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Faut-il craindre la montée en puissance de l'activité de l'Etna ?

Comment interpréter la suractivité de l'Etna enregistrée depuis 30 ans ? Faut-il craindre une prochaine éruption ? Robert Clocchiatti, directeur de recherche au CNRS, analyse les dernières manifestations du volcan le plus imprévisible d'Europe.

Etna en furieActivité strombolienne à 2600 d’altitude. Le cône du Laghetto, ainsi nommé car il s’est construit à un endroit où à la fonte des neiges se forme un petit lac. Eruption de 2001.
© Robert Clochiatti/CEA

Depuis longtemps l'Etna fascine les scientifiques du monde entier, et ce n'est pas étonnant puisqu'il bat tous les records: il est le plus haut d'Europe (3 320 mètres), le plus actif et le plus imprévisible des volcans. Depuis une trentaine d'années, on constate chez lui une suractivité liée à une production accrue de magma profond, avec une augmentation de la fréquence des éruptions (au moins une éruption par an depuis 1999) et d'importantes modifications des laves qui interpellent les chercheurs. Comment interpréter ces phénomènes éruptifs? Faut-il craindre des éruptions plus violentes ?


Des éruptions plus fréquentes

Pour Robert Clocchiatti, directeur de recherche au CNRS (Centre National de la Recherche Scientifique), au laboratoire Pierre Süe de Saclay (unité mixte CEA-CNRS), qui travaille depuis plus de 20 ans sur l'Etna, “ on observe en effet depuis les années 70 un changement dans l'activité du volcan, dans ses dynamismes, dans la fréquence de ses éruptions, dans la composition chimique de ses laves et dans les volumes émis ”.
Au 17 e siècle, l'Etna a connu une phase très active, avec 1 000 m3 de magma émis entre 1614 et 1624, puis 900 m3 de lave produits lors de la seule éruption de 1669, à 700 mètres d'altitude, et qui avait détruit plusieurs villages. Cela s'est calmé au 18e siècle. Puis, de nouveau, aux 19e et 20e siècles, on note une progression de la fréquence des éruptions.


L'Etna vu du cielLe volcan est pris par le satellite NOAA16. On aperçoit les fumées et cendres s'échappant du cratère.
© Météo-France/CMS Lannion
Une explosivité plus forte

Depuis 1970, pas moins de 17 éruptions ont eu lieu, avec un afflux de magma de plus en plus important, ce qui est alarmant pour le futur. “ L'origine du magma est de plus en plus profonde ” poursuit Robert Clocchiatti. “ Il est de plus en plus chaud. Il remonte de plus en plus facilement. Il est riche en éléments volatils, ce qui lui confère une explosivité toujours plus forte. Le volcan semble donc aussi réactif que dans le passé. En outre, le magma est entré en contact avec une nappe d'eau (aquifère) lors des dernières éruptions, ce qui l'a rendu plus explosif encore. En 1892, l'Etna a connu une éruption similaire. On a constaté la présence de morceaux du soubassement sédimentaires, sables et grès blancs bien visibles dans ses laves noires, et la présence d'un minéral particulier, l'amphibole qui réapparaît dans les laves de 2003 ”.

Pour ce chercheur, le grand risque pour le futur est l'ouverture de fractures dues à l'éruption au-dessous de 1 000 mètres d'altitude, là où la population devient plus dense. Les conséquences économiques pourraient être lourdes, sans toutefois provoquer la perte de vies humaines. Car ce volcan pas comme les autres est aussi l'un des plus surveillés au monde…

01.Etna : des éruptions pas comme les autres

Cristaux d’amphiboleCe minéral est typique des laves émises par l'Etna à 2100m en 2001.
© Robert Clochiatti/CEA
Sur la côte orientale de la Sicile se dresse un volcan de 3 320 mètres de haut, particulièrement turbulent, l'Etna. Le magma est très présent dans son conduit, ce qui fait qu'il est en activité quasi-permanente. Heureusement, il n'est pas dangereux car il se comporte comme un système ouvert, ce qui signifie que les gaz peuvent en sortir librement, à l'inverse du Vulcano ou du Vésuve, qui sont des systèmes fermés (la valve de sécurité ne fonctionnant pas, l'énergie s'accumule à l'intérieur) et produisent donc des éruptions violentes (le premier en 1888-90, le second en 1944).

