Les volcans englacés
Jürg Alean, Bülach
Le volcan Ruapehu ( 2797 m ), sur l' île du Nord de la Nouvelle-Zélande. A Noël 1953, une coulée de boue descendue du volcan emporte un pont et provoque un terrible accident de chemin de fer.
Coulées de boue provoquées par les éruptions Le 24 décembre 1953, sur l' île du Nord de la Nouvelle-Zélande, le volcan Ruapehu entre en éruption. L' eau d' un lac de cratère, mélangée à celle produite par la fonte de la neige et de la glace, se précipite dans la vallée sous la forme d' un flot de boue qui emporte un pont de la ligne de chemin de fer Wellington-Auck-land. Un train express survient peu après. La locomotive et cinq wagons plongent dans l' abîme. 151 personnes trouvent la mort.
Le 13 novembre 1985 à 15 h 45, le volcan colombien Nevado del Ruiz ( 5389 m ), entre en éruption. A 16 h, une pluie de cendres et de scories s' abat sur la ville de Mariquita, située à 57 km au nord-est. A 17 h 30, les cendres pleuvent également sur la ville d' Armerò. Les habitants sont inquiets, mais comme il pleut alors à torrents, ils ne quittent pas leurs maisons. A 22 h, la chute des cendres est devenue si violente que le maire se décide à faire évacuer la ville - trop tard. A 22 h 30 déjà, em- Le Nevado Coropuna, 6377 m, une montagne volcanique du sud du Pérou, formée de plusieurs cônes et recouverte d' importants glaciers pruntant le lit du Rio Lagunilla, une masse de boue et de cailloux haute de 50 mètres fait irruption, à une vitesse d' environ 35 km/h. Armerò et la plus grande partie de ses habitants sont engloutis dans le fleuve de boue. Cette catastrophe volcanique, jusqu' ici la plus grave de notre siècle, fait 25000 victimes, la plupart à Armerò, et 2000 à Chichina, sur le versant ouest du volcan.
Ces deux tragédies survenues dans la Ceinture de Feu, l' immense zone volcanique entourant tout le Pacifique, ont un point commun: ce n' est pas la violence directe de l' érup qui sème la mort et la désolation, mais son action indirecte, les coulées de boue.
Les volcans englacés, des tropiques à l' Antarctique Dangers de l' eau de fonte La catastrophe d' Armerò aurait sans doute revêtu une forme et une ampleur différentes si le volcan n' avait pas été recouvert d' un glacier. Dans le passé, des phénomènes catastrophiques du même type avaient déjà été ob- Le volcan Parinacota ( 6342 m ), dans l' extrême nord du Chili, est à peine attaqué par l' érosion. Les glaciers du versant sud ( à droite ) descendent un peu plus bas que ceux du versant nord, qui est le versant du soleil dans l' hémisphère sud. Au premier plan, des flamants cherchent leur nourriture dans le lac peu profond servés en d' autres zones volcaniques, de même qu' au Nevado del Ruiz lui-même. Avant l' éruption proprement dite, le magma s' élève lentement dans la cheminée du volcan. La partie sommitale se réchauffe, ce qui entraîne la fonte de la neige et de la glace. Comme l' eau de fonte commence souvent par former des lacs subglaciaires où elle s' accumule, elle ne s' écoule pas immédiatement. Le 11 septembre 1985, une décharge d' eau se produit au Nevado del Ruiz. L' eau entraîne quantité de cendres avec elle, jusqu' à constituer une coulée de boue appelée « lahar ». Celle-ci avance sur 27 km, trop peu cette fois pour causer des dommages. Mais d' autres phases eruptives historiques du volcan, le 12 mars 1595 et le 19 février 1845 par exemple, ont conduit à des coulées de boue dévastatrices.
Nombre de volcans d' Amérique du Sud portent des glaciers et, tout comme le Nevado del Ruiz, menacent les régions avoisinantes, directement par leurs éruptions, et indirecte- Le grand voisin du Parinacota, le Nevado Sajama ( 6542 m ) est la plus haute montagne de Bolivie. L' érosion y est beaucoup plus avancée qu' au Parinacota, si bien que le volcan a perdu sa forme de cône régulier ment par leurs lahars. Un grand lahar s' est produit autrefois au volcan Cotopaxi ( 5911 m ), qui est le plus beau volcan d' Equateur en raison de la symétrie parfaite de ses formes. En 1877, une coulée de lave provoque la fonte d' une quantité de neige et de glace si considérable que le lahar qui en découla exerça ses ravages jusqu' à 240 km du volcan.
