éruption - Carbet des sciences

La manipulation
 Fabrication des 3 cônes des volcans :
Enrouler la feuille de papier dessin sur elle-
même afin de former un cône, la maintenir
avec du ruban adhésif. Puis poser le cône sur
une petite bouteille et découper le sommet
pour qu'il affleure au niveau du goulot.
2.
Modélisation d’une éruption volcanique :
effusive ou explosive?
Le matériel
1.
 Remplir les 3 petites bouteilles de
vinaigre au 3/4 à l’aide d’un entonnoir et
ajouter 3 gouttes de colorant alimentaire.
Ustensiles :
• Entonnoir
• Cuillère à café et à soupe
• 1 verre
• 1 grand bac en plastique
Pour le magma :
• Vinaigre blanc
• Colorant alimentaire rouge
• Bicarbonate de soude
• Liquide vaisselle
• Farine
• 1 saladier
• 1 grand plat
• 3 petites bouteilles d’eau vide
Pour les cônes de volcans :
• 3 feuilles de papier dessin
• du scotch
 Dans la 1ère bouteille ajouter 1 ou 2
gouttes de liquide vaisselle. Dans la 2ème
bouteille ajouter 5 cuillères à café de
farine à l’aide de l’entonnoir. Reboucher les
bouteilles et bien agiter.
 Placer les 3 volcans alignés dans la caisse (pour éviter
de salir la pièce).
 Mettre 3 cuillères à café de bicarbonate dans un verre. Déclencher
l’éruption du 1er volcan en versant d’un seul coup le bicarbonate à l’aide de
l’entonnoir. Retirer ensuite aussitôt l’entonnoir et observez bien ce qui se passe !
 Pour le 2ème volcan, penser à bien agiter la bouteille avant (pour bien
mélanger la farine avec le vinaigre). Mesurer 4 cuillères à café de bicarbonate
et les verser d’un seul coup. Retirer ensuite aussitôt l’entonnoir et ouvrez bien
vos yeux !
 Pour le 3ème volcan, mesurer 2 cuillères à café de bicarbonate et les
verser d’un seul coup. Retirer ensuite aussitôt l’entonnoir et observez bien
l’éruption !
3/4

L’explication
Le bicarbonate de soude contient une substance appelée carbonate qui est basique. Quand on
mélange le mélange au vinaigre, qui est très acide, il y a production d’un gaz : le gaz carbonique
(CO2) qui fait bouillonner le vinaigre. Lorsque le CO2 occupe tout l’espace disponible dans la
bouteille, la pression augmente et il pousse la lave vers le haut jusqu’à ce qu’elle déborde, c’est
l’éruption !
Modélisation d’une éruption volcanique : effusive ou explosive?
3.
L’éruption de 1902 de la Montagne Pelée fut la 3ème éruption la plus meurtrière au monde. Les
nuées ardentes (nuages de gaz, de cendres et de blocs de tailles variables) ont détruit les villes de
Saint-Pierre et Morne Rouge, provoquant la mort de 28 000 personnes en quelques minutes.
L’arc des Petites Antilles compte au moins 9 volcans actifs. Ils sont
tous nés du phénomène de subduction. Ces volcans sont caractérisés
par des éruptions souvent explosives. L’explosivité résulte de la
forte viscosité et de la richesse en gaz du magma. Cependant, les
périodes de repos peuvent être de plusieurs siècles, entraînant l’oubli
dans la mémoire populaire et rendant ainsi ces volcans
particulièrement dangereux.
L’éruption d’un volcan dépend de la consistance du magma. Dans un
magma fluide, les gaz s’échappent facilement en produisant de longues
coulées de laves (éruption effusive). Si le magma est plus visqueux, les
gaz restent piégés à l’intérieur et font monter la pression. Quand ils
parviennent à s’échapper c’est l’éruption explosive (nuées ardentes) !
A chacun son éruption !
• 1ère éruption : l’éruption ne se fait pas attendre, la lave est fluide. Elle s’écoule rapidement sur
les pentes du volcan.
• 2ème éruption : elle est plus longue à venir car la lave est visqueuse (farine). Elle s’écoule plus
lentement sur les flancs du volcan.
• 3ème éruption : l’éruption est explosive, une quantité de bulles importantes a fait monter la
pression !