Mots clés |
Inclusions en verre, Échelles de temps de diffusion, La Soufrière de Guadeloupe, Style d'éruption, Vitesse de remontée, Volatiles |
Resumé |
La Soufrière de Guadeloupe dans les Petites Antilles a connu une réactivation croissante au cours des25 dernières années, surtout depuis 2018. Une éruption magmatique pourrait avoir un impact direct sur 80 000 personnes dans le sud de Basse-Terre. Ce volcan a produit des éruptions magmatiques d'intensité variable. Cette thèse examine les dépôts basaltiques-andésitiques à andésitiques de quatre éruptions explosives de La Soufrière : 1657 Cal. CE (Vulcanien, VEI 2), 1010 Cal. CE (Plinienne, VEI 4), 341 Cal. CE (strombolienne, VEI 2) et 5680 Cal. CE (Plinien, VEI 4) et les compare à la base de données de l'éruption de 1530 Cal. CE (sub-plinienne, VEI 3). Nous couvrons ainsi une large gamme de styles, d'âges et de magnitudes d'éruptions explosives. Nous étudions aussi les dépôts de basaltes du complexe des Monts Caraïbes, situé au sud de Basse Terre, candidat probable de la source du magma primitif. Pour mieux contraindre la région de stockage et les processus se produisant sous le volcan, nous caractérisons la géochimie des magmas pré-éruptifs en utilisant des analyses détaillées des verres volcaniques (inclusions magmatiques et verres matriciels). Nous utilisons également la diffusion de Fe-Mg dans les orthopyroxènes pour contraindre les échelles de temps des processus magmatiques se produisant dans le système de mush. De plus, en utilisant la zone de composition la plus externe, nous calculons l'échelle de temps entre le dernier événement de recharge/mélange dans le système magmatique et l'éruption. Nous avons modélisé ces données comme des processus aléatoires dont les distributions de probabilité fournissent les échelles de temps attendues ("moyennes") et les erreurs standard associées pour chaque éruption. Enfin, nous étudions l'impact sur le climat que les différentes éruptions peuvent avoir en modélisant l'injection de SO2. Les concentrations en éléments majeurs dans la roche totale (WR), le verre matriciel (GM) et les inclusions magmatiques (MI) montrent une forte tendance linéaire et sont génétiquement liées par la cristallisation fractionnée du magma parental (comparable au magma des Mont Caraïbes). Les magmas étudiés sont produits entre 6 et 9 Km et stockés à une température moyenne de 1000oC. La variabilité compositionnelle observée pour chaque éruption ainsi que pour les différentes populations minérales peuvent être expliquées par le stockage du magma dans un système de mush. Nous trouvons des échelles de temps attendues entre la dernière recharge dans le réservoir magmatique et l'éruption allant de 19 ±0,37 jours à 361 ±0,4 jours. Ces processus magmatiques précédant une éruption (même une VEI 4) peuvent se produire sur des échelles de temps relativement courtes, sans que l'on observe de distinction claire entre l'intensité de l'éruption et les échelles de temps. Nous n'observons également aucun lien direct entre la composition des éléments majeurs et volatils et l'intensité de l'éruption. En revanche, nous trouvons que des taux d'ascension de >4 m/s peuvent entraîner de grandes éruptions (p.e., VEI 4) et que des taux d'ascension de 1 - 4 m/s peuvent entraîner des éruptions plus petites (p.e., |