Suite

9 : Volcans - Géosciences


Objectifs d'apprentissage

Après avoir terminé ce chapitre, vous devriez être capable de :

  • Relier le type de magma aux limites des plaques
  • Comprendre pourquoi la plupart du magma cristallise sous terre
  • Associer la forme du volcan au type d'éruption et au type de magma
  • Reconnaître les dangers associés aux volcans
  • 9.1 : Présentation
    Aimeriez-vous vivre sur un volcan actif ? Étonnamment, de nombreuses personnes vivent sur ou à proximité de volcans actifs, et beaucoup plus vivent à proximité de volcans actuellement considérés comme « dormants ». Sont-ils fous ? Peut-être que certains le sont, mais tous les volcans n'explosent pas de manière explosive ; par exemple, le type de volcan qui forme les îles hawaïennes est un type qui éclate de manière effusive, avec de la lave coulant sur les côtés (flancs) du volcan.
  • 9.2 : Génération de magma
    Dans le chapitre précédent sur les roches ignées, vous avez appris le concept de fusion partielle, et dans le chapitre sur la tectonique des plaques, vous avez appris les conditions nécessaires à la fusion des roches du manteau ; nous passerons en revue ces concepts dans cette section.
  • 9.3 : Exercice de laboratoire (Partie A)
    Référez-vous à la Figure 9.4 pour aider à répondre aux questions. Les exercices qui suivent l'utilisation de Google Earth. Pour chaque question (ou ensemble de questions), collez l'emplacement qui est donné dans la case « Rechercher ». Lorsque vous recherchez vos emplacements dans Google Earth, veillez à effectuer un zoom arrière sur des élévations oculaires plus élevées afin de voir toutes les caractéristiques importantes de chaque zone.
  • 9.4 : Processus magmatiques se produisant dans la croûte terrestre
    Une fois que le magma est généré par l'un des mécanismes mentionnés précédemment (augmentation de la température, diminution de la pression ou ajout d'eau), le magma s'élève à travers la roche environnante principalement à travers des fractures préexistantes dans la lithosphère fragile. Beaucoup de magma cesse de monter à travers la croûte continentale car il a rencontré une zone dans la croûte qui a la même densité que le magma.
  • 9.5 : Exercice de laboratoire (partie B)
    Les questions de cet exercice démontrent le contrôle que le cadre tectonique a sur le type de magma produit. Pour les questions Google Earth, copiez et collez les coordonnées de latitude et de longitude dans la barre de recherche (ou saisissez-les simplement).
  • 9.6 : Composition et viscosité du magma
    Dans le chapitre sur les roches ignées, vous avez appris que la classification des roches ignées est en partie basée sur la teneur en minéraux de la roche. Par exemple, les roches ultramafiques sont des roches ignées composées principalement d'olivine et d'une moindre quantité de plagioclase et de pyroxène riches en calcium, tandis que le quartz, la muscovite et le feldspath potassique sont les minéraux typiques des roches felsiques.
  • 9.7 : Exercice de laboratoire (partie C)
    Les questions suivantes portent sur les facteurs qui contrôlent la vitesse à laquelle un magma ou une lave peut s'écouler. La résistance à l'écoulement (viscosité) dépend principalement de la composition du magma ou de la lave mais est également affectée par la température.
  • 9.8 : Reliefs volcaniques et styles d'éruption
    La taille, la forme et le style éruptif de tout volcan dépendent en fin de compte de la composition du magma. Nous nous concentrerons principalement sur les magmas mafiques et felsiques car les magmas intermédiaires ont des propriétés intermédiaires entre ces deux types, et ignorerons le magma ultramafique car ce type ne se forme plus. Comme mentionné précédemment, les magmas mafiques sont plus faibles en silice, ce qui entraîne une faible viscosité. Au fur et à mesure que le magma mafique éclate à la surface à travers un évent central, le magma se répandra assez facilement en raison de sa faible viscosité.
  • 9.9 : Exercice de laboratoire (partie D)
    La composition du magma ou de la lave peut également contrôler le type de caractéristiques volcaniques ou de reliefs observés à la surface de la terre. Dans cet exercice, vous utiliserez Google Earth pour identifier ces reliefs. Les figures 9.9 à 9.11 peuvent vous aider dans cette section. Pour les questions Google Earth, copiez et collez les coordonnées de latitude et de longitude dans la barre de recherche (ou saisissez-les simplement).
  • 9.10 : Risques volcaniques
    Lorsque l'on compare les deux types de volcans, bouclier et composite, il est évident que bien que les volcans boucliers soient plus massifs, ils sont beaucoup moins dangereux pour la population que les volcans composites plus petits. Les volcans boucliers produisent des laves basaltiques qui peuvent jaillir à l'évent, à cause des gaz, mais finissent par couler passivement sur les flancs du volcan.
  • 9.11 : Exercice de laboratoire (Partie E)
    Les dangers potentiels associés à certains types volcaniques peuvent être identifiés à l'aide de cartes topographiques ou de photographies aériennes. Dans cet exercice, nous utiliserons Google Earth.
  • 9.12 : Réponses des élèves
    Ce qui suit est un résumé des questions de cet atelier pour faciliter la soumission des réponses en ligne.

