Supervolcans : ce que la surveillance peut prévoir

Séismes, déformations du sol et émissions de gaz aident les volcanologues à suivre les grands systèmes volcaniques. Mais détecter une activité inhabituelle n’équivaut pas à dater une superéruption.

Un volcan peut trembler, gonfler ou modifier ses émissions de gaz sans qu’une grande éruption soit imminente. Pour les scientifiques, prévoir une éruption ne consiste donc pas à lire un signe isolé comme un compte à rebours : il faut suivre plusieurs mesures, les comparer à l’activité habituelle et déterminer si elles dessinent une évolution cohérente.

Cette distinction est particulièrement importante pour les grands systèmes volcaniques comme Yellowstone. La surveillance peut repérer des changements et aider à évaluer un danger. Elle ne donne pas, à elle seule, la date et la taille d’une future éruption.

« Supervolcan » décrit une éruption passée

Le terme « supervolcan » désigne un centre volcanique qui a produit au moins une éruption de magnitude 8 sur l’indice d’explosivité volcanique, ou VEI. Pour cette catégorie, le critère essentiel est un volume de dépôts supérieur à 1 000 kilomètres cubes. Il s’agit d’une classification fondée sur l’ampleur d’une éruption passée, pas d’un diagnostic sur ce que le volcan s’apprête à faire.

Yellowstone, Toba en Indonésie, Taupo en Nouvelle-Zélande et Long Valley en Californie figurent parmi les systèmes associés à de grandes éruptions explosives anciennes. Leurs caldeiras, vastes dépressions formées lorsque le sol s’affaisse après le retrait de magma, gardent la trace de ces épisodes. Mais un volcan ayant connu une superéruption peut aussi produire des événements beaucoup plus modestes.

Yellowstone en donne un exemple concret. Selon l’US Geological Survey (USGS), sa dernière activité volcanique a été une coulée de lave, il y a environ 70 000 ans. L’agence précise que, depuis la dernière grande éruption de caldeira, il y a environ 640 000 ans, le système a connu de nombreuses éruptions relativement peu explosives, principalement des coulées de lave. La catégorie « supervolcan » ne signifie donc ni que chaque reprise d’activité serait gigantesque, ni qu’une telle éruption serait due à échéance régulière.

Des instruments différents pour suivre un même système

Les volcanologues cherchent des changements mesurables dans plusieurs aspects du volcan. La sismologie détecte les séismes, notamment les essaims, c’est-à-dire des groupes de secousses rapprochées. Leur évolution peut aider à repérer la fracturation des roches ou des mouvements de fluides en profondeur. Mais les séismes sont fréquents dans certaines régions volcaniques : leur présence ne suffit pas à annoncer une éruption.

La géodésie mesure les déformations du sol. Des stations GPS et des satellites radar peuvent suivre un soulèvement ou un affaissement, parfois à l’échelle de quelques millimètres. Ces variations renseignent sur les changements de pression et les mouvements sous la surface. Là encore, un sol qui se déforme n’est pas, isolément, une preuve qu’une éruption se prépare : les systèmes volcaniques connaissent aussi des fluctuations sans déboucher sur une éruption.

Les scientifiques suivent également les émissions de gaz, comme le dioxyde de carbone et le dioxyde de soufre, ainsi que la température et certains paramètres des eaux et des sources chaudes. Ces mesures documentent les échanges entre magma, roches, gaz et eaux souterraines. À Yellowstone, l’Observatoire volcanologique de Yellowstone, auquel participe l’USGS, suit notamment les séismes, les déformations du sol, les cours d’eau et certaines températures.

L’intérêt vient du rapprochement des indices. Une évolution simultanée et inhabituelle de plusieurs signaux, observée en plusieurs lieux et dans la durée, est plus informative qu’une mesure prise seule. Les spécialistes la comparent au niveau de fond, autrement dit à l’activité habituelle du système. L’USGS souligne que séismes de faible magnitude, soulèvements ou affaissements et dégagements gazeux font partie des phénomènes courants à Yellowstone et ne signalent pas, par eux-mêmes, une éruption imminente.

Repérer une crise n’est pas dater une éruption

Il faut distinguer trois questions. La première est de savoir si l’activité d’un volcan change. La deuxième est d’évaluer si ce changement correspond à une crise susceptible de conduire à une éruption. La troisième, plus difficile, consiste à prévoir le lieu, le moment et l’ampleur de l’événement. Les instruments fournissent des observations qui contribuent à cette évaluation ; ils ne transforment pas le volcan en horloge.

Une montée d’activité peut annoncer une éruption, mais elle peut aussi s’interrompre ou évoluer sans produire le scénario attendu. Et le type d’événement compte : une coulée de lave et une grande éruption explosive n’ont ni la même dynamique ni les mêmes conséquences. Les signaux recherchés et leur interprétation doivent donc être rapportés au volcan concerné et à l’événement envisagé.

L’USGS estime qu’un épisode précédant une éruption catastrophique à Yellowstone serait probablement détectable, mais sa durée exacte ne peut pas être fixée à l’avance. L’agence évoque une activité préparatoire qui pourrait apparaître des semaines, voire des mois ou des années auparavant. Pour des éruptions plus petites, certains précurseurs peuvent se manifester dans les jours ou les semaines précédant l’événement. Ce sont des repères généraux, pas une garantie de délai applicable à chaque volcan ou à chaque éruption.

Yellowstone n’est pas « en retard »

La comparaison des dates d’éruptions passées peut donner l’illusion d’un calendrier. Yellowstone a connu trois grandes éruptions de caldeira, espacées de durées très différentes. Calculer une moyenne entre ces intervalles ne permet pas d’en déduire la prochaine date : deux intervalles ne suffisent pas à établir une périodicité, et les éruptions volcaniques ne suivent pas un rythme régulier.

L’USGS précise aussi que la chambre magmatique rhyolitique peu profonde de Yellowstone est majoritairement solide, avec une fraction seulement de matériau fondu. Les scientifiques ne sont pas certains qu’il y ait suffisamment de magma mobilisable pour alimenter une nouvelle grande éruption. Une éruption catastrophique reste possible au sens géologique, mais l’agence indique qu’aucun signe ne montre qu’elle soit imminente et qu’un tel événement est peu probable dans les prochains siècles.

La surveillance ne promet donc pas de prédire le jour d’une superéruption. Elle sert à observer les changements, à distinguer une variation courante d’une crise plus préoccupante et à communiquer les évaluations au fil des données. Pour le lecteur, le repère essentiel est simple : un volcan actif n’est pas nécessairement sur le point d’entrer en éruption, et un séisme ou une mesure isolée ne suffit pas, à lui seul, à établir qu’une éruption est imminente.