Thèse Université de la Réunion

Titre possible : Le bilan de la phase volatiles au Piton de la Fournaise : implication pour la détermination de l’alea volcanique

Encadrants : Patrick Bachelery, Andrea Di Muro, Thomas Staudacher

Le volcan Piton de la Fournaise est caractérisé par une fréquence éruptive très élevée (1 éruption/an pendant les derniers 50 ans) et, en moyenne, par une faible explosivité (VEI <2). La plus part des éruptions consistent en une activité de fontaine de lave (ou strombolienne) associée ou suivie par l’émission de coulées de laves. Néanmoins, une activité plus explosive est documentée mais très peu étudiée. Par exemple, des émissions de cendres ont été observées lors de l’effondrement de la caldeira sommitale de Dolomieu en 2007, à la fin de l’éruption sommitale de juin 2003 ou pendant l’éruption de 1965. La formation de ces panaches riches en cendre pourrait s’expliquer par l’interaction du magma avec des fluides phréatiques superficiels ou par la vaporisation violente de la nappe phréatique. Des observations préliminaires de terrain montrent que le sommet du Piton de la Fournaise a été intéressé dans le passé par des éjections de bloques très denses et variablement altérés, sans doute associées à de l’activité phréatique ou phreato-magmatique. Des fontaines de lave d’une hauteur inusuelle ont été observées dans la partie initiale de l’éruption du Tremblet de 2007 et ont été associées à l’effondrement de la caldeira sommitale.
Plusieurs études récentes suggèrent que, au moins depuis 10 ans, le système magmatique est intéressé régulièrement par des re-alimentations profondes de basaltes liquides et, probablement, riches en gaz. Toutefois, Le bilan global des volatils apportés par ces magmas et l’influence de cet apport sur le fonctionnement du Piton de la Fournaise reste à contraindre. Depuis décembre 2009, le sommet du volcan est à nouveau accessible à la population et aux touristes. De plus, l’évolution du tourisme sur l’Ile de la Réunion, notamment par son possible classement en tant que patrimoine mondiale de l’Unesco, risque d’amener à une augmentation exponentielle du risque volcanique dans l’enclos Fouqué et plus particulièrement dans la zone sommitale du volcan. La thèse proposée vise à établir le bilan de la phase fluide dans le réservoir magmatique du Piton de la Fournaise. L’étude ciblera à la fois l’activité récente, pour la quelle très peu de données existent, et des éruptions-types caractérisées par une explosivité inusuelle. Un échantillonnage très détaillé des éruptions depuis 1998 est disponible à l’OVPF et à l’Université. L’étude des inclusions fluides et vitreuses dans les phases minérales ainsi que des verres interstitiels permettra de contraindre le bilan de la phase fluide. L’étudiant pourra se familiariser à la fois avec les méthodes de la stratigraphie et cartographie volcanique et de l’analyse spectroscopique vibrationnelle (FTIR, Raman).

Pour tout renseignement complémentaire, s’adresser à
Andrea Di Muro (Directeur de l’Observatoire volcanologique du Piton de la Fournaise, IPGP)
dimuro@ipgp.fr

Patrick Bachèlery (Directeur du Laboratoire Géosciences, Université de la Réunion – IPGP)
Patrick.Bachelery@univ-reunion.fr