MANIFESTATIONS VOLCANIQUES

TYPE MORMAL DE L'ACTIVITÉ YOLCAIIIQUE.

PRÉNOMÈlfES DE PROJECTION.

Béflniiien des volcans. — Un voîcan est un appareil nature] par lequel la surface de la croûte terrestre est mise, d'une façon permanente ou temporaire, en communication avec les matières fondues de l'intérieur. Les parties essentielles de Y appareil volcanique noimal sont donc : d'abord la cheminéey c'est-àdire le canal par où se fait l'ascension des matières, ce canal étant constitué par une fente ou, plus vraisemblablement, par le croisement de plusieui*s fentes ouvertes dans Técorce; ensuite un amas de matériaux rejetés, de forme généralement conique^ au milieu duquel la cheminée débouche d'ordinaire par un orifice en forme de coupe ou d'entonnoir, auquel on donne le nom de cratère.

C'est à la montagne formée par les produits sortis de la cheminée que s'applique l'appellation usuelle de volcan et c'est dans les flancs mômes de cette montagne que l'imagination populaire se représente volontiers le foyer de l'action éruptive. Néanmoins la montagne n'est que le produit extérieur d'une activité dont le véritable siège doit être cherché beaucoup plus bas, ainsi que le reconnaissait il y a longtemps Senèque, lorsque, parlant du feu souterrain, il écrivait (1 ) « In ipso monte non alimentum habet, sed viam. » 11 n'y a de nécessaire, dans l'appareil volcanique, que la cheminée et l'amas de produits rejetés, ce dernier pouvant d'ailleurs affecter les formes et les dimensions les plus variables.

Le type normal de l'activité des volcans consiste dans une succession de paroxysmes ou éruptions, d*intensités d'ailleurs très diverses et séparés les uns des autres par des périodes de repos plus ou moins complet. C'est donc sous cette forme que nous étudierons d'abord les manifestations volcaniques.

(1) Cité par Nanmann in Lehrbuch, I, p. 60.

signe« précurseurs des éruptions. — En temps de repos, la cheminée d un volcan est le plus habituellement obstruée par un culot de lave solidifiée, provenant de la dernière éruption. Tout au plus, à travers les fissures de ce culot, peut-on apercevoir la masse demeurée liquide par dessous et d où s échappent de la vapeur d'eau et des émanations gazeuses qui, réunies en un même nuage au-dessus de la montagne, constituent le panache de fumée si caractéristique de la plupart des volcans au repos.

Les signes précurseurs d'une éruption consistent dans l'accroissement des émissions de vapeur d'eau et dans la production d'ébranlements du sol, accompagnés de bruits souterrains. En même temps le débit des sources diminue et les puits voisins tarissent; ce phénomène est fréquent au Vésuve; ainsi en 1815, avant Téiuption du mois de décembre, bien que la pluie eût été abondante depuis le mois de juin jusqu'à la fin d'août, on vit les sources diminuer à Terre del Greco et à Résina. La même chose se reproduisit en 1822, malgré des pluies continuelles.

Sur les volcans dont le sommet est couvert de neige, comme le Cotopaxi, il y a souvent, avant les éruptions, une fonte subite du manteau neigeux, d'où résultent des inondations désastreuses ; le même fait se produit au Kamtschatka et en Islande, où, durant les intervalles de repos, non seulement des champs de neige, mais encore des glaciers, prennent quelquefois possession des cratères.

Colonne de fumée. — Après ces préliminaires, l'éruption proprement dite commence par des craquements dans le cratère, dont les parois internes s'écroulent en partie. Leurs fragments, mêlés à des blocs de lave incandescente, formeront les bombes et les lapilli ou rapilli. Puis on voit s'élancer vers le ciel, avec Ja rapidité de l'éclair, une colonne de fumée noire qui, à sa partie supérieure, s'étale en un panache horizontal, offrant l'apparence d'un pin-parasol. Celle comparaison a été faite, pour la première fois, par Pline (1) : Nubes oriebaiur cujtis formam non alla magis arbor quam pinm exprcMerit.

Dans l'obscurité de la nuit, la colonne réfléchit la lumière de la lave et semble alors une gerbe de feu. Le panache terminal est composé de gaz, de vapeur d'eau et de fines poussières volcaniques. De loin, on le voit se subdiviser en une infinité de boules de vapeur blanchâtre, dont chacune représente une des explosions partielles qui se succèdent sans discontinuer dans le cratère. La colonne blanche de vapeur est entourée d'une auréole noire de cendres, de scories et de débris, dont les plus gros retombent immédiatement sur les pentes du cratère après avoir décrit une trajectoire parabolique. En i822, le panache du Vésuve formait, d'apiès Monticelli, un cylindre parfait, d'environ trois mille mètres de hauteur, qui, à sa partie supérieure, se courbait en parabole en se dirigeant du côté de Naples (fig. 72). M. Wolff estime à huit ou dix mille mètres la hauteur du panache du Cotopaxi lors de la grande éruption du 26 juin 1877.

(1) Plin., Epist, VI, p. 16.