Neige et glace dans la Ceinture de Feu Les volcans des Andes font partie de la Ceinture de Feu. Ils se répartissent de la Colombie au Chili et à l' Argentine occidentale, en passant par l' Equateur, l' ouest du Pérou et la Bolivie. Les volcans, englacés dès qu' ils s' élè au-dessus de la limite des neiges, présentent un profil caractéristique, qu' on retrouve dans les différentes zones climatiques du continent. Malgré la proximité de l' équa ( on trouve sur le volcan Cayamba, au nord-est de Quito, le seul glacier du monde situé de part et d' autre de l' équateur ), et du fait de l' abondance des précipitations, même les « petits 5000 » de Colombie et d' Equateur sont couronnés de glaces ( cf. LES ALPES, revue trimestrielle III/87, pp. 137-148 ). Dans le sud du Pérou trônent quelques édifices volcaniques particulièrement imposants. Cependant, au fur et à mesure que l'on approche de la zone subtropicale de hautes pressions, la limite des neige s' élève, si bien que le volcan Misti, situé à proximité d' Arequipa, est dépourvu de glaciers, malgré ses 5842 mètres. Des glaciers recouvrent en revanche l' Ampato ( 6288 m ), de même que le colossal complexe volcanique du Coropuna, dont le plus haut sommet atteint 6425 mètres.
Plus au sud, on trouve des glaciers sur le point culminant de la Bolivie, le Sajama ( 6542 m ), et sur les merveilleux volcans de l' extrême nord du Chili, par exemple sur le Parinacota ( 6342 m ), près de la route reliant La Paz et Arica. Suivent, au-dessus des aridités du désert d' Atacama, des dizaines de volcans de plus de 6000 mètres, dépourvus de neiges éternelles. L' Ojos del Salado lui-même, le plus haut volcan du monde ( 6880 m ), n' en porte que sur une portion réduite de sa surface.
Le volcan Lanin ( 3776 m ), en Argentine Au sud de Santiago du Chili, la limite des neiges redescend. Au sud de l' Aconcagua, le volcan Tupungato ( 6800 m ) est à nouveau couvert d' importants glaciers. En Patagonie, dans la zone fraîche des vents d' ouest et des fortes précipitations, même les volcans de 2000 mètres sont englacés, tels le cône très actif du Villarica ( 2840 m ), ainsi que l' Osorno ( 2660 m ), volcan à la silhouette classique et dont la région sommitale est réputée pour les grottes de glace que les fumerolles y ont excavées. Et Partie sommitale du volcan Lanin. Le glacier protège le sommet de l' éro. Plus bas, des ravinements marqués apparaissent déjà au moment de rédiger ces lignes, nous apprenons que l' éruption du Lonquimay voisin ( 2800 m ) a rendu nécessaire l' évacuation préventive de 2000 personnes ( Tages Anzeiger, 27 décembre 1988 ).
Volcans de l' Antarctique Au-delà de la Terre de Feu et du Cap Horn, les volcans englacés apparaissent également dans l' Antarctique, entre autres sur l' Ile de Déception, qui constitue l' avant de la péninsule antarctique. Le plus grand de la ré- gion est cependant le Mont Erebus ( 3794 m ) qui, avec son voisin peut-être éteint, le Mont Terror ( 3230 m ), occupe la majeure partie de I' Ile de Ross. Son cratère abrite un lac de lave actif qui est presque un défi au froid polaire. Glaciologiquement, il est intéressant de remarquer que l' édifice sommital de l' Erebus, malgré sa raideur modérée, ne porte pratiquement pas de glacier. La cause en est moins la chaleur volcanique que l' énorme érosion éolienne à laquelle sont soumises les régions élevées de la montagne ( cf. LES ALPES, revue trimestrielle III/87, pp. 121 ss. ). Ainsi, les pentes inférieures des deux volcans portent des glaciers vêlant directement dans la mer de Ross.
Volcans et glaciers se modèlent mutuellement Notre voyage imaginaire, de la Colombie tropicale au continent antarctique, nous a fait découvrir de nombreux exemples de volcans grandioses marqués par la présence glaciaire. L' un d' eux, situé à la frontière du Chili et de la Bolivie, dans la réserve naturelle du Parque Lauca, illustre de manière idéale l' action exercée par les glaciers: le Parinacota, mentionné plus haut, porte une couronne glaciaire d' une remarquable symétrie. Le volcan, jeune et sans doute seulement endormi, n' est pratiquement pas attaqué par l' érosion. Comme jusqu' à maintenant ses glaciers n' ont pas creusé d' auges bien marquées, ils ne sont pas séparés les uns des autres par des limites très visibles. Et comme leurs régions d' alimenta sont d' étendue équivalente, leurs langues se terminent toutes à peu près à la même altitude, celles du versant sud descendant tout de même un peu plus bas, puisque dans l' hé sud, ce versant est celui de l' ombre.
