Le volcanisme - Séquence complète : 2eme Secondaire

Cours, exercices et évaluation avec la correction niveau : 2eme Secondaire sur le volcanisme – SVT

Thème 1 : La planète Terre, l’environnement et l’action humaine

Cours niveau : 2eme Secondaire sur le volcanisme – SVT

Sur Terre, il existe du volcanisme actif. Nous recensons environ 10.000 volcans dont 1.500 ont eu une activité récente (pour se rendre compte des éruptions des dernières 24 heures rendez-vous sur le site : https://www.volcanoesandearthquakes.com). Comment les éruptions volcaniques se déroulent-elles ?

I. Les différents types de volcans

Activité nº 1 – Volcan effusif et volcan explosif

Lors d’une éruption volcanique, nous observons une remontée de magma vers la surface et de la lave sort du volcan. La lave correspond au magma après dégazage, c’est-à-dire dépourvu de gaz. Le magma se situe donc en profondeur et la lave en surface.

En étudiant la carte du volcanisme mondial, nous observons qu’il existe deux grands types de volcans : les volcans effusifs et les volcans explosifs.

Ces deux grands types de volcans se différencient par la viscosité de la lave : les volcans effusifs ont une lave fluide et les volcans explosifs possèdent de la lave visqueuse. En étudiant les volcans en détail, nous observons les éléments suivants.

A RETENIR : Une éruption volcanique est due à la remontée de magma vers la surface terrestre. A la surface, nous observons un édifice volcanique et de la lave (correspondant au magma sans gaz). Il existe deux types de volcans : les volcans effusifs et les volcans explosifs.

Les volcans effusifs se caractérisent par de la lave fluide et des éruptions fréquentes mais peu dangereuses.

Les volcans explosifs se caractérisent par de la lave visqueuse et la présence de nuée ardente. Les éruptions sont dangereuses mais peu fréquentes.

Vocabulaire à connaître : volcan effusif et volcan explosif, magma, lave, nuée ardente.

II. L’origine des éruptions volcaniques

Activité nº 2 – L’origine des éruptions volcaniques

Les éruptions volcaniques sont dues à la fusion partielle des roches en profondeur. Le magma formé s’accumule ensuite dans la chambre magmatique.

La fusion des roches libère des gaz, faisant augmenter la pression dans la chambre magmatique. Lorsque la pression devient trop forte, le magma remonte à travers la cheminée volcanique.

Lorsqu’il arrive en surface, nous observons une éruption volcanique.

Les magmas fluides remontent facilement vers la surface et sont à l’origine d’éruptions effusives caractérisées par des coulées de lave fluide.

Les magmas visqueux remontent plus difficilement vers la surface. Lorsque la pression devient trop forte, le sommet du volcan explose entraînant la formation des nuées ardentes et la sortie de lave visqueuse (à l’origine d’un dôme ou d’une aiguille volcanique).

A RETENIR : Le magma se forme en profondeur par la fusion partielle des roches. Les gaz issus de cette fusion augmentent la pression et sont à l’origine de la remontée du magma dans la cheminée puis de l’éruption. Le magma fluide (volcan effusif) remonte facilement à la surface, ce qui explique les coulées de lave observables et la faible dangerosité.

Au contraire, le magma visqueux (volcan explosif) a une ascension plus difficile. Cela entraîne des explosions de grande ampleur à l’origine de leur dangerosité.

Vocabulaire à connaître : gaz, magma fluide et magma visqueux, fusion partielle, chambre magmatique, cheminée volcanique.

III. Les roches volcaniques
Activité nº 3 – les roches volcaniques
Le basalte : C’est la roche caractéristique du volcanisme effusif. Il provient du refroidissement et de la cristallisation de la lave fluide. C’est une roche noire car elle possède un verre volcanique noir. Au microscope, nous observons des phénocristaux (gros cristaux) et des microlites (petits cristaux).

L’andésite : C’est la roche caractéristique du volcanisme explosif. Il provient du refroidissement et de la cristallisation d’une lave visqueuse. C’est une roche grise avec de nombreux cristaux visibles à l’œil nu. Le verre volcanique est moins abondant que pour le basalte. Au microscope, nous observons également des phénocristaux et des microlites.

A RETENIR : Le basalte est la roche volcanique caractéristique des volcans effusifs. Il est riche en verre volcanique et contient quelques phénocristaux et des microlites. Il se forme en surface lors du refroidissement de la lave fluide.

L’andésite est la roche volcanique caractéristique des volcans explosifs. Il contient moins de verre volcanique que le basalte mais plus de phénocristaux. Il est associé à un refroidissement plus lent de la lave visqueuse.