PROJECTIONS TOLCANIQUES.

M. Junghuhn, qui eut roccasion d'observer de très près une des grandes éruptions de THe dé Java, signale le tourbillonnement rapide dont les nuages de

Fi g. 72. — Le panache^du Vésuve en i822.

la colonne sont animés autour de leur centre. Le même tourbillonnement a été observé par Erman, en 1829, au volcan de Klioulchevskoï.

La force avec laquelle la colonne est projetée en l'air est telle, qu'on la voit conserver sa verticalité môme sur le passage d'ouragans capables de transporter des pierres. La nuit, sa lueur est sujette à des intermittences qui tiennent à ce que, pendant chaque explosion, la lave cesse momentanément d'y projeter ses lueurs; de là l'impression d'éclairs se succédant avec rapidité.

Orm^em volcaniques, Flammes. — Cependant il y a aussi, dans le voisinage de la colonne, de véritables orages volcaniques. La vapeur dépourvue de*cendres possède, d'après M. Palmieri, l'électricité positive. Les cendres, au contraire, prennent l'électricité négative. Il en doit résulter des décharges continuelles et, en effet, on obsène que les éclairs électriques se produisent généralement vers la partie moyenne de la colonne, au contact de la vapeur ascendante et de la pluie de cendres. De plus, selon la remarque de M. Faye (i), les orages volcaniques ne sont jamais accompagnés de grêle, ce qui prouve qu'ils n'ont rien de

{i) Comptes rendus, XCI, p. 710.

commun avec les mouvements giratoires descendants qui produisent les orages terrestres.

Un phénomène dont la réalité a souvent été contestée est celui des flammes volcaniques. Il parait aujourd'hui que leur production n'est pas douteuse. M. Janssen y a reconnu, au spectroscope, les raies du chlore, du carbone, du cuivre et de Thydrogène; à Santorin, M. Fouqué s'est assuré de l'existence de flammes dues à l'hydrogène en combustion.

Explosions. — Le bruit des éniptions est tantôt intermittent, tantôt continu comme un roulement de tonnerre. On l'entend parfois jusqu'à des distances de 700 à 800 kilomètres; mais alors c'est par le sol et non par l'air qu'il est transmis. Ainsi, lors de l'éruption de 1877, au Cotopaxi, les détonations, paraissant partir d'une énorme profondeur, furent entendues moins distinctement au pied de la montagne qu'à Quito et Guayaquil, c'est-à-dire à 350 kilomètres du volcan (1). De même, M. Milne (2) a constaté, pendant l'éruption du volcan d'Oshiraa, au Japon, qu'un tremblement de terre, fortement ressenti à Yokohama et à Yeddo, avait passé complètement inaperçu dans le voisinage du cône.

Projections, scories et bombes. — La clieminée du volcan pendant l'éruption peut être considérée comme une mine en charge continue; les explosions produites j^^r la vapeur d'eau projettent en l'air la lave de la surface et les écumes scoriacées qui la recouvrent. Ces éléments, devenus solides dans leur course aérienne et mêlés avec les fragments que les explosions enlèvent aux parois du cratère, retombent en partie dans la cheminée pour y être de nouveau projetés, tandis que les cendres les plus fines sont emportées par le vent. Mais la plus grande partie vient tomber à l'extérieur du cratère. Les plus gros blocs forment ces scories déchiquetées si caractéristiques, le plus souvent caverneuses et rudes au toucher, parfois enduites d'un émail superficiel. Lorsque, dans leur chute, elles ont été animées d'un mouvement giratoire, elles donnent naissance aux bombes volcaniques ou larmes du Vésute des Napolitains.

La grosseur des blocs rejetés varie habituellement de celle de la tête à la dimension du poing. Mais on en peut voir de beaucoup plus gros. Ainsi, en 1555, le Cotopaxi a rejeté des masses de 5 mètres et, en 1822, le Vésuve a lancé des morceaux d'un conglomérat de scories, ayant jusqu'à 2™,50 de diamètre. De tels blocs provieiment évidemment, non de la lave elle-même, mais d'une destruction partielle du cratère.

La force de projection des volcans est énorme. Les blocs lancés par l'Etna peuvent aller jusqu'à 2000 mètres. Selon Hamilton, le Vésuve, en 1779, aurait projeté des pierres à 5000 mètres et La Condamine rapporte qu'en 1555 de gros blocs, lancés par le Cotopaxi, ont parcouru obliquement une distance d'environ 15 kilomètres. Ajoutons que la projection des matières solides n'a pas toujours

(1) Wolf, Neueê Jahrbuch, 1878, p. 113.

(2) Geological Magazine, 1877, p. 199.

PROJECTIONS IfOLGANIQOES. 305

lieu uniquement par la cheminée centrale. On a vu des fissures latérales donner issue à des jets horizontaux de pierres et de cendres.

