Réservoir magmatique
Un réservoir magmatique est, comme une chambre magmatique, une cavité souterraine emplie de magma, c'est-à-dire de roches partiellement ou totalement fondues (ou, plus exactement, d'un liquide partiellement ou non cristallisé).
Les deux termes sont souvent considérés comme synonymes, mais les spécialistes distinguent[1] :
- les chambres magmatiques sensu stricto, emplies d'un matériau capable de couler (fraction cristallisée φ < φp = 50-60 %[alpha 1],[2]) et donc d'engendrer une éruption ;
- les mushs cristallins (en) (mush est un mot anglais signifiant « bouillie »), constitués d'un matériau rigide (φ > φp) et ne pouvant donc engendrer une éruption qu'après une réactivation ;
- les réservoirs magmatiques, qui regroupent les chambres magmatiques et les mushs cristallins.
L'existence des réservoirs magmatiques, actuelle ou passée, est attestée par :
- des observations indirectes, essentiellement par des méthodes géophysiques comme la tomographie sismique. Exemple : le réservoir magmatique du Yellowstone, au Wyoming (États-Unis)[3] ;
- la présence à l'affleurement, à la suite de mouvements tectoniques et de l'érosion, de grands plutons dont on peut montrer qu'ils résultent de la cristallisation d'un magma à des profondeurs de l'ordre de 5 à 15 km. Exemple : le pluton de Searchlight (Eldorado Mountains (en)), au Nevada (États-Unis)[4] ;
- les roches et téphras émis par les superéruptions, ainsi que les gigantesques caldeiras qu'elles ont laissées derrière elles. Exemples : la caldeira de Creede, au Colorado (États-Unis)[5], ou la caldeira du lac Toba, à Sumatra (Indonésie).
Notes et références
Notes
- Le seuil de percolation φp dépend de la forme des cristaux.
Références
- (en) Olivier Bachmann et George Bergantz, « The Magma Reservoirs That Feed Supereruptions », Elements, vol. 4, no 1, , p. 17-21 (DOI 10.2113/GSELEMENTS.4.1.17).
- (en) B. D. Marsh, « On the crystallinity, probability of occurrence, and rheology of lava and magma », Contributions to Mineralogy and Petrology, vol. 78, no 1, , p. 85-98 (DOI 10.1007/BF00371146).
- (en) Douglas S. Miller et Robert B. Smith, « P and S velocity structure of the Yellowstone volcanic field from local earthquake and controlled‐source tomography », JGR Solid Earth, vol. 104, no B7, , p. 15105-15121 (DOI 10.1029/1998JB900095).
- (en) Calvin F. Miller et Jonathan S. Miller, « Contrasting stratified plutons exposed in tilt blocks, Eldorado Mountains, Colorado River Rift, NV, USA », Lithos, vol. 61, nos 3–4, , p. 209-224 (DOI 10.1016/S0024-4937(02)00080-4).
- (en) Peter W. Lipman, « Incremental assembly and prolonged consolidation of Cordilleran magma chambers: Evidence from the Southern Rocky Mountain volcanic field », Geosphere (en), vol. 3, no 1, , p. 42-70 (DOI 10.1130/GES00061.1).
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