Vignette : une vue aérienne de la fontaine Pu'u'O'o lors de l'épisode 23 de l'éruption Pu'u'O'o-Kupaianaha le 28 juillet 1984. Mesures théodolites de ces fontaines hautes, qui a joué tout au long de la journée, variait de 150 à 305​ ​m​. (Domaine public ; USGS via wikipedia).


Creuser profondément dans les géosciences avec Minecraft

Construire des volcans, des grottes et d'autres fonctionnalités dans un jeu informatique « à monde ouvert » est un moyen attrayant d'enseigner la Terre à la prochaine génération.

Crédit : Minecraft/Mojang, construit par Mohi Kumar

Par Laura Hobbs, Carly Stevens et Jackie Hartley 29 octobre 2018

Imaginez-vous dans un monde où tout est composé de cubes. Les blocs colorés représentent des rochers, des arbres, de l'eau et des animaux. Un volcan en éruption produit des blocs de lave qui coule. Une grotte contient des cubes de minerai de fer et d'or.

Semble familier? C'est le monde de Minecraft, un jeu vidéo de construction à "monde ouvert" extrêmement populaire dans lequel les joueurs peuvent se déplacer librement et créer des créations virtuelles en "minant" et en plaçant des blocs texturés avec différentes propriétés. Vous pouvez construire des villes et des navires élaborés, même la Tour Eiffel ou le Minas Morgul de Tolkien. Vous pouvez également construire un ordinateur fonctionnel qui peut effectuer des calculs.

C'est ce que nous faisons à Science Hunters, un programme de sensibilisation de l'Université de Lancaster au Royaume-Uni. Dans le monde en blocs de Minecraft, nous chargeons les joueurs de construire des dinosaures, des fusées, des volcans, des grottes et même des planètes entières. Des graines à l'espace, ils peuvent explorer et relier les processus avec lesquels ils interagissent dans le jeu au monde réel qui les entoure.

Dans les ateliers organisés par Science Hunters, les enfants utilisent Minecraft pour acquérir des compétences en pensée créative, résolution de problèmes, travail d'équipe et communication, tout en explorant des concepts scientifiques complexes à travers des expériences qui ne sont tout simplement pas possibles dans la vie de tous les jours. Sinon, comment pouvez-vous jouer avec de la lave en fusion ?

Cubes chauds

Chaque atelier Science Hunters porte sur un thème, comme les volcans ou les océans. Tout d'abord, loin des ordinateurs, nous introduisons le sujet avec des démonstrations pratiques d'exemples du monde réel.

(haut) Dans le mode créatif de Minecraft, la lave peut être projetée depuis un seau sur le sol. (en bas) Versez un seau d'eau à proximité de cette lave, et les parties les plus chaudes se transformeront en obsidienne, comme on le voit ici. Crédit : Minecraft/Mojang, construit par Mohi Kumar

Par exemple, dans le thème du volcan, nous montrons aux élèves des exemples réels d'obsidienne, de rhyolite et de pierre ponce. Nous parlons de leur formation, des dangers qui leur sont associés et de la façon dont nous pourrions nous en protéger. Ensuite, nous demandons aux élèves d'entrer dans le monde Minecraft en mode créatif et de commencer à construire leur propre volcan.

L'eau, la lave et l'obsidienne jouent un rôle dans l'avancement des objectifs dans le jeu en mode survie de Minecraft, de sorte que de nombreux étudiants viennent aux sessions avec des connaissances liées à Minecraft sur ces types de blocs. Par exemple, l'eau et les blocs de lave de Minecraft coulent vers le bas et s'étalent, comme ils le feraient sous la gravité de la Terre, et la végétation peut être incendiée par la lave. Nous prenons ces connaissances de base et aidons l'étudiant à aller plus loin.

Dans la vraie vie, l'obsidienne – le verre volcanique – peut se former lorsque la lave entre en contact avec de l'eau et se refroidit instantanément, de sorte que les cristaux n'ont pas le temps de se développer. Dans le mode créatif de Minecraft, l'obsidienne peut se former lorsque vous prenez un seau de lave de votre inventaire et le jetez sur le sol. Les monticules de lave se transforment en une minuscule colline, la « source » et la partie la plus chaude de la coulée de lave, à partir de laquelle le monticule « éclate », est le tout premier bloc de lave que vous avez placé de votre seau de lave. Jetez un seau d'eau (également trouvé dans votre inventaire) près de cette source de lave, et si l'eau la frappe, ce bloc source se transformera en obsidienne. D'autres blocs de la coulée de lave, se déplaçant vers l'extérieur de ce bloc source, sont codés pour être moins chauds que ces blocs se solidifieront au fur et à mesure que l'eau les recouvre, mais ils ne créent pas d'obsidienne. Au lieu de cela, ils se transforment en blocs qui représentent des roches de lave cristallines.