Sables ToieanMiaes. — Le sable des Yolcans renferme ordinairement des myriades de petits cristaux d'augite. On en a conclu que ces cristaux arrivaient tout formés avec la lave. Mais il est très possible qu*ils se soient développés dans Tacte même de la pulvérisation de la lave liquide pendant les explosions. On a remarqué, en effet, que si Ton vient à briser des laitiers de hauts fourneaux avant qulls soient entièrement consolidés, ils laissent échapper une infinité de petits cristaux, bien que leur cassure paraisse entièrement amorphe. Lorsqu*on étudie au microscope les matériaux des sables volcaniques, on reconnaît qu'ils contiennent un très grand nombre de vacuoles et d*inclusions vitreuses.

Le sable volcanique ne résulte pas seulement de projections verticales. 11 arrive quelquefois qu'on voit s'échapper du cratère de véritables ruisseaux de sable. Cassiodore en signalait déjà au Vésuve en 512. Le même fait s'est reproduit en 1631 et Monticelli Ta également observé en 1823. Le long du cône descendaient deux courants uniquement formés de sable sec et la poussière, soulevée par le vent, leur donnait l'apparence de deux ruisseaux de fumée.

Cendres. — Les cendres volcaniques représentent la lave dans son plus grand état de division. Elles en contiennent d'ailleurs tous les éléments. Ce sont de petits cristaux, entiers ou brisés, de feldspath, d'augite, de fer oxydulé, de leucite, des agrégats de microlithes où don^nent le fer oxydulé et Taugite, enfin des masses considérables de granules et d'esquilles formés d'une matière vitreuse. Très souvent, aux petits cristaux aciculaires d'augite adhèrent des gouttes d'un verre poreux qui a dû venir s'y attacher lorsqu'il était encore visqueux (ùg. 75).

D'après MM. Gûmbel et Zirkel, la cendre qui tomba, en mars 1875, en Scandinavie à la suite des grandes éruptions dont l'Islande avait été le théâtre, consistait principalement en esquilles tranchantes d'un verre extraordinairement poreux, analogue à l'obsidienne.

M. Gûmbel a expliqué cette structure en la rapprochant f,.^. -3 c,„^,.,^ volcaniques. du phénomène des larmes bataviques. 11 suppose oue la ®" cristaux aciculaires avec

* . . goultes vitreuses.

lave bouillante, brusquement refroidie en gouttelettes

au contact de l'air et de l'eau, aurait pris cet état caractéristique d'équilibre instable qui se détruit, au moindre ébranlement, en donnant naissance à une poussière avec arêtes vives. La même structure a pu être reproduite par le refroidissement instantané de laitiers de hauts fourneaux.

Dans certaines éruptions, les sables et les cendres peuvent être emportés par le vent jusqu'à des distances considérables. En 512, on vit la cendre du Vésuve tomber à Constahtinople et à Tripoli. Celle de l'Etna a été plus d'une fois transportée en Afrique. L'éruption survenue en Islande, à la fin de mars 1875, fut accompagnée d'une pluie de cendres à Stockholm, c'est-à-dire à une distance de 1900 kilomètres.

Exemples de projectioas exeeptioiiBelles. — L'une des plus fortes éruptions de cendres et de débris est sans doute celle qui eut lieu, en avril 1815, dans les Indes Néerlandaises, au Teraboro, et qui ensevelit complètement la ville du même nom. Les cendres accompagnées de débris et de lapilli couvrirent la mer d'une couche flottante, au milieu de laquelle les navires se fVayaient difficilement un passage et, dans un rayon de 500 kilomètres autour de la montagne, Tépais nuage de cendres faisait nuit noire en plein midi. On a calculé que cette pluie s'était étendue sur un espace plus grand que la superficie de l'Allemagne et représentait un volume d'environ 1400 kilomètres cubes (i).

La chute des cendres et des débris avait fait périr 12 000 personnes dans l'Ile de Sumbava, où se trouve le volcan Temboro ; l'île Lombock, située à plus de 120 kilomètres de distance, fut recouverte d'une couche de cendres de O^.OO, qui anéantit toutes les récoltes et 44 000 personnes y moururent de faim. A Bruni, dans l'île de Bornéo, à 140 kilomètres au nord du siège de l'éruption, on compte les années à dater de « la grande chute des cendres i.

Une éruption d'une importance encore plus considérable a eu lieu en 1855 au volcan du Coseguina, dans l'état de Nicaragua : ce volcan, qui n'a que 150 mètres de hauteur, n'en a pas moins projeté une pluie de cendres et de lapilli qui s'est étendue sur un rayon de 1500 kilomètres au moins. Jusqu'à 40 kilomètres de distance, les campagnes étaient couvertes d'une couche de débris épaisse de plus de 5 mètres et représentant, parait-il, un volume de 5000 kilomètres cubes ().

L'effet immédiat des chutes de cendres sur la végétation est pernicieux, d'autant plus qu'en général elles tombent accompagnées de vapeurs humides et sulfureuses, que l'action de l'air transforme en liquides corrosifs. Mais à 'la longue le mal se répare et l'herbe des prairies profite des principes utiles, spécialement des alcalis, que les cendres apportent avec elles.

