Citoyen / Grand public
Chercheur
Étudiant / Futur étudiant
Entreprise
Partenaire public
Journaliste
Enseignant / Elève

Un subtil point de basculement chimique régit le style d’éruption des magmas rhyolitiques

Une équipe de chercheurs de l’Institut de physique du globe de Paris et de l’Université de Munich vient de révéler dans Nature que des changements observables à une échelle nanoscopique dans un magma peuvent provoquer des changements catastrophiques dans la dynamique des éruptions volcaniques qui peuvent alterner entre des éruptions effusives et explosives.

Un subtil point de basculement chimique régit le style d’éruption des magmas rhyolitiques

Date de publication : 08/01/2018

Presse, Recherche

Équipes liées :
Géomatériaux

Thèmes liés : Risques naturels

Et si certaines grandes catastrophes climatiques résultaient du changement de style éruptif de volcans rhyolitiques, pouvant alterner entre éruption effusive et éruption explosive ? Une équipe internationale de chercheurs de l’Institut de physique du globe de Paris et de l’Université de Munich révèle que des changements pouvant survenir à une nano-échelle peuvent provoquer des changements importants dans les dynamismes éruptifs. Trois facteurs clés s’additionnent et modifient la structure et la viscosité d’un magma, provoquant ainsi des changements de dynamisme éruptif :

  • une augmentation du rapport, RK=K/(Na+K) provoque une augmentation de la viscosité de plusieurs ordres de grandeur (Le Losq et al, 2017 Scientific Report)
  • l’indice rhéologique agpaitique, RAI=(Na2O+K2O+MgO+CaO+FeO)/(Al2O3+Fe2O3) pour lequel des valeurs inférieures à 1 se corrèlent avec de fortes viscosités
  • la présence de nanolite d’oxyde de fer va également augmenter la viscosité
Transition entre éruption effusive et explosive, vu par les diagramme RAI versus RK

En observant comment les rapports RAI et RK varient sur des dizaines d’éruptions volcaniques, effusives et explosives, l’équipe franco-allemande vient de montrer que les éruptions les plus explosives s’observent pour des RAI inférieur à 1 et de RK supérieur à 0,5. Ces travaux montrent que les changements infimes de composition chimique d’un magma rhyolitique jouent au premier ordre sur la viscosité contrairement à la teneur en eau ou la présence de cristaux.

Réf : « A compositional tipping point governing mobilization and eruption style of rhyolitic magma » – D. Di Genova, S. Kolzenburg, S. Wiesmaier, E. Dallanave, D. R. Neuville, K. U. Hess & D. B. Dingwell. Nature. doi:10.1038/nature24488

Dernières actualités
Changement d'intervenante | Volcanisme sous-marin : le cas de Mayotte mis à l’honneur dans notre prochain live Twitch !
Changement d'intervenante | Volcanisme sous-marin : le cas de Mayotte mis à l’honneur dans notre prochain live Twitch !
Après un premier live consacré aux missions spatiales et aux retours d’échantillons et un second plongeant dans l’univers des microorganismes sous-mar...
L’érosion des sols de montagne accélérée par les activités agro-pastorales depuis 3800 ans
L’érosion des sols de montagne accélérée par les activités agro-pastorales depuis 3800 ans
Durant les 3 800 dernières années, les activités agro-pastorales ont accéléré l’érosion des sols alpins à un rythme 4 à 10 fois plus rapide que leur f...
Parution du rapport annuel 2024 de l'IPGP
Parution du rapport annuel 2024 de l'IPGP
Le rapport annuel de l'IPGP, à la fois en français et en anglais, a l'ambition de faire partager au plus grand nombre notre enthousiasme pour toutes l...
Poste de directeur/directrice de l’institut de physique du globe de Paris
Poste de directeur/directrice de l’institut de physique du globe de Paris
Le poste de directeur de l'Institut de physique du globe de Paris sera vacant à compter du 24 mars 2026.