Si l'Etna est si actif, c'est qu'il se situe dans une zone d'affrontements, à l'endroit où le plancher de la mer ionienne, qui fait partie de la plaque africaine, s'enfonce sous la plaque européenne. Ce contexte, très complexe, très instable, explique que l'Etna change beaucoup plus vite que d'autres phénomènes géologiques. Il a par exemple 4 cratères aujourd'hui, façonnés au fil de ses fréquentes éruptions, 250 cônes, et atteint 163 km de circonférence.
Ainsi, il s'est d'abord formé au bord de la mer, ses éruptions ressemblant alors à celles des volcans sous-marins d'Islande. Son activité s'est déplacée d'est en ouest vers le continent, et a donné d'épaisses coulées fissurales, puis des strato-volcans formés par l'empilement de coulées et de scories pouvant atteindre 4 000 mètres d'altitude, et produire des éruptions violentes comme, par exemple, celle de Biancavilla il y a 13 000 ans. Ces volcans ont aujourd'hui disparu par effondrement et érosion. “ Bref, ce volcan a changé de comportement d'expression, et de composition dans le temps ”, observe Robert Clocchiatti, directeur de recherche au laboratoire Pierre Süe, une unité mixte CEA-CNRS implantée au CEA Saclay.


Au premier plan le LaghettoCe cône de 100m de hauteur a été construit par l’activité strombolienne en trois jours au cours de l’éruption de juillet-août 2001.
© Robert Clochiatti/CEA
Près d'une vingtaine d'éruptions en trente ans

Capricieux, l'Etna est de nouveau entré dans une période de suractivité depuis la fin des années 1970, avec 17 éruptions et une production accrue de lave (4 fois supérieure à celle du siècle précédent). Une phase agitée, aussi agitée qu'au 17 e siècle. La période 2001-2003 s'inscrit dans cette évolution, avec des éruptions qui ne sont pas sans rappeler celles de 1892 et de 1763. La lave vient de plus en plus des profondeurs, sa composition est de plus en plus riche en gaz, ses réactions de moins en moins prévisibles.
Lors de la dernière éruption, les signes précurseurs ne se sont manifestés que deux heures avant le déclenchement de l'éruption, tandis qu'en 2001, les séismes et autres indicateurs l'ont précédée d'une dizaine de jours ! ” remarque Robert Clocchiatti. Or, à 700 mètres d'altitude, sur le flan du volcan, il y a des habitations. Et si l'évolution actuelle se confirme, on peut craindre une éruption sur les basses pentes du volcan, causant de gros dégâts matériels, même si les pertes humaines ne sont pas à craindre.

L'activité d'aujourd'hui se caractérise par des émissions continues de gaz par les cratères du sommet, ponctuées de violents paroxysmes qui expédient de hauts fragments de lave et cendres à quelques kilomètres à la ronde, avec des débordements éventuels de rapides coulées. Outre la fréquence des fracturations de flanc, on note des éruptions latérales, avec l'ouverture de “ nouvelles bouches ”, à des altitudes basses. C'est le cas de l'éruption latérale du 17 juillet au 9 août 2001, sur le flanc sud, à 2 100 m d'altitude et à quelques centaines de mètres du complexe touristique de Sapienza. Avant cela, plus de 2000 secousses sismiques avaient été enregistrées. Un premier paroxysme de l'éruption est atteint du 21 au 24 juillet, quand les cendres brunes alimentant un imposant panache provoquent la fermeture de l'aéroport de Catane. Des barrières de terre sont construites à la hâte pour protéger le complexe touristique de Sapienzae et la coulée de lave principale arrive jusqu'à 4 km du village de Nicolosi… Un second pic d'activité survient le 28 juillet avec des explosions éjectant des bombes de plusieurs mètres cubes dans un rayon de 500 mètres, démolissant la gare supérieure du téléphérique et la cabane abritant la caméra de l'Institut de Volcanologie de Catane. Des détonations en “ coups de canon ” ébranlent portes et fenêtres. Une forte pression d'eau est attestée par la présence d'amphibole, minéral très rarement observé. Alors que les spécialistes s'attendent à une éruption de plusieurs mois, l'activité commence à s'épuiser début août. Cette très forte explosivité, l'Etna l'avait déjà connue en 1669, où la quantité de cendres émises fut telle que des maisons s'écroulèrent sous leur poids jusqu'à 5 km de là. Quant à l'éruption de 1886, elle construisit le mont Gemmellaro, haut de 140 mètres.