Nous encourageons les étudiants à créer des volcans dotés de plomberie, d'éruptions, d'interactions lave-eau et de structures externes qui doivent être protégées des dangers lorsqu'elles éclatent. Ces comportements reflètent des processus géologiques du monde réel, ce qui nous donne l'occasion de parler avec les enfants des différences entre les roches cristallines et le verre volcanique, la taille et les taux de croissance des cristaux, le refroidissement subaérien et subaquatique et les propriétés des écoulements dynamiques et des roches solides. Nous parlons également de l'impact du volcan qu'ils construisent sur l'écosystème qui l'entoure et les villages voisins.

Nous discutons de toutes ces choses pendant que les élèves creusent, construisent et jouent. Chaque session s'articule autour d'un défi Minecraft. Dans le thème des volcans, nous encourageons les étudiants à créer des volcans complets avec de la plomberie, des éruptions, des interactions lave-eau et des structures externes qui doivent être protégées des dangers lorsqu'elles éclatent.

Le monde en blocs

Nous utilisons une version de Minecraft spécialement conçue pour un usage éducatif, ce qui signifie que nous pouvons nous assurer que la fonctionnalité de jeu est appropriée pour la salle de classe. Faire fonctionner le jeu dans son mode créatif est essentiel : ce mode offre aux joueurs un nombre illimité et une très large gamme de blocs avec lesquels construire. Cela signifie également que les joueurs n'ont pas à rester en vie dans le jeu, comme ils le feraient dans son mode de survie. Un autre avantage est que les joueurs peuvent voler dans leur monde virtuel.

A travers Science Hunters, nous invitons les élèves à imaginer avec nous. En plus du cours sur les volcans, nous organisons une variété d'autres sessions, chacune axée sur un thème différent : dinosaures, grottes et minéraux, fusées, planètes, exploitation minière, glace et neige, et océans, pour n'en nommer que quelques-uns.

Par exemple, nous guidons les enfants à travers les classifications des dinosaures et des ptérosaures et utilisons des jouets scientifiquement précis ainsi que des modèles d'empreintes de dinosaures réels pour montrer les tailles et les échelles des caractéristiques des dinosaures. Les élèves utilisent ensuite ces informations pour construire un modèle d'une créature du Mésozoïque, soit en reconstruisant un exemple connu, soit en concevant le leur.

Un modèle de ptérosaure conçu par des étudiants, créé dans un atelier Science Hunters. Crédit : Minecraft/Mojang, construit par Science Hunters

Dans une session différente, nous montrons aux enfants une variété d'échantillons de minéraux, discutons des différences entre les stalagmites et les stalactites, puis les mettons au travail pour creuser et construire leurs propres grottes. Devenant extraterrestres, nous montrons aux étudiants des modèles de la structure du système solaire et des planètes individuelles. Ensuite, à l'aide d'un monde Minecraft sur le thème de la planète et d'un ensemble de ressources permettant un environnement spatial virtuel, les élèves peuvent construire leurs propres planètes du noyau à la croûte.

Maçonnerie

Minecraft peut être utilisé comme un outil pédagogique pour construire plus que de simples caractéristiques naturelles. Il peut aider à enseigner aux élèves comment l'environnement bâti (bâtiments, agriculture, voies de transport) influence la nature.

Par exemple, comment allons-nous produire suffisamment d'aliments sains à l'avenir, alors que notre population augmente et s'appuie sur les terres agricoles dont nous avons besoin pour produire cet aliment supplémentaire ? Dans l'un de nos cours, les enfants inspectent des échantillons bruts et non transformés de produits alimentaires représentés dans Minecraft. Ensuite, ils conçoivent et construisent leurs solutions peu encombrantes à ce dilemme du jeu, en utilisant les cultures du jeu, qui réagissent aux sources de lumière, d'eau et d'engrais au fur et à mesure de leur croissance.

Dans d'autres sessions, nous proposons aux étudiants une visite de la propre éolienne de l'Université de Lancaster. Nous examinons sa production d'énergie à l'aide de statistiques et du flux de données en direct en ligne de la turbine pour démontrer la production et l'utilisation d'énergie renouvelable. Ensuite, nous demandons aux enfants de concevoir et de construire des mécanismes de production d'énergie renouvelable. Cela peut être une tâche autonome ou une extension de notre exploration de l'urbanisme, dans laquelle les enfants construisent leurs propres villes, y compris des réseaux électriques, sur des systèmes de grille.