Délaces de boue. — Il n'est guère d'éruptions volcaniques dans lesquelles l'eau ne joue un rôle actif. Les chutes de pluie sont abondantes, parfois aussi les fontes de neige et, du mélange de l'eau avec la cendre, résultent des déluges de boue, plus redoutés que les coulées de lave, devant lesquelles on a presque toujours le temps de fuir.

L'éruption du Cotopaxi, en 1877, a donné lieu à des inondations désastreuses (5). Les avalanches d'eau et de neige, mêlées de débris, qui descendaient le long du grand cône, s'engouffrèrent dans les ravins de la base, gorges de 60 mètres de profondeur, à parois verticales, et qui néanmoins ne suffisaient pas à débiter de pareilles masses. Plus bas, dans la région occupée par les cultures, le courant boueux, animé d'une vitesse de 10 mètres par seconde et inondant le pays sur une largeur variable de 1 à 10 kilomètres, emportait tout sur son

(1) Fouqué, Santorin et $ei éruptionê, p. 427.

(2) Fouqué. loc, cit,

(i) Woin, lieuet Jahrlmch, 1878, p. 115.

PROJECTIONS YOLCiNIQUES. 597

passage, faisant périr plus de trois cents personnes; encore, Tévénement étant survenu vers le milieu de la journée, la plupart des habitants avaient-ils pu se réfugier sur les collines voisines. Des blocs de glace arrachés au cône ont été entraînés par ce torrent jusqu*à plus de 80 kilomètres de la cime.

Le volcan de TAgua, au Guatemala, n a jamais vomi que de Teau. En 1541, il lança dans les airs sa pointe terminale, en déversant sur les campagnes environnantes une telle quantité d'eau, chargée de pierres et de débris, que les habitants durent reconstruire leur capitale au loin.

En Islande, l'éruption de 1861, œuvre de volcans inconnus situés sous Tim mense champ de névé du Vatna, fondit une telle quantité de neige que la plaine méridionale de Tlle fut entièrement inondée et qu'à plus de 130 kilomètres du rivage des navires anglais eurent à traverser en plein océan un courant d'eau boueuse de 50 kilomètres de largeur (i). En outre, depuis cette époque, l'hydrographie de la région a été complètement changée.

En présence d'effets aussi formidables, l'imagination populaire s'est souvent plu à supposer que ces masses d'eau avaient été vomies directement par le cratère avec la lave. 11 parait cependant que cette intervention directe des eaux intérieures n'est rien moins que prouvée et que, au Cotopaxi en particulier, la fusion d'une petite partie des neiges du cône suffit parfaitement à expliquer les inondations boueuses. Ailleurs, il peyt y avoir des lacs ou des réservoirs qui se vident brusquement par suite de fractures ouvertes pendant les éruptions. Tel serait le cas de ces volcans des Andes dont les éruptions boueuses font apparaître des poissons et autres organismes inconnus dans le reste du pays. De même, à Java où le phénomène des torrents de boue est fréquent, M. Junghuhn croit avoir constaté, d'une part que les seuls volcans donnant lieu à des éruptions boueuses sont ceux qui possèdent des cratères-lacs ; d'autre part que la masse de la boue rejetée y est proportionnelle à la grandeur des lacs.

Ces éruptions boueuses de Java, sont, du reste, d'une ampleur extraordinaire et d'autant plus remarquables que les laves en fusion y font aujourd'hui défaut. Les paroxysmes volcaniques commencent d'ordinaire par la projection, à des distances considérables, de cendres et de débris ; puis apparaissent des torrents d'une boue chaude et acide, qui charrie de gros blocs et, les abandonnant au moindre obstacle, élève sur son parcours une foule de monticules où les pierres trachytiques gisent confusément dans le limon. Lors de l'éruption du Gelung- Gung, en 1822, plusieurs milliers de personnes furent ainsi englouties et plus de dix mille monticules marquent encore le chemin parcouru par le torrent. En 1772, le courant boueux du Pepandajang avait 12 kilomètres de long et sa largeur atteignait par endroits 4 kilomètres.

Si l'eau à l'état liquide n'est pas directement expulsée du foyer intérieur, il n'en est pas moins vrai que, dans les déluges de boue, une part sérieuse doit être

(1) Reclus, fiouvelle géographie univertelU. IV, p. 008.

attribuée aux précipitations atmosphériques abondantes qui accompagnent les éruptions; or ces précipitations elles-mêmes résultent de la condensation de la vapeur d*eau, dégagée en si grande quantité pendant les paroxysmes volcaniques. Aussi, tout en reconnaissant que la transformation de cette \Tipeur en eau s'est accomplie à Textérieur et par condensation dans Tatmosphère, doit-il être permis de la considérer comme ayant réellement une origine interne.

Formation de tnfs. — La consolidation ultérieure des matériaux d'un déluge boueux, comme aussi celle des couches de cendres dont la chute a été accom> pagnée de fortes pluies, donnent naissance à des formations grossièrement stratifiées, connues sous le nom de tufs^ où les empreintes végétales peuvent être très bien conservées. Ainsi les tufs provenant des éruptions boueuses du Gotopaxi contiennent les débris des plantes arrachées à la région des herbes et des forêts, ainsi que des troncs d'arbres et de grands fragments de gazon.

