Téphra

Le téphra (du mot grec pour “cendre”) englobe tout matériau solide projeté dans l’air par un volcan, quels que soient sa taille, sa composition ou sa consolidation. Lorsque le téphra atterrit et se consolide en roche, il est connu sous le nom de roche pyroclastique ou tuf. L’étude des couches de téphra, connue sous le nom de téphrochronologie, est un outil vital pour dater les sites archéologiques et les événements géologiques.

Classification par Taille de Grain

Les volcanologues classent le téphra strictement par le diamètre des fragments, et non par leur composition chimique. Ce système de classification est universel :

1. Cendres Volcaniques (< 2 mm) : Le matériau le plus fin, composé de roche pulvérisée et d’éclats de verre. La cendre n’est pas le résidu de la combustion (comme la cendre de bois) mais plutôt le résultat de bulles de gaz en expansion brisant le magma. Elle est abrasive, conductrice et lourde lorsqu’elle est mouillée.
2. Lapilli (2 mm – 64 mm) : Du latin pour “petites pierres”. Cette catégorie comprend les scories, les fragments de pierre ponce et les lapilli accrétionnaires (amas de cendres formés par l’humidité). Les lapilli sont assez légers pour être portés par le vent mais assez lourds pour tomber plus près de l’évent que les cendres fines.
3. Blocs et Bombes (> 64 mm) : Les plus gros fragments.
   • Les Blocs sont des morceaux solides du volcan (roche encaissante) éjectés lors de l’explosion. Ils sont anguleux et dentelés.
   • Les Bombes sont éjectées sous forme de lave fondue. Parce qu’elles sont liquides pendant le vol, les forces aérodynamiques les façonnent en formes profilées (fusées, bouses de vache ou rubans) avant de toucher le sol.

Transport et Dispersion

Le téphra est transporté via deux mécanismes principaux :

• Retombées de Téphra (Fallout) : Le matériau est emporté vers le haut par la colonne éruptive puis dérive avec le vent. Les particules les plus lourdes tombent en premier, tandis que les cendres fines peuvent voyager sur des milliers de kilomètres. Cela crée un dépôt en couverture qui s’amincit avec la distance du volcan.
• Courants de Densité Pyroclastique (Flux) : Lorsqu’une colonne éruptive s’effondre, un mélange de gaz chaud et de téphra dévale les pentes du volcan. Ces dépôts sont chaotiques et non triés, contrairement aux couches triées formées par les retombées aériennes.

Impact Environnemental et Humain

L’impact du téphra dépend largement de son volume et de sa dispersion :

• Aviation : Les cendres volcaniques fondent à l’intérieur des moteurs à réaction, provoquant des pannes. Ce danger nécessite une surveillance stricte des nuages de cendres (par exemple, l’éruption de l’Eyjafjallajökull en 2010).
• Agriculture : Bien qu’initialement destructeur pour les cultures (bloquant la lumière du soleil, ensevelissant les plantes), le téphra se décompose en certains des sols les plus fertiles de la Terre.
• Climat : Les nuages de cendres riches en soufre qui atteignent la stratosphère peuvent réfléchir la lumière du soleil, provoquant des effets de refroidissement global connus sous le nom d‘“hivers volcaniques”.
• Santé : Respirer des cendres fines peut causer des problèmes respiratoires comme la silicose, car les éclats de verre microscopiques endommagent le tissu pulmonaire.

Le Registre Géologique

Les couches de téphra fournissent des “lits repères” distincts dans le registre géologique. Parce qu’une seule éruption dépose des cendres sur une vaste zone presque instantanément (à l’échelle géologique), trouver la même signature chimique dans les carottes de glace, les sédiments océaniques et les dépôts terrestres permet aux scientifiques de synchroniser les chronologies à travers le monde avec une grande précision.