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Attention article publié avant décembre 2005

Au cœur des volcans

Évaluer grâce à l'imagerie, les risques liés aux volcans. Des chercheurs du CNRS de Rennes, Paris, Grenoble et Clermont-Ferrand y travaillent en Guadeloupe. L'équipe de Dominique Gibert et de Florence Nicollin de l'Unité « Géosciences Rennes » a étudié durant trois ans, le sommet de la Soufrière à l'aide de techniques géophysiques. En passant le dôme de ce volcan au crible de la « tomographie électrique », elle a pu établir une carte du degré d'altération des roches qui le composent. Puis identifier sur ce plan en 3 D les zones les plus menacées par une éruption.

Dôme de la Soufrière

© CNRS Photothèque - Gibert Dominique.

Le dôme de la Soufrière de Guadeloupe vu depuis la ville de Basse-Terre. D'une altitude de 1 467 mètres, le dôme est l'édifice volcanique le plus récent du massif volcanique de la Grande Découverte. Le panache acide émis par les fumerolles situées au sommet provoque une destruction de la végétation (tache brune dans la partie supérieure droite du dôme).


Toutes les colères des volcans n'ont pas pour origine une remontée de magma vers la surface. Dans les régions humides, certaines peuvent être dues à la présence d'eau dans le sous-sol. Fréquentes sur la Soufrière, les éruptions « phréatiques » sont ainsi déclenchées par la brusque vaporisation de l'eau de pluie accumulée dans des compartiments souterrains. Rendus progressivement étanches par l'action de composés chimiques drainés par l'eau circulant en profondeur, ces réservoirs maintiennent en temps normal le liquide chaud sous pression. Mais que, pour une raison ou une autre, glissements de terrain ou éboulements, leur contenu se retrouve à l'air libre, et c'est l'explosion : sous la fantastique poussée de la vapeur, la roche vole en éclats, éjectant blocs et cendres dans un immense nuage de gaz et de vapeur !

tomographie électrique

© CNRS Photothèque - Gibert Dominique.

Expériences de tomographie électrique dans la zone sud-ouest du plateau sommital de la Soufrière de Guadeloupe. Les ananas-montagnes, visibles au premier plan, sont les seules plantes capables de résister dans l'atmosphère acide causée par les émanations du cratère sud.


Prévoir le moment exact où ce type d'éruption va survenir est hors de portée des volcanologues. C'est pourquoi, les scientifiques cherchent aujourd'hui avant tout à localiser et à évaluer l'importance de la zone à risque. Comment ? En cartographiant la structure interne du volcan pour identifier ses parties les plus fragiles, susceptibles de produire des glissements de terrain. Ou celles qui, rendues imperméables par l'altération due aux composés chimiques, favorisent la formation de ces « bulles de vapeur ».

Bien connue des géophysiciens, la « tomographie électrique » peut aider les volcanologues dans cette tâche. Le procédé consiste, en effet, à injecter du courant dans le sol à l'aide de deux électrodes, de simples piquets, reliées entre elles par un fil conducteur. Puis à mesurer le potentiel électrique sur d'autres électrodes placées à distance. Or, les spécialistes affirment que cette information est directement reliée à la conductivité électrique du terrain entre les électrodes et donc au degré d'altération des roches souterraines.

C'est cette méthode originale qu'ont voulu mettre en œuvre pour la première fois, sur la Soufrière, les chercheurs de l'Unité « Géosciences Rennes ». Les sept campagnes de trois semaines qu'ils ont réalisées sur le terrain depuis décembre 2001, dans le cadre du programme « Chantier Antilles » coordonné par l'Institut de physique du globe (IPG) à Paris, leur ont d'abord permis de valider la technique. Puis en multipliant les mesures, de réaliser une cartographie 3 D de l'intérieur du dôme du volcan guadeloupéen. Plus de 20 000 points et 12 kilomètres de profils qu'ils ont d'ores et déjà mis à profit pour localiser des zones susceptibles de glisser ou de voler en éclats…


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Contact

Dominique Gibert
Unité « Géosciences Rennes »
CNRS-Université Rennes 1
Tél. : +33 (0)2 23 23 60 91
Mél : dominique.gibert@univ-rennes1.fr

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Unité « Géosciences Rennes »

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