C'est un tuf boueux, aujourd'hui durci, qui, depuis dix-huit siècles, recouvre la cité d'Herculanum d'une couche de 15 à 45 mètres d'épaisseur. Les tufs donnent lieu aux variétés les plus diverses suivant la nature des débris constituants, la quantité d'eau qui les a cimentés et toutes les circonstances de leur chute ainsi que de leur dessiccation. Il y a certains tufs qui ressemblent aux plus beaux marbres.

Dans le massif du Mont-Dor et dans le Cantal, on désigne sous le nom de cinérites des tufs à grain très fin, se débitant en minces plaquettes et paraissant formés de cendres feldspathiques agglutinées ; les empreintes végétales y sont souvent abondantes.

Des dépôts analogues peuvent aussi se former par la chute des cendres et des lapilli soit sur des lacs, soit sur le fond de la mer. Dans ce dernier cas, il en résulte des tufs sous-marins^ contenant des coquilles. Ainsi se sont constitués les importants dépôts de tuf ponceux de l'Italie, que des soulèvements postérieurs ont amenés à la surface du sol.

ÉrMISSIONS DE I.ATE8

Déanitlon des la^ee. — Le fait capital d'une éruption volcanique, celui dont les explosions et les projections (le vapeurs, de cendres et de débris ne sont en général que les préliminaires, est Yémission de la lave.

Observons d'abord que, dans tout ce qui va suivre, le mot de lave désignera simplement une roche en fusion. Ce mot n'implique pas une composition déterminée, mais qualifie seulement un état physique, qui peut, suivant la matière à laquelle il s'applique, donner lieu à des produits très différents par leur texture, leur densité, leur aspect et leur composition. Ainsi il peut y avoir des laves légères ou acides, contenant un excès de silice et des laves lourdes ou basiques.

ÉMISSIONS DE LÀYESw 399

toujours plus facilement fusibles que les premières. Les unes et les autres sont caractérisées par la présence constante de matières vitreuses, c'est-à-dire amorphes, associées à des cristaux qui tantôt paraissent préexister dans la lave et tantôt se forment dans Tacte de sa consolidation; car il y a de sérieuses raisons de croire que beaucoup de laves arrivent au jour avec une provision de cristaux tout formés, qui s'écoulent avec la masse liquide en perdant quelquefois, par Teffet de la température, la netteté de leurs arêtes.

Presque toutes les laves sont constituées par des silicates plus ou moins basiques. Ainsi qu'il est naturel de s'y attendre, elles sont, en général, d'autant plus siliceuses que leur sortie a eu lieu à une plus grande hauteur. Au Vésuve la lave du sommet du cratère est riche en alcali ; plus bas elle contient des minéraux ferrugineux, tels que le péridot, et sa densité devient plus considérable.

A Ténériffe, les laves supérieures ont une teneur en silice de 58 à 59 «/o avec un poids spécificpie de 2,35. Plus bas, vers le Portillo, la lave ne contient plus que 52 "/o de silice, elle renferme du fer et de la chaux et sa densité est de 2,945. Enfin, au bord de la mer se rencontre la lave de Guimar, véritable basalte avec 47 ^/o de silice, beaucoup de fer et une densité de 3,01. La Guadeloupe offre également la réunion de trois sortes de laves, depuis celles qui contiennent de 70 à 74 % de silice jusqu'aux coulées inférieures qui n'en renferment plus que 45 «/o-

Nous {goûterons que, sur certains volcans, les laves contiennent une proportion d'éléments ferrugineux magnétiques sufBsante pour leur permettre d'exercer une action sensible sur l'aiguille aimantée. Ainsi, à la suite de Téruption de 1865, sur TEtna, M. Fouqué (i), ayant mesuré la déclinaison magnétique en divers points du champ d'émission des laves, a trouvé des chiffres variant depuis 1 degré jusqu'à 18® 20' de déclinaison occidentale.

Émissions de Im^es par flMivres. Mode de forBMrtloa des fentes. •— La sortie de la lave a lieu tantôt par-dessus les bords du cratère, tantôt par des fentes ouvertes sur les flancs de la montagne. Le second mode est le plus fréquent, surtout pour les grands volcans; c'est donc celui que nous étudierons en premier lieu.

Pour une cause que nous aurons plus loin l'occasion de rechercher, la lave contenue dans le foyer interne est poussée au dehors. Elle s'élève dans la cheminée du volcan et, lorsqu'elle a rempli une partie du cratère, sa propre pression hydrostatique doit la déterminer à chercher une issue par les fissures de ce cratère, s'il en existe. On se fera une idée de l'effort qui peut être en jeu si Ton réfléchit qu'au Cotopaxi, par exemple, le sommet de la colonne de lave dépasse quelquefois de six mille mèh'Ci le niveau de la mer, et qu'à TEtna il y a plus de trois mille mètres de différence entre l'orifice de la cheminée et le niveau de la Méditerranée. Aussi, les cônes volcaniques étant, en général, formés de matériaux peu cohérents, le poids de la lave suflît-il souvent pour y ouvrir des fentes, dans

(1) Comptes rendus, LXI, p. 210.

lesquelles la masse liquide est injectée. La force des gaz contenus dans la cheminée agit encore efRcacement dans le même sens et une succession d*explosions intérieures, se renouvelant pendant plusieurs jours et même pendant plusieurs semaines, ne peut manquer de produire Teffet d'une puissante mine, c'est-à-dire de déchirer le terrain environnant en ouvrant un passage à la coulée.