Une éolienne Minecraft, inspirée d'un véritable instrument de l'Université de Lancaster. Cette turbine virtuelle a été construite au Minecraft Club habituel des chasseurs de science, alignée sur la direction actuelle du vent à l'époque sur la base des données en direct de la turbine de l'université. La vraie turbine peut être vue par tous les participants lors de leurs déplacements vers et depuis les sessions du club. Crédit : Minecraft/Mojang, construit par Science Hunters

Les leçons sur l'environnement bâti peuvent également envisager des scénarios hors de notre monde. Après avoir guidé les élèves à travers une discussion sur ce dont ils auraient besoin s'ils devaient vivre sur une autre planète, nous lâchons les élèves dans un paysage stérile préfabriqué de Minecraft, rappelant Mars ou la Lune, pour concevoir leur propre station spatiale.

Écologie virtuelle

Minecraft contient une gamme de biomes écologiques représentatifs, nous avons donc créé des trousses d'instructions contenant des livrets, des affiches et des autocollants que nous avons envoyés à travers le Royaume-Uni (avec le soutien de la British Ecological Society) pour guider les familles à travers des explorations écologiques à leur rythme à domicile. Nous fournissons une introduction aux biomes et à leurs animaux, plantes, habitats et aliments associés, tous clairement liés aux fonctionnalités équivalentes de Minecraft, avec des défis de construction à relever dans Minecraft en cours de route.

Nous proposons également une série d'expériences et d'activités d'identification. Par exemple, nous donnons aux familles des graines pour faire pousser des cactus et des cultures vivrières trouvées dans Minecraft, ainsi que des engrais pour montrer comment, tout comme dans le monde du jeu, les vraies plantes peuvent augmenter leur croissance lorsque de l'engrais est ajouté. Nous fournissons également des échantillons de bois d'espèces d'arbres présents dans le jeu, liés à des informations sur les biomes dans lesquels ces arbres se trouvent.

Les élèves peuvent se promener dans les plaines enneigées de Minecraft, en concevant leurs propres modèles complexes de flocons de neige à symétrie radiale. Nos ateliers étudient également la flore et la faune à travers Minecraft, en explorant comment les organismes s'adaptent à leur environnement. Nous expérimentons d'abord, en dehors du jeu, des analogies telles que des béchers d'eau isolés ou non isolés pour explorer la rétention et la perte de chaleur, auxquelles les animaux s'adaptent grâce à des caractéristiques telles que des manteaux de fourrure et de grandes oreilles. Ensuite, nous demandons aux élèves d'utiliser ces concepts pour construire un animal qui s'épanouirait dans le biome Minecraft dans lequel ils jouent.

Les biomes froids sont particulièrement utiles comme base pour discuter de la formation de la neige et de la glace, pourquoi les igloos ne sont pas froids à l'intérieur et pourquoi chaque flocon de neige est unique. Au cours de nos sessions, les étudiants peuvent parcourir les plaines enneigées de Minecraft en construisant des igloos et en concevant leurs propres modèles complexes de flocons de neige à symétrie radiale.

Un modèle de flocon de neige conçu par des étudiants, construit dans Minecraft à l'aide de blocs de neige virtuels. Crédit : Minecraft/Mojang, construit par Science Hunters

À d'autres moments, nous plongeons dans des environnements océaniques, explorons le monde sous-marin et découvrons ses habitants dans nos propres mers avant que les élèves ne construisent leurs propres paysages marins. Ce sujet offre également une excellente occasion de parler de la pollution, des plastiques et des microplastiques dans les océans, et à partir de là, les étudiants se tournent souvent vers l'examen de leurs propres impacts environnementaux.

Les géosciences par le jeu

Les activités de Science Hunters ont lieu dans les écoles, lors d'événements publics tels que des festivals communautaires et dans un club régulier sur le campus offert aux enfants autistes de la région. Nous travaillons avec des enfants de tous âges, avec un public cible d'environ 7 à 11 ans, dans plusieurs régions du Royaume-Uni. Notre équipe encourage les enfants à jouer à deux pour soutenir leur développement de compétences en communication sociale et en travail d'équipe.

Nous visons à intégrer l'idée que l'apprentissage des sciences peut être amusant, engageant et ouvert à tous. Nous espérons également susciter un intérêt pour la science au-delà des limites de la salle de classe.

Minecraft est un moyen idéal pour la sensibilisation et l'engagement scientifiques, car il est généralement très populaire auprès des enfants. Lane et Yi [2017] l'a décrit comme l'un des jeux les plus utilisés et les plus importants de la génération actuelle. Une simple mention du jeu attire l'attention et l'intérêt des enfants.

