Piton de la Fournaise : activité sismique de fond élucidée

Une équipe constituée de scientifiques de 6 laboratoires français, impliquant l’UMR GET, vient d’éclairer l’énigmatique séismicité de fond du volcan du Piton de la Fournaise.

L’activité sismique est l’un des signaux les plus surveillés sur un volcan actif. Au Piton de la Fournaise, l’injection de magma sous l’édifice produit des séismes enregistrés par le réseau de surveillance de l’Observatoire Volcanologique du Piton de la Fournaise. Ces crises sismiques récurrentes se superposent toutefois à une activité sismique « de fond », plus persistante et énigmatique, enregistrée sur le long terme. Celle-ci se concentre sous le flanc Est du volcan, définissant au cours du temps la forme d’une « coupelle » inclinée vers l’Est, à des profondeurs comprises entre 0 et -2 km sous le niveau de la mer. La présence de cette sismicité chronique soulève la question de la stabilité de ce flanc Est.

Vue 3D du piton de la Fournaise @IRD Gerbault et al., 2022

Un article récemment publié étudie les causes possibles de cette sismicité en simulant numériquement la déformation de l’édifice en réponse aux différents forçages mécaniques qu’il subit. Le code numérique permet de tester en trois dimensions la résistance des roches de l’édifice, les efforts gravitaires et diverses sources de pression magmatique. Le poids même du volcan (son relief) génère à lui seul de fortes contraintes internes. Lorsque le gonflement du réservoir magmatique s‘y ajoute, une zone dite « de cisaillement » se forme (c’est-à-dire, une zone où les couches rocheuses internes du volcan peuvent « glisser » l’une par rapport à l’autre) , avec la même géométrie que la coupelle sismique enregistrée sous le flanc Est. Cela indique que la sismicité chronique sous le flanc Est résulte de l’ensemble des efforts mécaniques en jeu au Piton de la Fournaise : son poids, la résistance des roches, et la poussée persistante du magma issu du réservoir. Les magnitudes mesurées indiquent néanmoins que les surpressions magmatiques enregistrées jusqu’à présent au Piton de la Fournaise ne sont pas suffisantes pour induire un effondrement géant de son flanc Est.

Lire la suite de l’article sur le site de l’IRD.

Contact GET: Muriel Gerbault IRD/GET
Contact communication: Fabienne Doumenge, Julie Sansoulet, communication IRD Occitanie

Sources :

Muriel Gerbault, Fabrice J. Fontaine, Aline Peltier, Jean-Luc Got, Riad Hassani, Valerie Ferrazzini, Lydie Gailler, Zachari Duputel, What causes the persistent seismicity below the eastern flank of Piton de la Fournaise (la Réunion Island)? Elasto-plastic models of magma inflation, Journal of Volcanology and Geothermal Research, Volume 431, 2022,107628. https://doi.org/10.1016/j.jvolgeores.2022.107628

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