Il en va autrement au Sajama voisin. Ses pentes inférieures sont ravinées par une érosion déjà ancienne. Mais là, et plus encore au Lanin ( 3717 m ), en Argentine, on remarque que le ravinement n' a pas encore atteint les régions sommitales, probablement parce que le glacier protège la partie supérieure du volcan contre l' érosion beaucoup plus active de l' eau de ruissellement.
Aux antipodes de cette région, en Islande, on peut observer des exemples extrêmes de volcans modelés par leurs glaciers. Maints voyageurs parcourant ce pays auront remarqué les étranges formations montagneuses tabulaires situées au nord du Vatnajökull, la plus grande masse glaciaire d' Islande. Sans la glaciation pleistocène, ces volcans, ( par exemple le Herdubreid, 1682 m ) seraient devenus des volcans ordinaires. Mais, du fait que leurs éruptions se sont produites sous la calotte glaciaire qui recouvrait alors l' ensemble de l' île, les coulées de lave n' ont pu s' étendre latéralement que sur une faible distance. C' est ainsi que leurs flancs inhabituellement abrupts témoignent de l' effet de retenue produit par la carapace glaciaire.
Les cours fluvio-glaciaires II n' est guère concevable de parler de l' Is sans évoquer les « cours fluvioglaciaires », version islandaise des lahars. Une partie des masses glaciaires du pays reposent directement sur la zone d' activité volcanique. Nous avons affaire ici à une zone de rift, c'est-à-dire à la ligne de fracture entre deux plaques de la croûte terrestre s' éloignant l' une de l' autre. L' Islande subit un étirement et des failles apparaissent dans le sol, comblées à mesure par l' intrusion du magma.
L' un des volcans actifs de l' Islande, le Katla, se remet à gronder à intervalles réguliers sous le Myrdalsjökull, qui est la masse glaciaire la plus méridionale du pays. Depuis 1625, on possède des informations précises mentionnant de violentes inondations, sans aucun doute causées par l' activité du Katla. La plaine Volcan tabulaire au sud du Myvatn, en Islande. Il doit sa forme à la masse glaciaire pleistocène qui a empêché son extension latérale d' alluvions ( appelée « sandr » ) située entre le Myrdalsjökull et la côte sud de l' Islande est susceptible d' être submergée sur les 30 km de sa largeur par les cours fluvio-glaciaires. Lorsque cela se produit, le débit du flot atteint momentanément environ 200000 m3/seconde, volume supérieur à celui que déverse l' Amazone dans l' Atlantique. La dernière inondation provoquée par les eaux de fonte du Katla remonte à 1918. A cette occasion, les eaux emportèrent d' énormes quantités de blocs de glace, et la crue laissa derrière elle des crêtes de glace et d' éboulis d' une hauteur de 30 à 40 mètres, sur une distance de 20 kilomètres. Ce phénomène est si impressionnant que les Islandais le désignent du mot qu' ils utilisent pour désigner les glaciers eux-mêmes: « jökull ».
Le Vatnajökull, d' une longueur de 150 km et d' une épaisseur moyenne de 420 mètres, est le plus grand glacier de l' île. Dans sa partie occidentale, il recouvre la caldera de Grims- Le Hvannadalshnukur, haut de 2119 m, est le point culminant d' Is et forme le sommet du volcan glaciaire Oraefajökull, au bord du Vatnajökull. Les éruptions se produisant sous les glaciers islandais provoquent d' énormes inondations, donnant lieu à des épandages ( ou cours ) fluvio-glaciaires Le Mont Erebus ( 3794 m ), le plus haut volcan d' Antarctique. Le cratère contient un lac de lave en mouvement vötn, qui détermine à sa surface un cratère large de 5 km. De temps en temps, les pilotes d' avion signalent de nouvelles éruptions du volcan, repérables de loin car dès le moment où les cendres projetées ont traversé la glace, elles viennent en noircir la surface alentour. Cependant, même en dehors des périodes d' éruption, le flux de chaleur tellurique est si important qu' il entraîne la fonte d' énormes quantités de glace. L' eau, à laquelle s' ajoute, pour un quart supplémentaire, l' eau de pluie et celle qui résulte de la fonte normale du glacier sous l' action du rayonnement solaire, s' accumule tout d' abord dans la caldera pour former un imposant lac subglaciaire. L' aug du volume du lac presse contre le glacier, épais de 220 mètres, jusqu' à exercer sur lui une poussée telle qu' elle le décolle littéralement de son lit. Ce n' est qu' à ce moment que débute la vidange du lac. L' eau doit parcourir environ 50 km sous le Vatnajökull avant de surgir dans le sandr de Skeidarar. En 1934, 7 km3 d' eau se sont déversés de la sorte.
