Magma plus eau égal vapeur
Lorsque au contact d’eau froide avec du magma chaud il se produit
une explosion volcanique il y a également ce qu’on appelle "une
éruption phréatique" c.à.d. une explosion de vapeur d’eau. Elle arrive
subitement, est très violente et s’arrête aussi subitement après
l’évaporation de l’eau.
La formation du Pulvermaar pendant la période glaciaire laisse supposer
la présence de neige/glace ainsi que d’eaux de la fonte des glaces tout
spécialement en en tenant compte que le Pulvermaar est situé sur le
cours d’un ancien ruisseau. En outre on a observé sur des volcans actifs
actuellement que les explosions de vapeur peuvent être provoquées
par des coulures d’eau ou des pluies. L’eau entrant par les feuilles de
la roche s’échauffe d’autant plus qu’elle se rapproche du magma.
De par la pression que la roche produit en grande profondeur, le point
d’ébullition de l’eau augmente. (p. ex à 220 Bar jusqu’à 370°C). Plus
la surface de contact entre le magma et l’eau est importante, plus la
chaleur peut se transmettre: plus les gaz chauds du magma se mélangent
avec l’eau, plus vite s’accumule l’énergie nécessaire à une explosion.
L’effet de l’explosion s’explique par la densité différente de l’eau par
rapport à celle de la vapeur d’eau: l’eau, lorsqu’elle s’évapore sur la
terre, augmente son volume 2000 fois. La chaleur entière se transforme
en énergie de mouvement. Ceci fait que la zone de contact eau-magma
est forcée et agrandi de façon conique. De la lave déjà fragmentée est
projetée vers l’extérieur, se fragmentant encore davantage pour
descendre après contact et transport aérien sous forme de Lapilli et
poussières de cendres.
La durée de vie du volcan du "Pulvermaar"
Doit-on s’imaginer que le Pulvermaar est le résultat d’une énorme éruption?
Ou y a-t-il eu une longue série d’explosions identiques?
La grande profondeur du maar, son talus régulier, la monotonie des pierres
sont des indications qui font plutôt penser à "une grande" éruption. Du
Pulvermaar il n’y a pas de traces de périodes avec de longues éruptions
variables (comme par exemple au volcan "Wartgesberg" près du village
de Strohn ou les cônes de scories situés en Eifel de l’Est).
Par contre des reconstitutions de trajectoires de vol et les hauteurs de
projection ont fourni des indications pour des forces modérées, donc
plusieurs éruptions successives. Ceci est en accord avec la présence des
différentes couches de petites pierres volcaniques (Lapilli) et l’on dit:
"Chaque couche, une explosion" – seulement sur quelle durée?
Suivant l’idée que l’on se fait du terme "éruption", une éruption peut durer
des minutes ou des centaines de jours. Le "Brubbel" au village de Wallenborn,
une source avec alternance entre des éruptions gaz/eau et des périodes
de pause (semblables aux geysers) montre qu’une activité volcanique peut
se développer de manière identique pendant de longues périodes. Et le
Pulvermaar?
La supposition est celle d’une activité volcanique pendant seulement
quelques jours/semaines avec un grand nombre d’éjections qui se
ressemblent. Le volcan du Pulvermaar se distingue fondamentalement des
volcans qui présentent des éruptions sur de longues périodes (comme
l’Etna et le Stromboli). Son activité était courte, violente et surtout unique.
Le magma: un sous-sol chaud
L’Eifel est une formation rocheuse ancienne, constituée de sédiments
maritimes pliés il y a des millions d’années. Les vieux sommets de ces
montagnes ont été érodés il y a longtemps. C’est pour cette raison que
l’Eifel centrale est constitué d’un haut plateau relativement plat, surmonté
de cônes volcaniques plus récents.
Depuis environ 600 000 d’années la terre se soulève à nouveau, actuellement
en tout jusqu’à présent d’au moins 500 m. Le volcanisme est probablement
en relation avec ce soulèvement: Les témoins en sont les quelque 370
volcans de l’Eifel de l’Est et de l’Eifel volcanique qui se sont formés à cette
époque.
Mais quelle est l’origine de ces volcans?
Les géologues supposent que sou l’écorce terrestre se trouve une zone
dans laquelle des roches chaudes et partiellement fluides (magma) provenant
du "manteau" terrestre d’une profondeur parfois de plusieurs kilomètres
et qui s’empressent de monter. Ils tirent probablement profit de deux
affaiblissements dans les roches (montagnes) de schiste de l’Eifel de l’Est
et l’Eifel volcanique pour monter, parfois près, d’autres fois dangereusement
près vers la surface de la terre. Le magma à plus de 1100°C est constitué
d’une "soupe" dense parsemée de gaz et de cristaux.