Apprendre en jouant

Science Hunters vise à rendre l'apprentissage des sciences amusant et accessible à tous. Ici, une fillette de 7 ans examine une lame à l'aide d'un microscope de recherche lors d'un événement public Science Hunters. Crédit : Steve Pendrill

Depuis la création du programme en 2014, les commentaires recueillis dans tous les domaines du projet ont été extrêmement positifs. Les enfants apprécient la possibilité d'explorer de nouveaux sujets, de participer à des démonstrations pratiques et de poser des questions scientifiques approfondies à des personnes possédant des connaissances et une expertise scientifiques pertinentes. Ils nous disent que l'utilisation de Minecraft rend la session amusante et différente de leurs leçons habituelles et les aide à comprendre les sujets. Et quand nous leur demandons de nous dire quelque chose qu'ils ont appris, chacun d'entre eux peut le faire. Nous avons même entendu « C'est le plus beau jour de ma vie ! »

Les parents et les enseignants nous disent souvent que pendant les sessions Science Hunters, les enfants qui ont souvent du mal à participer aux cours standard sont engagés et absorbés par la session. Nous avons vu un travail d'équipe enthousiaste de la part d'enfants dont on nous a dit qu'ils interagissaient mal avec les autres. Certains de ces élèves saluent même leurs partenaires à la fin de la leçon. De plus, nous avons constaté qu'en utilisant Minecraft, les enfants peuvent à la fois démontrer ce qu'ils ont appris au cours de la session et, en consolidant leur apprentissage à travers le jeu, s'en souvenir plus tard.

Inspirer la prochaine génération

Pour plus d'informations, accéder à notre programme et des idées sur la façon de structurer l'apprentissage des géosciences basé sur Minecraft pour vos élèves, vos enfants ou vous-même, visitez notre site Web ou contactez-nous directement.


9 : Volcans - Géosciences

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Seuils

En géologie, un seuil est une intrusion en nappe tabulaire qui s'est introduite entre des couches plus anciennes de roche sédimentaire, des lits de lave volcanique ou de tuf, ou même le long de la direction de la foliation dans la roche métamorphique. Le terme seuil est synonyme de tôle intrusive concordante. Cela signifie que le seuil ne traverse pas des roches préexistantes, contrairement aux digues, des feuilles intrusives discordantes qui coupent des roches plus anciennes. Les seuils sont alimentés par des digues, sauf dans des endroits inhabituels où ils se forment en lits presque verticaux attachés directement à une source de magma. Les roches doivent être cassantes et se fracturer pour créer les plans le long desquels le magma pénètre dans les corps de roches mères, que cela se produise le long de plans préexistants entre des lits sédimentaires ou volcaniques ou des plans affaiblis liés à la foliation dans les roches métamorphiques. Ces plans ou zones affaiblies permettent l'intrusion d'un mince corps de magma en forme de feuille parallèlement aux plans de stratification existants, à la zone de fracture concordante ou aux foliations.

Figure 6. Illustration montrant la différence entre une digue et un seuil.

Lits parallèles (couches) et foliations parallèles dans la roche encaissante environnante. Ils peuvent être placés à l'origine dans une orientation horizontale, bien que des processus tectoniques puissent entraîner une rotation ultérieure des seuils horizontaux dans des orientations presque verticales. Les seuils peuvent être confondus avec des coulées de lave solidifiées, cependant, il existe plusieurs différences entre eux. Les seuils pénétrés montreront une fonte partielle et une incorporation de la roche encaissante environnante. Sur les deux surfaces de contact de la roche encaissante dans laquelle le seuil a pénétré, des signes d'échauffement seront observés (métamorphisme de contact). Les coulées de lave ne montreront cette preuve que sur le côté inférieur de la coulée. De plus, les coulées de lave montreront généralement des signes de vésicules (bulles) où les gaz se sont échappés dans l'atmosphère. Étant donné que les seuils se forment généralement à de faibles profondeurs (jusqu'à plusieurs kilomètres) sous la surface, la pression de la roche sus-jacente empêche que cela se produise beaucoup, voire pas du tout. Les coulées de lave présenteront également généralement des signes d'altération sur leur surface supérieure, tandis que les seuils, s'ils sont encore recouverts de roche encaissante, ne le font généralement pas.

Gisements de minerai associés

Figure 7. Sill de dolérite du Carbonifère moyen coupant des schistes et des grès du Carbonifère inférieur, Horton Bluff, Minas Basin South Shore, Nouvelle-Écosse

Certaines intrusions stratifiées sont une variété de filons-couches qui contiennent souvent d'importants gisements de minerai. Les exemples précambriens incluent les complexes de Bushveld, Insizwa et Great Dyke d'Afrique australe, le complexe intrusif de Duluth du district supérieur et le complexe igné de Stillwater aux États-Unis. Les exemples phanérozoïques sont généralement plus petits et comprennent le complexe péridotite de Rùm en Écosse et le complexe igné de Skaergaard dans l'est du Groenland. Ces intrusions contiennent souvent des concentrations d'or, de platine, de chrome et d'autres éléments rares.