Les fentes s'ouvrent, tantôt à la hase du cône terminal de déhris qui coiffe la cheminée, tantôt sensiblement au-dessous de ce cône. Ce dernier cas est de beaucoup le plus fréquent à l'Etna, où sur quatre-vingts éruptions, on en compte soixante pour lesquelles l'émission des laves a eu lieu sur les flancs de la gibbosité servant de support au cône central, à des altitudes variant entre 800 et 2000 mètres.

Mais il arrive quelquefois que le cône terminal se fende tout entier jusqu'au sommet. Ce cas s'est présenté en avril 1872 au Vésuve (1). Le cône était alors partagé en deux, sans être disloqué, par une grande fissure, courant du nord au sud-sud-ouest et mieux marquée, d'ailleurs, sur le versant nord que sur le versant sud.

Il ne faudrait pas croire que ces fentes fussent, en général, des gouffres béants d'une grande largeur. En 1669, la fente ouverte, du nord au sud, sur le flanc de l'Etna, avait deux métrés de large sur vingt kilomètres de long et était accompagnée d'autres fentes plus petites. Dans l'éruption du 26 mai 1879, sur la même montagne, la crevasse donnant issue à la lave était moins une fente qu'une zone large de 100 à 200 mètres, longue de Ifl kilomètres et sillonnée d'une quantité de fissures plus ou moins parallèles. Ces fissures, ouvertes, dans le sol gazonné, sur un mètre de largeur au plus, offraient, dans les parties rocheuses, ime ouverture béante de 4 à 5 mètres, sans qu'il y eût d'ailleurs de différence de niveau entre les deux lèvres.

Ce qui est remarquable, c'est la tendance des fentes, une fois formées, à se rouvrir lors des éruptions subséquentes. M. Ch. Sainte-Claire Deville (2) a signalé l'importance que prennent, sur chaque volcan, certaines directions de fissures anciennes qu'il appelait, pour ce motif, des plans éruptifs. Sur l'Etna, il y a deux de ces directions qui jouent un rôle prédominant : l'une est l'axe central du Val del Bove, par où la lave s'est épanchée en 1852; l'autre est la direction de la crevasse par laquelle s'est écoulée la lave en 1865, sur les flancs du Monte Frumento. Ces deux directions font entre elles un angle de 55 degrés. M. Fouqué s'est assuré que l'éruption de 1865 avait réveillé le foyer éruptif de 1852, c'està-dire celui du Val del Bove, sur lequel il a pu observer, à cette époque, quelques fumerolles qui n'existaient pas auparavant. Ainsi non seulement les fentes se rouvrent périodiquement pour donner issue à la lave ; mais les divers plans éruptifs s'influencent réciproquement, ce qui se comprend, car il est difficile

(1) H. de Saussure, Comptes rendus^ LXXV, p. 151.

(2) Complet rendus, LX, p. 1140. — Ibid,, p. 1334. — Bull, de la Soc. géoL de France, 2* série, XIII et XIY.

ÉMISSIOiNS DE LAVES. 40i

que le terrain s'ouvre en un point sans que les anciennes lignes de rupture en soient affectées.

De même M. Henri de Saussure (1) a constaté que l'éruption de 1872, au Vésuve, avait le même axe que celle de 1855.

En résumé, dans chaque paroxysme volcanique où l'émission de la lave nfe se fait pas par débordement au-dessus du cratère, on peut dire que c'est Vouverture ou la réouverture de la fente qui constitue le trait caractéristique de l'éruption.

Appareils adTentifs. — Cela posé, dés que la sortie de la lave par la fissure a commencé, l'activité volcanique se partage entre le cratère principal, ou appareil central, et la fente, ou appareil adventif, suivant les dénominations créées par Ch. Sainte-Claire Deville. Dans l'appareil central, qu'on peut aussi appeler normal, ont lieu les projections de vapeurs, de scories et de cendres, formant gerbe et panache.