Mais qu’est ce qui a provoqué la formation d’un trou profond entouré
d’un talus au lieu d’un cône volcanique classique formé par la coulée de
lave classique. La réponse magique est: l’eau!
source: GEO-information "Vulkaneifel", éditeur: Ldkr. Vulkaneifel/Daun 2002"
paysage d'Islande
L’œil profond de l’Eifel
Bienvenue au lac volcanique "Pulvermaar". Avez-vous déjà été au bord
du lac, voir même nagé dans son eau? Ou ne connaissez-vous le
"Pulvermaar" que des photos ? Car c’est seulement la vue moderne d’en
haut qui a rendu célèbre les maares sous le nom des "yeux de l’Eifel".
Le spectacle des "yeux bleus" situés dans des prairies et forêts vertes
est fascinant. Cependant la question demeure: Qu’y a-t-il de si particulier?
A quelques exceptions près les habitants de l’Eifel ont toujours évité
les lacs volcaniques et tout spécialement le Pulvermaar dont les bords
escarpés sont totalement inadaptés à la colonisation. Il n’est pas l’affaire
de tout le monde de se baigner dans les eaux au dessus d’un volcan,
même si les eaux sont apparemment les plus limpides de Rhénanie.
Car les "maares" sont d’origine volcanique. La science qui s’occupe de
l’apparition de la terre et des minerais mais également de la création
des "maares" s’appelle la géologie.
Les géologues ont depuis longtemps estimé que les maares ainsi que
la plupart des montagnes de l’Eifel étaient d’origine volcanique. Mais
qu’est ce qui peut expliquer plus en détail la formation du Pulvermaar?
Il est effectivement difficile de faire abstraction de la situation idyllique
actuelle et de se rendre compte des forces explosives lors des époques
de volcanisme actif.
Néanmoins le Pulvermaar est en grande partie inexploré d’un point de
vue géologique. Essayons cependant de nous faire une idée de la
formation de ce maar.
sablière du Pulvermaar
La vue du géologue
Le lac est particulièrement circulaire, a un diamètre de presque 1000
m et une profondeur de presque 74 m, ce qui est particulièrement
profond pour un "maar". Les versants intérieurs présentent la même
raideur tandis que les bords extérieurs sont adoucis.
Il y a un talus de sable volcanique autour du lac. Vu de l’extérieur ce
talus surplombe de plus de 20 m le paysage. (crête à 500 m au dessus
du niveau de la mer).
A l’intérieur l’anneau qui descend vers le lac a une largeur de 40 m.
En permanence, les vents, la pluie et finalement l’homme agissent sur
le talus et participent à son érosion. Chaque pierre et feuille des arbres
entiers qui se trouvent à l’intérieur du talus finissent à moyen ou long
terme dans l’eau et remplissent le fond du cône. La hauteur initiale
du cône mesuré jusqu’au bord du volcan est estimée jusqu’à 300 m,
tandis qu’actuellement ne subsiste à peine que la moitié de cette
hauteur.
En première ligne la géologie fait des analyses sur le site et les compare
à des volcans actuels, leurs éruptions et les matériaux liés à ces éruptions
puis sont les "tephra" dont on distingue: les scories (blocs de lave), les
scories (petits fragments), les cendres (particules fines).
Au bord du talus du Pulvermaar se trouve une mine de sable de lave
qui donne des indications sur l’histoire de sa formation.
On y distingue entre autres des dépôts épais de plusieurs mètres, peu
tassés et non compactés. Le matériel souple (tephra) est constitué
presque exclusivement de petits cailloux gris de la taille d’un petit pois
entre 2 et 20 mm et ne ressemble pas particulièrement à de la lave.
En regardant de plus près, on reconnait l’alternance de couches fines
et plus grossières, des différences de couleur, quelques blocs plus
conséquents dont des morceaux de schiste. L’épaisseur des couches et
la taille de blocs augmente en direction du lac ce qui montre que ces
matériaux ont été éjectées du maar. Juste en un endroit au bord
intérieur sud du talus se trouve de la lave sortie de la cheminée du
volcan et qui forme du basalte compact.
A part ceci, les pierres aux formes et couleurs bizarres que l’on connait
d’autres volcans font défaut ici.
colonne d‘explosion
nappe
phréatique
Un vide se cree
dans le centre de
l‘explosion.