Séismes « longue période » profonds : indices précoces de l’activation des volcans.

L'étude de la sismicité d'une zone volcanique est une des principales méthodes  d'étude et de surveillance de l'activité d'un volcan.

En effet, la remontée du magma depuis les réservoirs magmatiques profonds et les changements de pression que cela implique dans la « plomberie » volcanique vont provoquer des petits séismes détectables en surface.

A - Carte de région volcanique étudié

Parmi ces séismes volcaniques ceux de type « longue période » sont les plus directement liés aux mouvements de magma et aux variations de pression dans le système volcano-magmatique.

Et en particulier, les séismes volcaniques « long-période » observés à des grandes profondeurs (plusieurs dizaines de km) représentent des signes de l’activation des parties profondes de systèmes magmatiques et ainsi se trouvent parmi les premiers précurseurs d'une future éruption.

B. La représentation schématique du système magmatique. C. Activité de séismes volcaniques « longue-période » profonds. D. Activité de séismes volcaniques « longue-période » superficiels.

Dans un article publié dans la revue Nature Geoscience, une équipe franco-russe présente une étude des séismes volcaniques « longue-période » profonds enregistrés sous le volcan Klyuchevskoy, de la péninsule du Kamchatka en Russie. Les résultats de cette étude montrent que le réservoir magmatique profond, situé au niveau de la limite entre le manteau supérieur et la croûte terrestre (Moho), se réactive systématiquement quelques semaines ou mois avant les réservoirs superficiels. Ils suggèrent donc que ces séismes LP profonds représentent des précurseurs  robustes de l’activation précoce d'un système volcanique.

Enfin, cette étude a aussi permis d'estimer les vitesses de transfert de pression magmatique à l’intérieur de conduits volcaniques et ainsi montrer que le transport a travers un milieu poreux est un mécanisme plausible de transfert de magma dans les parties profondes de la croute.

Pour en savoir plus :

• N. M. Shapiro, D. V. Droznin, S. Ya. Droznina, S. L. Senyukov, A. A. Gusev & E. I. Gordeev, 2017, Deep and shallow long-period volcanic seismicity linked by fluid-pressur transfer. Nature Geosciences. doi:10.1038/ngeo2952