Seuils transgressifs

Malgré leur nature concordante, de nombreux grands filons-couches changent de niveau stratigraphique au sein de la séquence d'intrusion, chaque partie concordante de l'intrusion étant reliée par des segments de type dyke relativement courts. De tels seuils sont connus comme transgressifs, par exemple le Whin Sill et les seuils du bassin du Karoo. [4] La géométrie des grands complexes de filon-couche dans les bassins sédimentaires est devenue plus claire avec la disponibilité des données de sismique réflexion 3D. [5] De telles données ont montré que de nombreux seuils ont une forme globale de soucoupe et que beaucoup d'autres sont au moins en partie transgressifs. [6]

Autres significations

“Sill” peut également faire référence à l'augmentation de la profondeur près de l'embouchure d'un fjord causée par la moraine terminale du glacier précédent.


Géologie 9

Guatemala City - Les autorités guatémaltèques ont émis mercredi un avertissement de danger en réponse à l'intensification de l'activité dans le volcan Fuego du pays. L'avertissement de danger émis par le gouvernement était à un pas d'une déclaration d'urgence exigeant l'évacuation des communautés autour du volcan.





Volcan de Pacaya-Guatemala

Pacaya, qui ces dernières années a constamment fait éclater des laves basaltiques à haute teneur en alumine olivine, a éclaté avec une violence remarquable les 27 et 28 mai 2010 avec une explosion le 27

45 minutes. Cela a été suivi d'une explosion plus petite le lendemain qui a généré un panache évalué à partir des données satellitaires et météorologiques comme atteignant 13 km d'altitude. Dans ce rapport, nous décrivons ces événements comme des explosions afin de les distinguer de l'éruption en cours, qui dure des décennies et souvent effusive, généralement observée à Pacaya. Les termes ‘explosion’ et ‘explosive’ semblent justifiés compte tenu de facteurs tels que la soudaineté de l'escalade, la

10 km au-dessus du sommet mesurés lors de l'explosion plus faible du 28, la densité des projectiles et l'ampleur de la chute des téphras. Le terme d'explosion semble cohérent avec la pratique courante (Sparks, 1986 Fiske et al., 2009).
Pacaya, qui a un record d'éruptions remontant à plus de 1600 ans, est en éruption la plupart du temps depuis 1961, émettant souvent des laves à surface rugueuse mais aussi occasionnellement des explosions. Pièce maîtresse du parc national du même nom, c'est le volcan le plus souvent escaladé du Guatemala. Il y a eu 69 rapports antérieurs publiés par le Smithsonian décrivant le comportement de 1969 au début de janvier 2010 (CSLP 03-70 à BGVN 34:12). REW (2013) a classé les explosions du 27 mai comme sub-plinéens et les émissions de lave associées comme les plus importantes depuis des événements similaires en 1961.

2 000 habitants à évacuer et blesser 59 personnes. Une forte densité de balistique est tombée sur les hameaux et villages voisins, en particulier ceux à 2,5-3,5 km au nord du cône MacKenny (El Cedro, San Francisco de Sales et Calderas). La balistique avait une masse et une vitesse suffisantes pour percer les toits avec une densité de l'ordre d'une perforation par mètre carré à certains endroits. De nombreux autres éléments balistiques plus petits se sont pliés mais n'ont pas pénétré les toits en tôle ondulée communs à de nombreuses habitations de la région. Certaines balistiques étaient suffisamment chaudes pour déclencher des incendies. Un sh a causé des dommages étendus localement, et jusqu'à

8 cm de cendres sont tombés sur des parties de la ville métropolitaine de Guatemala, la capitale nationale, centrée

35 km au NNO de Pacaya. Jusqu'à 20 cm de téphra se sont accumulés à Pacaya et à proximité. Selon les données de recensement disponibles, la population à moins de 10 km de Pacaya était de 57 000 (John Ewert, USGS-CVO, communication personnelle).


Abstrait

Le volcan en papier-mâché est un véritable classique, mais il existe de nombreuses autres façons de faire un projet scientifique encore plus excitant et intéressant axé sur volcans!

Pour commencer votre propre projet scientifique basé sur les volcans, vous devez d'abord comprendre comment les volcans se forment. Ceci est lié à plaques tectoniques. L'ensemble de l'enveloppe extérieure de la Terre, connue sous le nom de lithosphère, est constitué de plaques tectoniques en mouvement constant. Il y a sept ou huit grandes plaques tectoniques et bien d'autres plus mineures. Les parties basses des plaques se trouvent sous les océans du monde et les parties hautes des plaques sont des masses continentales. Un nouveau matériau de plaque est généré au niveau des dorsales océaniques profondes au cours d'un processus appelé expansion des fonds océaniques. Le matériau des plaques est également recyclé à tranchées, où la croûte océanique dense plonge sous une plaque adjacente vers le manteau supérieur. Cette subduction d'une plaque sous une autre peut fournir la force massive pour produire le soulèvement des chaînes de montagnes. Dans l'ensemble, là où les plaques tectoniques se rencontrent et se heurtent, il est courant de trouver des montagnes, des dorsales médio-océaniques, des tremblements de terre et une activité volcanique. (Quelles formes dépendent de la façon dont exactement les plaques tectoniques se déplacent les unes contre les autres au limite de plaque.)

