Les volcans, des reliefs construits vite

La plupart des reliefs se construisent sur des millions d'années. Les volcans font exception : un petit cône peut naître en quelques jours, une coulée peut atteindre la mer en quelques semaines. Dans cette leçon, tu vas voir où se forment les volcans, pourquoi certains sont plats et d'autres très pointus, et comment reconnaître leurs formes sur une photo ou une carte. On s'appuiera sur le mont Cameroun, l'un des volcans les plus actifs d'Afrique, puis sur des exemples de La Réunion, du Cap-Vert et d'Auvergne. Tu verras enfin ce que devient un volcan quand il s'éteint et que l'érosion prend le relais.

Le magma ne sort pas n'importe où. Une grande partie des volcans se trouve le long des dorsales océaniques et dans les rifts, là où les plaques s'écartent et où le manteau remonte. D'autres s'alignent au-dessus des zones de subduction : la plaque qui s'enfonce libère de l'eau, ce qui fait fondre le manteau situé au-dessus. C'est le cas de la cordillère des Andes. Enfin, certains volcans se forment loin de toute frontière, au-dessus d'un point chaud, une remontée de manteau particulièrement chaude. Le Piton de la Fournaise, à La Réunion, appartient à cette famille. Le mont Cameroun, lui, fait partie d'un alignement de volcans qui va de l'océan jusqu'à l'intérieur du continent.

La forme d'un volcan dépend d'abord de la viscosité de sa lave. Un basalte pauvre en silice est fluide : il s'écoule loin, en coulées longues et minces, et construit peu à peu un volcan aux pentes douces, qu'on appelle volcan bouclier. Une lave riche en silice est visqueuse : les gaz s'en échappent mal, la pression monte et les éruptions deviennent explosives. Elles projettent des cendres et des blocs qui s'empilent en cônes raides, ou la lave s'accumule en dôme au-dessus de la bouche. Sur le terrain, la pente des flancs donne donc un premier indice. Le Piton de la Fournaise, avec ses coulées fluides, illustre bien le premier cas.

Le mont Cameroun se dresse près de la côte, au-dessus de Buea et de Limbé. C'est un stratovolcan, c'est-à-dire un volcan construit par l'empilement de coulées et de projections. Son altitude est d'environ 4 000 mètres. Les sources ne donnent pas toutes la même valeur, entre 4 040 et 4 095 mètres, ce qui rappelle qu'un chiffre doit toujours être sourcé. D'après les données du Global Volcanism Program, son activité est fréquente depuis au moins deux siècles. En 1922, une coulée a atteint la côte atlantique. En 1999, une autre s'est arrêtée à environ 200 mètres de la mer, et une nouvelle éruption a eu lieu en 2000.

Sur une image ou une carte, quelques formes reviennent toujours. Le cône est l'empilement de matériaux autour d'une bouche ; il est régulier quand il est jeune. Le cratère est le creux au sommet du cône, par où sortent la lave et les gaz. La caldeira est beaucoup plus large : c'est un effondrement qui se produit quand le réservoir de magma se vide et que son toit s'écroule. À Fogo, au Cap-Vert, des villages s'étaient installés dans la caldeira, avant que les coulées de l'éruption de 2014 et 2015 ne les recouvrent. Les coulées, enfin, forment des langues allongées, à la surface rugueuse, qui suivent les creux du terrain.

Un volcan éteint n'est plus nourri par le magma, et l'érosion prend le dessus. La pluie creuse d'abord ses flancs de ravins disposés en étoile autour du sommet. Les matériaux tendres, comme les cendres, partent vite ; les parties dures restent. La cheminée où la lave s'est figée peut finir en piton isolé, qu'on appelle un neck. Il arrive aussi qu'une coulée de basalte ait rempli une ancienne vallée. Plus dure que les roches voisines, elle résiste pendant que les versants autour s'abaissent. Des millions d'années plus tard, l'ancienne vallée est devenue un plateau allongé en hauteur : c'est une inversion de relief, bien connue en Auvergne.

Les volcans attirent les hommes. Leurs sols, issus de roches riches en minéraux, sont souvent fertiles : sur les pentes du mont Cameroun, les plantations et les villages montent haut. Mais vivre près d'un volcan actif expose à plusieurs dangers. Les coulées détruisent ce qu'elles touchent, même si elles avancent souvent assez lentement pour laisser fuir les habitants. Les cendres abîment les toits, les cultures et les moteurs. Les gaz peuvent être dangereux, et les flancs instables peuvent glisser. Les volcans les plus actifs sont donc surveillés par des observatoires qui mesurent les séismes, les déformations du sol et les gaz. Le géomorphologue cartographie les formes ; l'alerte relève de ces services.

Fais un petit test avant de passer à la suite : ouvre une image satellite du mont Cameroun et cherche un cône, un cratère et une coulée. Tu sais maintenant que les volcans naissent là où le manteau fond : aux dorsales, dans les rifts, au-dessus des zones de subduction et des points chauds. Leur forme dépend de la lave : fluide, elle donne des pentes douces et de longues coulées ; visqueuse, elle donne des explosions, des cônes raides et des dômes. Et quand un volcan s'éteint, l'érosion dégage ses parties dures et peut transformer une ancienne vallée en plateau. Place maintenant aux forces qui usent le relief, et à la façon de le dater.