Quant à la fente, étant parcourue par une lave où le mélange des gaz détermine des mouvements tumultueux, elle devient le siège d'explosions partielles, qui font naître des accumulations de débris, en sorte que son parcours est jalonné par une série de cônes ou cratères adventifs. M. Fouqué a compté sept cratères de ce genre sur la fente dont l'ouverture a marqué l'éruption de l'Etna en 1865 et plus de dix sur la crevasse qui s'est produite dans l'éruption du même volcan en 1879. Parmi ces dix, deux avaient 200 mètres de diamètre et 80 mètres de profondeur. Le plus remarquable des cratères adventifs de l'Etna est celui des Monti Rossi, produit par l'éruption de 1669 et formant un cône de 324 mètres de hauteur. Au Vésuve, en 1855, M. Palmieri a observé, sur la pente nord du cône, la formation, suivant une même ligne, de douze bouches vomissant de la lave et des blocs. Ce qu'on appelle les Bocche nuove, sur la même montagne, consiste en une série de huit cratères adventifs, survenus en 1794, à 500 mètres au-dessous du sommet, sur une fente longue d'un kilomètre.

Épanchemeiit de la la^e. — Lorsque l'èpanchement de la lave a lieu par des fissures latérales, la nappe liquide commence par s'élancer en forme de jets, animés d'une grande vitesse, jusqu'à ce que son niveau dans la cheminée centrale se soit suffisamment abaissé. En 1794 on a vu la lave du Vésuve projetée en l'air sous la forme d'un jet parabolique. Le même fait a été observé sur l'Etna en 1832.

Ensuite la lave, sous l'action de la pesanteur, descend le long du volcan, comblant les dépressions qu'elle rencontre, s'accumulant derrière les obstacles pour déborder par dessus, comme elle a fait en 1669 pour les murs de Calane, se partageant en bras pour contourner des éminences, en un mot se comportant comme un véritable fleuve de feu.

Comiée de t86S sur l'Eiaa. — On peut citer comme type normal de coulée volcanique issue d'une fissure, celle qui se fit jour en 1865 sur le flanc du Monte

(1) Comptée rendus, LXXV, p. IM.

M LAPPARUT, TRAITf DE OÉOLOMB. ^6

Fruraento, l'un des cônes parasites situés sur le versant oriental de l'Etna (fig. 74). Depuis plus de dix-huit mois, des phénomènes caractéristiques annonçaient le travail intirieur qui s'accomplissait dans la montagne. Dans la nuit du 50 au

Fig. 74.

■ Coulée de 1865 sur TEtna. 1, Monte Fnimenlo; 2, fente et cratères adventiTs; 3t bois de la Cerrita; 4, Monte Crisimo; 5, Monte Stomello.

51 janvier 1865, la terre se fendit sur une longueur de deux kilomètres et demi, et sur une verticale de près de 600 mètres, entamant jusqu'aux deux tiers de sa hauteur le cône du Monte Frumeiito, dans la direction du cratère terminal de l'Etna. Au bout de quelques heures, toute l'activité volcanique, concentrée au pied de la crevasse, y faisait naitre six cratères adventifs, qui bientôt atteignaient 100 mètres d'élévation. Peu après le commencement de l'éruption, les deux cratères supérieurs ne rejetaient plus que des pierres et des cendres, tandis que la lave continuait à sortir par les orifices inférieurs. Au bout de deux mois, le premier des deux cônes ne laissait échapper que des fumerolles et sa cheminée était comblée par des débris. Les explosions du deuxième cône étaient devenues intermittentes, mais, l'activité demeurait incessante dans les cratères inférieurs, bien cpje la hauteur de projection des débris ne fût plus que d'une centaine de mètres, alors qu'au début, suivant M. Fouqué, elle avait atteint 1700 ou 1800 mètres.

Le volume de lave rejeté par la crevasse, pendant les six premiers jours, a été évalué à 90 mètres cubes par seconde, cheminant d'abord avec une vitesse de 0'",10 dans le même temps, vitesse bien vite abaissée, en raison de l'étalement du courant et des résistances rencontrées, à 0'",05 et même 0"*,008. Le 2 février, le courant principal, large de 500 à 500 mètres, atteignait, à six kilomètres de son point de départ, l'escarpement situé au sud du Monte Stomello, d'où il se précipitait en cascades de feu dans la gorge inférieure, profonde de 50 mètres.

Au milieu du mois de février, la coulée, déjà longue de plus de 10 kilomètres, n'avançait plus qu'avec une grande lenteur, lorsqu'une rupture latérale s'étant produite en amont, au voisinage de la source, un nouveau courant se précipita

ÉMISSIONS DE LiVES.

vers Lînguaglossa» détruisant sur son passage des fermes, des pâturages et près de cent ou cent trente mille pieds d'arbres, chênes, pins, châtaigniers ou bouleaux.

Émissions par débordement. I^e Iféuuire en i86V. — Examinons maintenant le cas où la lave déborde par-dessus le cratère. Môme sur les grands volcans, ce fait se produit quelquefois. Ainsi Gemellaro a vu, en 1811, la lave sortir du cratère supérieur de TEtna. La môme chose s*est répétée à plusieurs reprises, notamment loi*s d'une petite éruption survenue en 1865 (1). Mais, ce qui est plus remarquable, en 1877 on a vu la lave sortir par le pourtour entier du cratère du Cotopaxi, dont Faltitude atteint presque six mille mètres. Le débordement de la lave est assez fréquent au Vésuve, dont Taltitude relativement faible rend plus facile l'ascension de la matière fondue jusqu'au sommet. L'éruption du 12 novembre 1867 a permis de bien connaître les circonstances dans lesquelles ce débordement s'accomplit.