La théorie de la tectonique des plaques a en fait été longuement débattue, et des études cartographiques détaillées des roches en fusion refroidies ont permis de conclure l'affaire. Les roches contenant du matériel magnétique révèlent l'histoire de quand et où elles se sont formées. Au fur et à mesure que les roches en fusion se refroidissaient, les particules magnétiques se sont alignées avec le champ magnétique de la Terre à ce moment-là. Forts de ces informations, les géologues ont pu cartographier les dates d'origine de la croûte océanique et confirmer que l'expansion du fond marin au niveau des dorsales subocéaniques et la subduction au niveau des tranchées sont un processus constant. Bien que le mécanisme du mouvement des plaques tectoniques ne soit pas encore bien compris, on pense que la convection de la chaleur de la noyau de la terre est en quelque sorte impliqué.

Dans ce projet de géologie, vous étudierez un aspect des volcans, par exemple en cartographiant l'activité volcanique, en prédisant les éruptions volcaniques ou en développant un modèle de volcan réaliste. Quels volcans sont volcans actifs, et à quel point sont-ils actifs ? Où se trouvent les volcans les plus dangereux ? L'activité volcanique suit-elle un certain schéma, par exemple en fonction de l'heure ou du lieu ? Cela est-il en corrélation avec la présence de plaques tectoniques ? Pouvez-vous développer un modèle de volcan plus dynamique et précis en fonction de votre compréhension du fonctionnement des volcans ? Vous pouvez réaliser votre projet scientifique sur d'autres aspects de la science volcanique, tels que les systèmes d'alerte aux éruptions, les minéraux volcaniques et les gaz volcaniques. Quelles sont les meilleures stratégies de surveillance pour prévoir l'activité volcanique et développer un système d'alerte utile ? Quels types de gaz sortent d'un volcan ? Pour en savoir plus sur l'activité volcanique, comment prédire les éruptions volcaniques et afficher des données sur l'activité volcanique actuelle et historique, vous pouvez visiter le site Web de l'United States Geological Survey (USGS) répertorié dans la Bibliographie dans l'onglet Contexte.


Volcans composites

Volcans composites sont constitués de roches felsiques à intermédiaires. La viscosité de la lave fait que les éruptions de ces volcans sont souvent explosives (figure 2).

Figure 2. Mont. Fuji, la plus haute montagne du Japon, est un volcan composite en sommeil.

La lave visqueuse ne peut pas descendre loin sur les flancs du volcan avant de se solidifier, ce qui crée les pentes abruptes d'un volcan composite. La viscosité provoque également l'explosion de certaines éruptions sous forme de cendres et de petites roches. Le volcan se construit couche par couche, au fur et à mesure que les cendres et la lave se solidifient les unes sur les autres (figure 3). Le résultat est la forme conique classique des volcans composites.

Figure 3. Une coupe transversale d'un volcan composite révèle des couches alternées de roche et de cendres : (1) chambre magmatique, (2) substrat rocheux, (3) tuyau, (4) couches de cendres, (5) couches de lave, (6) lave écoulement, (7) évent, (8) lave, (9) nuage de cendres. Il y a souvent un grand cratère au sommet de la dernière éruption.


Éruption récente

Le volcan Kīlauea a commencé à entrer en éruption le 20 décembre 2020, vers 21h30. HST dans le cratère Halema'uma'u. La dernière activité à la surface du lac de lave a été observée le 23 mai et le 26 mai 2021, l'USGS Hawaiian Volcano Observatory a abaissé le niveau d'alerte volcanique pour les dangers au sol de WATCH à ADVISORY et le code de couleur de l'aviation d'ORANGE à JAUNE.

Mises à jour actuelles du Kīlauea

Voir la mise à jour du volcan la plus récente pour Kīlauea.

Chronologie des photos et des vidéos

Une série de publications montrant des photos et des vidéos du Kīlauea.

Webcams

Les webcams montrent les conditions actuelles sur le Kīlauea.

Graphique montrant la profondeur du lac de lave du cratère Halema'uma'u au sommet du volcan Kīlauea. Les mesures ont commencé un jour après le début de l'éruption du 20 décembre 2020 et sont mises à jour par des géologues effectuant des observations sur le terrain. Les équipes de terrain du HVO utilisent un télémètre laser portable pour mesurer la distance verticale entre les points d'élévation connus et la surface du lac de lave. Des séries fréquentes de mesures manuelles répétées ont été moyennées et tracées pour dériver la profondeur du lac de lave.

Le 8 janvier 2021, un nouveau télémètre laser était stationné au sommet du volcan Kīlauea. The fixed instrument continuously measures the distance to the lava lake surface, and telemeters data to HVO in real time. The raw data has been edited for this graph, with a running mean average filter of 3600 seconds.

Variations in plotted depth can occur due to alternating field crews, the uneven surface of the lava lake, or laser rangefinder returns on gas rather than the lake surface.

