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D’énormes quantités d’eau se cachent dans les profondeurs magmatiques

Credits: Pixabay/ Skeeze

Un fait étonnant a été mis au jour par une méthodologie assez spéciale : les magmas situés en profondeur produits par le volcanisme d’arc renferment des quantités incroyables en eau. De plus, on sait que l’eau est la force motrice intervenant dans les éruptions les plus importantes, mais l’eau est également à l’origine du fait que les magmas sont piégés en profondeur.

Le volcanisme d’arc est dû à la subduction d’une plaque océanique sous une autre plaque de type océanique ou continentale occasionnant la formation d’un ensemble de volcans s’alignant plus ou moins selon une courbe. Ce type de volcanisme est sans conteste le plus dangereux puisque les importantes quantités de gaz et d’eau dissous dans les magmas sont à l’origine d’éruptions explosives très violentes.

Le volcanisme ne représente qu’une petite partie du phénomène. Les magmas dans leur majorité sont piégés en profondeur où ils refroidissent et se durcissent pendant des centaines de milliers d’années. Ils forment ainsi des roches plutoniques (ou plutons) qui représentent finalement la croûte terrestre (par effet d’addition) sur laquelle nous vivons.

(Crédit image : Earth Of Fire)
(Crédit image : Earth Of Fire)

Bien qu’il est possible de voir ces magmas fossiles en surface, leurs nombreuses altérations durant la solidification rendent difficile le déchiffrage des processus qui se déroulent en profondeur. Par exemple, il n’est pas évident de comprendre pourquoi la croûte continentale a une composition andésitique alors que les roches plutoniques sont différentes.

Les magmas liquides sont conducteurs du fait de la présence d’eau, cette conductivité étant variable en fonction de la teneur en eau. Selon des chercheurs de l’Institut des sciences de la Terre d’Orléans (ISTO), ce sont les liquides magmatiques profonds qui alimentent les arcs volcaniques actifs. Par exemple, le Taupo en Nouvelle-Zélande contient jusqu’à 10 % d’eau (en masse).

En Bolivie, un volume de 50 000 km3 de liquide magmatique a été estimé sous le pays. L’eau dissoute y serait presque aussi importante que l’eau contenue dans le lac Supérieur à Québec (12 100 km3). Ces liquides magmatiques stagnant à 20 km sous la surface ont une densité qui diminue sous l’effet de l’eau, ce qui devrait logiquement les faire remonter. Cependant, trop d’eau serait présente et par un processus de dégazage qui se produit plus en profondeur que les magmas classiques, ils deviennent visqueux au point que l’ascension s’en retrouve bloquée.

Voir l’intégralité de compte-rendu sur le site du CNRS.

Sources : CNRSNotre Planète