Dynamique inter-éruptive du système hydrothermal

La figure 8.11 montre une série d'interférogrammes couvrant les périodes pré-éruptive, syn-éruptive et post-éruptive pour 4 éruptions postérieures ou antérieures à celle d'avril 2007. Durant les périodes pré-éruptives, on distingue des franges localisées au niveau du cône central témoignant d'une inflation (de la périphérie vers le centre du signal, les franges passent du jaune au rouge puis au bleu, ce qui correspond à une diminution de la distance Terre-satellite). Ce signal est toujours visible après les éruptions, mais les franges mettent en évidence une subsidence.

**Figure 8.11:** Cycles inflation-éruption-subsidence. Avant une éruption, les déplacements du cône sont cohérents avec une inflation ; après l'éruption, les déplacements correspondent à une subsidence.

Ces signaux peuvent être expliqués par des effets atmosphériques (atmosphère corrélée avec la topographie, Partie 2.2 page et [Beauducel et al.(2000)]). Cependant, la localisation des signaux semble contrôlée par la ligne de visée : en passe ascendante, la déformation est décalée vers l'ouest par rapport au cratère, et vers l'est en passe descendante. Ces décalages ne peuvent pas être expliqués par les effets atmosphériques. D'autre part, la répétition systématique du sens des déplacements (inflations pré-éruptives et subsidences post-éruptives) permet de penser qu'ils sont la conséquence d'un phénomène géologique.

Le signal de déformation est localisé principalement autour du cône central, la source à l'origine de la déformation ne peut donc pas être très profonde, et ne peut pas correspondre à une chambre magmatique. En revanche, la venue de matériel chaud avant une éruption pourrait permettre une augmentation de température des fluides hydrothermaux. [Lénat et al.(2011)] proposent que la mise en pression du système hydrothermal durant la période pré-éruptive soit à l'origine de fracturations dans la colonne de roche sous le Dolomieu. Cette fracturation faciliterait alors la propagation des injections magmatiques vers la surface, au niveau du cône central. Elle progresserait du niveau de la chambre magmatique vers la surface provoquant la migration d'essaims de microséismes vers la surface. En remontant vers la surface, ces fluides provoqueraient la mise sous pression du système hydrothermal superficiel, et par conséquent l'inflation sommitale (Fig. 8.12).

Après l'éruption, la quantité de matériel chaud n'est pas suffisante pour entretenir la circulation de ces fluides. La température du système hydrothermal ainsi que sa pression diminueraient donc, provoquant la subsidence post-éruptive.

**Figure 8.12:** Cycle du système hydrothermal. -a- Avant une éruption : du materiel chaud 1 remplit la chambre magmatique 2. La chaleur provoque l'augmentation de température et la remontée de fluides hydrothermaux le long de la colonne de roche 3. Le système hydrothermal superficiel 4 entre en surpression et provoque l'inflation sommitale pré-éruptive 5. -b- Après une éruption : la chambre magmatique 1 n'est plus assez chaude pour entretenir la convection des fluides hydrothermaux. Le système hydrothermal 2 refroidit et sa diminution de volume provoque la subsidence post-éruptive 3.

Lors des éruptions présentées à la figure 8.11, les déplacements pour un demi-cycle (inflation ou subsidence) sont inférieurs à 5 cm et sont donc trop faibles pour être discriminés convenablement à partir de données GPS. Lors de l'éruption d'avril 2007, suite à l'effondrement, le drainage du système hydrothermal a été très important et s'est poursuivi durant la période post-éruptive. Ainsi, la subsidence a pu être plus facilement détectée et caractérisée par GPS. Les données InSAR montrent quant à elles que les subsidences post-éruptives sont des phénomènes récurrents. En revanche, l'origine et surtout l'amplitude de celle observée en avril 2007 sont remarquables.

partie_3_eruption_avril_2007/Chapitre_9_post_eruptif_model_GP/fig/

kunos 2014-07-01