Sulfur dioxide (SO2) emission rates measured using an upward-looking ultraviolet spectrometer. These data are collected by traversing the gas plume in a vehicle or helicopter, downwind of Halema‘uma‘u, generally within and/or southwest of Kīlauea caldera. Results from multiple traverses during a day are averaged to yield the emission rates shown here. Successful measurements depend on wind, weather, and staff availability. Values are preliminary and are subject to revision.

Lastest eruption map

See additional maps on the Kīlauea Maps Page

This map of Halema‘uma‘u at the summit of Kīlauea shows 20 m (66 ft) contour lines (dark gray) that mark locations of equal elevation above sea level (asl). The map shows that the lava lake filled 229 m (752 ft) of the crater, to an elevation of 747 m (2450 ft) asl, from the beginning of the eruption on December 20, 2020, through May 13, 2021. Over this period, a total of 41 million cubic meters (11 billion gallons) of lava was erupted into the crater, filling approximately 5 percent of the volume that collapsed within the caldera during the 2018 eruption. The graphic at the bottom shows topographic profiles from west to east across the caldera before 2018, shortly after 2018, and as of May 13, 2021, along with the 2019-2020 Halema‘uma‘u water lake. The last activity on the lava lake surface was observed on May 23 and on May 26, 2021, the USGS Hawaiian Volcano Observatory lowered the Volcano Alert Level for ground-based hazards from WATCH to ADVISORY and the Aviation Color Code from ORANGE to YELLOW. USGS map.


NPS Landscapes Developed at Hotspots

Two prominent hotspot tracks appear on a map of the 50 United States, one involving a plate with thin oceanic crust (Hawaii), and one with thicker continental crust (Yellowstone).

Shaded relief map of United States, highlighting National Park Service sites at Hotspots. Letter codes are abreviations for park names listed in tectonic settings pages linked below. Sites in Hawaii and American Samoa lie on thin oceanic crust, whereas thicker continental crust is associated with the hotspot track in the Columbia Plateau of Oregon and Washington, the Snake River Plain of Idaho, and the current position of the Yellowstone Hotspot beneath Yellowstone National Park.

Modified from “Parks and Plates: The Geology of our National Parks, Monuments and Seashores,” by Robert J. Lillie, New York, W. W. Norton and Company, 298 pp., 2005, www.amazon.com/dp/0134905172.

Hawaii Volcanoes National Park, Hawaii. Fluid basalt lava erupts where the Pacific Plate, capped by thin oceanic crust, rides over the Hawaiian Hotspot.

The Hawaiian Islands are broad and high at the southeast, becoming smaller and lower to the northwest. Two national parks, Haleakala on Maui and Hawaii Volcanoes on the Big Island called Hawaii, represent different stages of passage of the Pacific Plate over the Hawaiian Hotspot. National Park of American Samoa reveals another volcanic island chain formed as the Pacific Plate moves over a different hotspot.

Yellowstone National Park, Wyoming/Montana/Idaho. The Grand Canyon of the Yellowstone River is carved through rhyolite lava flows from the explosive Yellowstone Supervolcano, forming as the North American Plate, capped by thick continental crust, rides over the Yellowstone Hotspot.

Photo courtesy of Robert J. Lillie.

On the North American continent the Snake River Plain of southern Idaho connects the Columbia Plateau region of southeastern Washington and northeastern Oregon with Yellowstone National Park in the northwest corner of Wyoming. Extensive basalt lava flows at John Day Fossil Beds National Monument in Oregon represent the initial surfacing of the Yellowstone Hotspot. Progressively younger volcanic rocks across southern Idaho record the west-southwest movement of the North American continent across the hotspot. The spectacular geysers, hot springs and other hydrothermal features in Yellowstone National Park illustrate that the hotspot is still alive and well.


Earth's Dynamic Geosphere: Volcanoes Activity 1- Where are the Volcanoes

Think about how you can help the audience understand why you chose the probable location of the volcanic eruption for your story. Use the following resources to find the volcanic eruptions in California.


    Reviews the basics of platetectonics and examines closely submarine volcanoes at divergent and convergent boundaries and hot spots. The site has good images of underwater lava flows as well as images of the organisms that live near these submarine volcanoes.
    Site includes a general overview of submarine volcanic eruptions as well as information about specific underwater volcanoes including the volcanoes of the Juan de Fuca ridge in the Pacific, Kavachi of the Solomon Islands, Kick 'Em Jenny of the West Indies, the Loihi Seamount of Hawaii, and Surtsey and the Vestmannmaeyjar volcanics of Iceland.

    Review the major types of volcanoes, including calderas, cinder cones, composite volcanoes, statrovolcanoes, and shield volcanoes. Provides links for further details and information about specific eruptions.

USGS Volcano Hazards Program, Read about volcanism in the following US states:


Voir la vidéo: Lasten AMK 2015 Tulivuori (Octobre 2021).