Les cours fluvio-glaciaires se produisaient au début de ce siècle à intervalles de 10 ans. Depuis quelques décennies, leur rythme est de 5 ans, les derniers datant de 1954, 1960, 1965, 1972, 1976 et 1982. Les débits de pointe, quoique légèrement inférieurs à ceux qui ont été observés dans le sandr de Myrdal, ont atteint tout de même 50000 m3/seconde. Il faut une vingtaine de jours au Jökulhlaup pour parvenir à son maximum. En raison de la fréquence de ces épandages, aucune route continue ne longeait la côte méridionale de l' île jusqu' au début des années 70. Après 1972, un viaduc a été construit au-dessus du sandr de Skeidarar, et jusqu' à présent il a résisté aux inondations. La vidange du lac fait redescendre d' une centaine de mètres le niveau du glacier dans la caldera, puis le déversement s' interrompt avant que le lac n' ait pu se vider entièrement, et un nouveau cycle commence. Nul doute qu' à l' avenir, le Vatnajökull, en français le « glacier de l' eau », continuera à mériter son nom.
Mont St-Helens, 1980 Aucune éruption de volcan englacé n' a été prédite avec autant d' exactitude et observée avec autant de détails que celle du Mont St-Helens,dans la Chaîne des Cascades ( USA, Etat de Washington ). C' est pour ainsi dire devant les caméras que, le 18 mai 1980, après plusieurs semaines d' activité préalable rendue spectaculaire par la production de vapeurs et de fumées, il entre en éruption.
Le Mont St-Helens se trouve en bonne compagnie. En effet, aux côtés du Mont Garibaldi, au Canada, et du Mont Baker, fumant à l' occa sur la frontière américano-canadienne, la Chaîne des Cascades abrite le Glacier Peak, le Mont Rainier, le Mont St-Helens, et son voisin le Mont Adams. Elle s' étend vers le sud jusqu' en Californie, où l'on trouve le plus méridional des volcans englacés du pays, le Mont Shasta ( 4317 m ), dont une des éruptions au moins, au cours des 200 dernières années, a provoqué des lahars.
L' éruption s' annonce Depuis 1857, le Mont St-Helens, qui avait retrouvé son calme après ses éruptions historiques du 17e et du 19e siècle, avait accumulé une couronne glaciaire de plusieurs km2.
Lorsque, le 20 mars 1980, le volcan se manifeste à nouveau par un tremblement de terre d' intensité 4,1 sur l' échelle de Richter, le danger constitué par les lahars est bien connu, et une étude géologique a permis de réaliser une carte des régions les plus menacées. D' autres secousses suivent, et le 27 mars, la première éruption transperce la calotte glaciaire sommitale.
Les semaines suivantes voient augmenter l' activité sismique, de même que le nombre et la violence des éruptions. Mais tandis que les autorités interdisent préventivement l' accès à des régions toujours plus étendues et tentent, avec l' aide de la police, de faire respecter les mesures de sécurité, les curieux affluent par milliers à proximité du volcan. Les débrouillards ouvrent des stands de ravitaillement aux endroits les plus spectaculaires, et l'on trouve même en vente des cartes indiquant les moyens de contourner les barrages de police par des routes forestières.
L' une des mesures prise est de vider un lac d' accumulation de la Swift River pour en faire un bassin destiné à retenir l' eau, la boue et les débris emportés par l' éventuel lahar. Après une phase d' accalmie à mi-avril, le comportement du volcan commence à devenir réellement menaçant. Son versant nord se cintre, ce qui indique qu' il est intrude par le magma d' une manière asymétrique. En certains endroits, le bombement atteint 80 m. Sous les yeux des scientifiques, le volcan procède à une colossale expérience glaciologique: non seulement ses secousses viennent ébranler les glaciers de son versant nord, mais la poussée du sous-sol en accentue encore la raideur. Cependant, contre toute attente, leur décollement de la pente ne se produit pas, et le nombre d' avalanches déclenchées reste minime.