Après 10 mois de calme relatif caractérisé par des émanations gazeuses, une activité explosive recommence au début de l'été 2002, au cratère nord-est, projetant de grosses bombes. Le 22 septembre se produit un séisme de magnitude 3,7. Une crise sismique se reproduit dans la nuit du 26 au 27 octobre, et les secousses sont ressenties dans la zone touristique du Piano Provenza. Des fontaines de lave se propagent. Simultanément, le volcan s'ouvre sur le versant opposé, avec un panache de cendres, de fortes détonations, grondements et tremblements. En fin de matinée, un épanchement en direction du téléski envahit en quelques heures la zone touristique. Dans la nuit du 27 au 28, des bouches principales s'ouvrent, délivrant deux coulées vers l'est (la totalité des hôtels et infrastructures seront dès le lendemain anéantie), et la pinède Ragabo incendiée. Les coulées ont atteint une longueur de 5,5 km. Le 29 octobre, un séisme de 4,4 sur le bas versant oriental laissera un millier de sans-abri à Santa Venerina.

02.L'Etna aujourd'hui : une menace ?

Sapienza, au pied de l'EtnaLa station touristique de Sapienza encerclée par les coulées en 2002.
© Robert Clochiatti/CEA
Le 25 novembre, une nouvelle bouche s'ouvre, édifiant, en amont du premier, un second cône explosif atteignant une altitude de 2 920m et ensevelissant le refuge de Torre del Filosofo. Après des alternances de cendres et d'activité strombolienne, l'éruption décroît à partir de janvier 2003 pour cesser le 28. Depuis lors, l'activité s'est limitée aux émanations des cratères sommitaux et à de fréquents petits séismes. Jusqu'au prochain épisode…
L'étude minéralogique de ces dernières éruptions, menée par Robert Clochiatti et ses collègues, fait apparaître trois constituants magmatiques. Un premier liquide présent dans la partie supérieure du conduit d'alimentation, un second en cours de refroidissement dans un réservoir fermé situé entre l'édifice volcanique et le soubassement sédimentaire, dans lequel a cristallisé l'amphibole, et un troisième d'origine plus profonde qui s'est mélangé avec les magmas les plus superficiels pour déclencher l'éruption.

La période récente d'activité de l'Etna est marquée par une évolution inhabituelle de la composition des laves, de plus en plus basiques, donc profondes. Toutefois, pour Robert Clocchiatti, les éruptions de 2001, 2002 et 2003ne sont pas si atypiques, elles ont un précurseur : celle de 1892, qui a présenté des fractures d'orientation semblables, situées dans la même zone, avec des dynamismes explosifs du même ordre et une même nature de produits rejetés (amphibole et enclaves). Ce qui fait dire à ce chercheur, que contrairement à ce qu'ont clamé nombre de journalistes, l'Etna n'est pas en train de changer de régime. “ La suractivité du volcan est plutôt à mettre en relation avec une production accrue de magma profond, traversant sans doute rapidement la zone où se localise un grand réservoir, vers 20 km de profondeur, ce qui n'a rien d'exceptionnel car cela est déjà arrivé à plusieurs reprises dans l'histoire du volcan ”. Ce qui est à redouter, c'est l'occurrence, certaine à plus ou moins longue échéance, d'éruptions sur les basses pentes, dont le danger est toutefois sans commune mesure avec les séismes tectoniques de 1169 (15 000 morts à Catane) ou de 1693 (50 à 100 000 victimes en Sicile orientale).


Le Laghetto en activité38 Août 2001 : panache de cendres brunes émises par le Laghetto à 2650m d’altitude et dégazage de la coulée à 2100m d’altitude sur le versant sud.
© Robert Clochiatti/CEA
En général, les signes précurseurs, comme l'ouverture de fractures ou l'augmentation du nombre et de l'intensité des séismes précèdent de quelques jours, voire au minimum de quelques heures, l'éruption, ce qui laisse largement le temps aux habitants de se sauver et même de récupérer leurs biens (parfois même les tuiles des maisons, comme en 1928). Si l'on exclut la proximité immédiate du cône éruptif (quelques centaines de mètres) où retombent les bombes les plus grosses qui peuvent atteindre 40, 50 cm, voire plus, il n'y a pas de grands risques. Au cours des trente dernières années, l'Etna n'a fait “ que ” 14 victimes. En 1979, 11 personnes se promenaient sur le bord du cratère central à un moment où celui-ci était obturé par des éboulements. Lors de l'explosion du bouchon, ils ont été mitraillés par les pierres froides. En 1986, deux touristes français sont morts dans des conditions analogues, et en 1991, un touriste allemand est tombé dans un précipice. En 2001, un autre touriste, qui s'est trop approché du cône, à 2 100 m, a reçu une bombe qui lui a brisé la colonne vertébrale.

Un bilan qui n'a rien à voir avec les risques que font courir des volcans comme le Vésuve, la Soufrière de Guadeloupe ou encore la Montagne Pelée en Martinique. Leur activité principale se manifeste par de brusques nuées ardentes comme celle qui a complètement détruit la ville de Saint-Pierre à la Martinique en 1902.

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