Depuis 1865, le cratère du Vésuve n'avait cessé de se remplir de lave. Sa profondeur, de 60 mètres environ avant cette époque, d'après M. de Verneuil (2), n'était plus, en 1866, que de 50 ou 40. En juin 1867, M. Mauget (5) s'assurait que le cratère était déjà entièrement comblé et que môme, en quelques points, le niveau de la croûte solide qui recouvrait la lave dépassait de 4 ou 5 mètres la Punta del PalOy point culminant du bord du cratère. Le cratère adventif central, plus élevé de 5 mètres que le sonunet du cratère principal, n'avait lui-même que 5 mètres de profondeur, c'est-à-dire que la lave y était au môme niveau qu'à l'extérieur.

L'éruption ayant commencé, le 12 novembre, par une émission de lave

sortant de deux bouches 1 (fig. 75), Fig.'I5.— Le cratère du Vésuve le IS novembre 1861

, - , (d'après M. Diego Franco). /y, /^/*, grandes fissures. -

tandis que la bouche centrale de la % 3, 4, bouches en activité.

cheminée projetait des cendres et des

lapilliy M. Diego Franco n'hésita pas à tenter, le 15 novembre, l'ascension du

cône (4), et, à travers une pluie de petites pierres, il put reconnaître que les

bouches 1 étaient inactives, mais que la lave sortait en abondance par trois

bouches conjuguées en 2 et une autre en 4. Le débordement commençait à se

(1) Fouqué, Compter rendus, LX, p. 1136.

(2) Comptes rendus, LXVI, p. 159.

(3) IHd., p. 898.

(4) îbid., p. 159.

404 DYNÂHIQIJE INTERNE.

produire par trois points différents du cratère. Le 24 novembre, Tun des courants débordés avait atteint la base du cône et se répandait dans l'Atrio del Cavallo.

Bien que cette éruption n ait pas entraîné la formation d'une fente dans le grand cône, M. Ch. Sainte-Claire Deville a néanmoins pu faire la remarque que, sur le croquis même de M. Diego Franco, les bouches 1, 2, 4 et Torifice central 3 s'alignaient assez exactement suivant une môme ligne droite. On pourrait donc regarder cette ligne comme la fissure ou plan éruptif caractéristique de l'éruption de 1867 et, de cette manière, les émissions de lave par débordement rentreraient dans le type général des manifestations paroxysmales.

C'est aussi par déversement hors du cratère que se font les émissions de lave à l'Ile de la Réunion. En temps ordinaire, le cratère actif est profond d'environ 150 mètres et son tond, formé de lave solidifiée, laisse échapper en divers points des jets de gaz et de vapeur. Dans les éruptions, la lave, essentiellement vitreuse» se gonfle jusqu'au bord du cratère, s'épanche au dehors et, quand le paroxysme a cessé, retombe en partie dans l'intérieur sous forme de stalactites simulant d'immenses draperies.

Quand la lave déborde par-dessus le cratère, sa surface, au centre de ce dernier, se recouvre d'une croûte sur laquelle les explosions déterminent habituellement la formation d'un petit cône. La masse liquide coule lentement sur les pentes du cratère, affectant, pendant la nuit, l'aspect d'un fleuve de feu et, dans la journée, celui d'une bouillie couleur de miel. Parfois, elle polit par son frottement la surface sur laquelle elle passe ; d'autres fois, elle découpe, dans les parois du cratère, une large et profonde entaille.

GoBiées diseonilnues! — La pente extérieure des cônes est souvent trop forte pour que la lave puisse s'y solidifier en nappe régulière, comme elle fait sur les flancs du cône de l'île de la Réunion. Dans ce cas, la coulée se disperse en blocs et en fragments plus ou moins séparés, qu'on retrouve sur les flancs de la montagne en longues bandes ou traînées, déjà très bien décrites par Humboldt à propos du Cotopaxi et de l'Antisana. Cette forme fragmentaire, conséquence de la pente du cône sur lequel la lave est obligée de s'épancher, explique Terreur de ceux qui ont cru que les volcans des Andes équatoriales ne donnaient pas de coulées. Cette erreur a été rectifiée depuis plusieurs années, et on a reconnu, en outre, qu'au pied des cônes la continuité des coulées se rétablissait, non sous la forme de nappes cohérentes, mais sous celle de monticules de fragments de lave, ayant jusqu'à 1 kilomètre de long, 200 mètres de large et 8 à 10 mètres de hauteur.

cvieires et grottes de scories. — Tandis que certaines laves vitreuses, conune celles de l'île de la Réunion, coulent facilement en longues traînées visqueuses, se solidifiant en replis ondulés, comme des laitiers de hauts-fourneaux, et formant ce qu'on nomme des laves cordées, la plupart des laves se refroidissent très vite, du moins à la surface et sur les bords. L'extérieur se couvre de scories, qui forment une croûte flexible, parsemée de fissures à travers les-