magma sous grosse pression, à très basse profondeur.
Ces travaux contribuent à mieux comprendre comment se déclenche une éruption volcanique, ce qui est essentiel afin de mieux anticiper les risques volcaniques à l’avenir. Car la probabilité qu’une méga-éruption impacte l’ensemble du climat de la planète au cours des cent prochaines années n’est pas négligeable, avertissaient des experts britanniques en 2022, tout en déplorant que cet aléa très probable ne soit pas suffisamment pris au sérieux par les autorités.
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