Le 17 mai 1980 encore, des propriétaires de pavillons de week-end, escortés par la police, se rendent à proximité immédiate du volcan pour évacuer leurs biens. Deux personnes au moins demeurent sur place. L' une d' elles, Harry Truman, acquerra une sorte de popularité internationale. Il reste là, par entêtement, ou parce qu' il ne veut pas croire que le volcan auprès duquel il a passé sa vie puisse lui vouloir sérieusement du mal.
Une montagne explose Le 18 mai, un tremblement de terre d' inten 5,1 a lieu dans le volcan. Sous les yeux de quelques curieux et d' un géologue resté légalement dans le périmètre, la catastrophe débute. Tout le versant nord du volcan s' effon en un gigantesque éboulement. Le glacier de Forsythe presque tout entier est précipité En 1988 encore, des troncs d' arbres flottent sur le Spirit Lake, sur le versant nord du Mont St-Helens. Le volcan semble fumer, mais il ne s' agit en fait que de poussière soulevée par des éboulements. Il est douteux que la montagne se couvre à nouveau de glaciers, car son sommet est aujourd'hui moins élevé qu' avant l' éruption de 1980 dans la vallée et forme une avalanche géante ( celle-ci permettra par la suite, à l' aide de modèles mathématiques, de déterminer des séries de données très précises dont on tirera des conclusions à propos de la vitesse du processus éruptif ). Libérée de la charge du versant nord, la chambre magmatique explose. Pour cette raison, c' est presque exclusivement de ce côté que la violence dévastatrice se déchaîne. 60 personnes en tout trouvent la mort. Certains continuent à photographier presque jusqu' à la fin, n' imaginant pas que l' onde de choc puisse se propager jusqu' à eux. D' autres sautent dans leur voiture et Destructions dues à un lahar, sur le versant nord du Mont St-Helens, dans l' Etat de Washington. A l' époque de la prise de vue, en août 1988, les premières fleurs avaient recolonisé les lieux fuient au dernier moment la zone de destruction où, peu après, les sapins de Douglas sont emportés comme des allumettes.
Comme prévu, les projections de cendres incandescentes provoquent des lahars, qui, à des vitesses allant jusqu' à 150 km/h, atteignent également les versants sud-est et sud-ouest du volcan, protégés de la violence directe de l' explosion. Un grand lahar est retenu par le lac d' accumulation de Swift River, mais d' autres sur le versant ouest, d' une hauteur de front pouvant atteindre 8 mètres, se précipitent dans la vallée sans rencontrer d' obstacle. Des camps de bûcherons, des ponts et des routes forestières disparaissent dans la boue.
Situation actuelle D' autres éruptions ont lieu en 1982, puis, peu à peu, l' activité s' apaise. Le comportement des glaciers est intéressant: alors qu' ils ont été privés de leur région d' accumulation, ils se mettent à avancer! En effet, les dépôts de cendre les protègent du rayonnement solaire. Malgré tout, en 1988, il n' en subsiste plus que de pauvres restes. Le cône volcanique, autrefois couronné de neiges, offre aujourd'hui une image désolée. Il est considéré comme inoffensif, et ceux que ne rebute pas la poussière soulevée par le vent peuvent entreprendre d' escalader le sommet, haut de 2549 m ( avant 1980, il atteignait encore 2949 m ). Le nombre d' ascensions est toutefois limité à 100 par jour.
Dans l' état de Washington, l' inquiétude s' est désormais portée sur le voisin septentrional du Mont St-Helens, le Mont Rainier. Si celui-ci venait à entrer en éruption, les 90 km2 de sa surface englacée pourraient devenir la source de lahars plus violents encore. On a effectivement observé dans les faubourgs de la ville de Tacoma, à 110 km de distance, les restes de coulées de boue préhistoriques. Et le volcan a démontré, lors de plusieurs petites éruptions au 19e siècle, qu' il n' était pas éteint. Aujourd'hui encore, la chaleur des gaz excave des grottes dans la calotte de son sommet. A quand sa prochaine grande éruption?
( Traduction de Denis Stulz ) Le Mont Rainier, vu du flanc nord du Mont St-Helens Le glacier de Nisqually, au Mont Rainier ( Washington ). En cas d' érup, les 90 km2 de sa surface glaciaire seraient une source de grands dangers, car ils pourraient provoquer des lahars encore plus violents qu' au Mont St-Helens