Vocabulaire à connaître : basalte, andésite, phénocristal, microlite, verre volcanique.

Exercices avec correction niveau : 2eme Secondaire sur le volcanisme – SVT

Compétences évaluées
Mettre en relation des informations.
Noter des observations ou des résultats.
Respecter les méthodes de représentation.

Tester ses connaissances

Complète la phrase avec le terme correct : Les volcans effusifs ont une lave ……………… alors que les volcans explosifs ont une lave…………….. .
Cite le nom de la roche formée dans le cas du volcanisme effusif et celui de la roche forme dans le cas du volcanisme explosif.
Avec tes connaissances, donne une autre différence entre les volcans effusifs et les volcans explosifs.
Explique le rôle des gaz dans une éruption volcanique.

Je m’entraîne

Exercice 1 :

Complète les deux schémas ci-dessous avec les légendes appropriées.
Ajoute un titre à chaque schéma pour indiquer le type de volcan dont il s’agit.

Exercice 2 : Le volcan Nevado del Ruiz et la catastrophe d’Armero

Le « Nevado del Ruiz » est un volcan de la chaîne des Andes situé en Colombie. Son sommet est couvert de neige.

Le 13 novembre 1985, après plusieurs siècles de somnolence, une éruption fait 25.000 victimes et détruit la ville d’Armero. Pourtant, cela faisait 5 ans que ce volcan bouillonnait et montrait des signes de réveil, notamment avec des émissions de nuages de cendres. La ville d’Armero est située à 40 km du volcan : les autorités estimaient que les habitants étaient en sécurité.

Le Nevado del Ruiz vu du ciel.

Cependant, la remontée du magma et des nuées ardentes a brusquement réchauffé le glacier et la neige a fondu rapidement. Un lahar (coulée de boue mélangée aux cendres du volcan) a alors dévalé les pentes du volcan en empruntant le cours de la rivière traversant la ville. Amero est alors complètement détruite par cette coulée de boue immense.

Indique le type de volcan dont il s’agit en justifiant ta réponse à l’aide des documents.
Explique l’origine de la destruction de la ville d’Armero.
Pourquoi les autorités auraient-elles due être plus vigilantes ?

Evaluation avec la correction niveau : 2eme Secondaire sur le volcanisme – SVT

Compétences évaluées
Extraire des informations d’un document scientifique.
Respecter les méthodes de représentation.
Justifier une réponse à l’aide d’arguments scientifiques.

Exercice nº 1 : L’éruption du volcan Pinatubo

Tout le monde pensait que le volcan Pinatubo était éteint depuis 500 ans. Cependant, au début du mois d’août 1990, des habitants rapportent avoir vu de la vapeur sortir du volcan. Les scientifiques concluent alors que cela provient d’un petit glissement de terrain et non d’une quelconque activité volcanique.

Le 15 mars 1991, une succession de secousses est ressentie par des villageois sur le bord nord-ouest du volcan. Une première émission de cendres est observée fin avril 1991.

Les mesures réalisées montrent une augmentation très rapide de la quantité de dioxyde de soufre (gaz produit par le magma en fusion) dans l’air. Ces émissions sont multipliées par dix entre le 13 mai et le 28 mai 1991, preuve d’une remontée du magma à l’intérieur du volcan.

Après le 28 mai, le taux de dioxyde de soufre émis chute, le dégazage du magma semble bloqué dans le volcan. Une augmentation de la pression dans la chambre magmatique est notée, augmentant le risque d’une éruption. La population est alors évacuée.

Dans la nuit du 14 au 15 juin 1991, l’explosion volcanique la plus violente du siècle projette un panache de cendres, de vapeur d’eau, de gaz sulfureux à 31 km de haut. Des nuées ardentes dévalent les pentes du volcan à plus de 500 km/h. Une partie du cratère obturé par un dôme est arrachée ; le volume de matière rejetée est considérable : un tapis de cendres de 20 cm d’épaisseur recouvre la région sur un rayon de 40 km. Le volcan a perdu 260 m d’altitude.

Souligne dans le texte les éléments associés à la reprise de l’activité du volcan.
Justifie le type explosif de ce volcan à l’aide de quatre arguments.
Comment qualifie-t-on le magma à l’origine de ce type de volcans ?
Réalise un schéma de ce type de volcan en plaçant les légendes essentielles à la compréhension du phénomène.
Cite le nom de la roche volcanique associée à ce type d’éruption.

Exercice nº 2 : Une roche volcanique

Une roche volcanique est retrouvée et observée au microscope. La photographie ci-dessous est obtenue.