Situé en Sicile, au Sud de l’Italie, l’Etna est le plus haut et le plus actif des volcans d’Europe. C’est ce qui fait sa renommée auprès du grand public, mais pour les géologues qui s’y intéressent, ces records sont loin d’être les particularités les plus intéressantes du volcan. Pour mieux les appréhender, il faut tout d’abord resituer l’Etna dans son contexte géographique, géologique et structural, avant de se pencher sur sa dynamique éruptive, qui est plus complexe qu’on ne pourrait le croire au premier abord.

Contexte géographique, géologique et structural

Pour observer l’Etna, il faut voyager dans le sud de l’Italie, sur la plus grande île de la mer Méditerranée : la Sicile. L’Etna y est visible de très loin. Il culmine à plus de 3 300 mètres d’altitude, à seulement une trentaine de km au Nord de Catane, l’une des plus grandes villes de l’île (plus de 300 000 habitants).

Les plaques tectoniques au niveau de l’Etna

L’Etna est entouré en pointillés noirs
Chacune des plaques tectoniques est représentée en couleur

Le contexte géologique et structural de l’Etna est particulier. En effet, il se situe à la jonction entre trois plaques tectoniques : la plaque Africaine au Sud et à l’Ouest, la microplaque Ionienne à l’Est et la microplaque Tyrrhénienne au Nord. La microplaque Ionienne y entre en subduction, c’est-à-dire qu’elle passe sous la microplaque Tyrrhénienne. Ceci crée une zone de faiblesse dans la croûte terrestre et la région est marquée par des séismes fréquents. Ce contexte induit des failles et des fissures à l’est de la Sicile, par lesquelles remonte le magma issu de la fusion du manteau terrestre. Ce phénomène est à l’origine du volcan et continue de l’alimenter à l’heure actuelle. L’Etna a donc une histoire complexe, marquée par des déplacements de ses centres éruptifs, et un affaissement structural de son flanc Est au fil du temps. Le volcanisme de l’Etna est en partie relié à celui du Vésuve et des îles Eoliennes, qui forment un arc volcanique au Nord de la Sicile, sur la microplaque Tyrrhénienne.

La dynamique éruptive de l’Etna, un mystère à percer

L’Etna est un volcan complexe qui s’est construit au fil de plusieurs éruptions, ce qui lui vaut le nom de stratovolcan. Il est recouvert de coulées de lave et de divers matériaux volcaniques. Edifié sur un socle composé de roches sédimentaire qui s’élève jusqu’à 1000 m d’altitude, l’épaisseur du volcan en roche strictement volcanique ne dépasse que rarement les 2000 m. Le sommet du volcan est formé de cinq cratères qui entrent régulièrement en éruption.

Sur les flancs du volcan, on trouve des centaines de cratères adventifs, parsemés à toutes les altitudes. S’ils sont très nombreux, ils n’entrent généralement qu’une seule fois en éruption, et les éruptions de flanc ne sont donc pas particulièrement plus fréquentes que les éruptions sommitales. Parmi ces éruptions de flanc, certaines contiennent des enclaves de roche sédimentaire, qui témoignent du trajet du magma, qui a traversé le socle sédimentaire sur lequel est édifié le volcan.

Les éruptions de flanc de l’Etna divisent la communauté volcanologique depuis plusieurs années, car elles témoignent d’un système de chambre magmatique unique en son genre, et parmi les modèles proposés, peu ont fait consensus. Le plus communément utilisé est représenté sur la figure ci-dessous.

Le système de chambre magmatique de l’Etna

D’après une publication de BENCKE et NERI (2003)

On peut y voir que bien que la source du magma soit la même pour la totalité du volcan, le système de chambre magmatique est constitué de deux réservoirs distincts.

 Les éruptions sommitales, ainsi que les éruptions latérales situées sur le flanc Nord et les éruptions latérales de haute altitudes, seraient issues d’un conduit relié à un réservoir peu profond et central par rapport au volcan.

 Quant aux éruptions latérales de plus basse altitude sur le flanc Sud, elles seraient issues d’un conduit excentré, relié à la seconde chambre magmatique, excentrée par rapport au volcan.

Ces deux chambres magmatiques expliqueraient pourquoi certaines coulées contiennent des enclaves sédimentaires. En effet, la seconde chambre magmatique étant plus proche de la surface, le magma n’a pas le temps de « digérer » le socle lors de sa remontée, plus rapide que celle des éruptions issues de la chambre centrale.

De plus, cela expliquerait la différence de fréquence des éruptions entre le sommet et les flancs. Etant à l’aplomb de la source du magma en profondeur, la chambre magmatique centrale serait mieux alimentée et donc plus active que la chambre excentrée.

Bien que ce modèle soit le plus utilisé à l’heure actuelle dans l’étude de la dynamique éruptive de l’Etna, il manque encore des preuves permettant de le valider, et il ne fait toujours pas consensus auprès de la communauté volcanologique.

Conclusion

L’Etna, situé en Sicile, est singulier de bien des manières. Il est le plus haut et le plus actif des volcans d’Europe, et sa situation, à la jonction de trois plaques tectoniques, en fait un objet d’étude particulièrement intéressant.
De plus, l’Etna possède un système de chambre magmatique unique au monde, qui divise encore les volcanologues à l’heure actuelle. Ce système magmatique est responsable d’éruptions latérales caractéristiques, contenant notamment des enclaves du socle sédimentaire.
Cependant, l’Etna est encore loin d’avoir livré tous ses secrets, et de nombreuses études sont encore menées à l’heure actuelle, visant à mieux comprendre ce géant de la nature.

Vocabulaire

Affaissement structural : effondrement partiel lié à des fractures, des failles dans la roche
Arc volcanique : Alignement de volcans lié à un contexte particulier, souvent une zone de subduction
Chambre magmatique : Réservoir de magma situé sous un volcan, d’où provient la lave émise
Enclave : Portion de roche étrangère retrouvée dans une autre roche
Manteau : la plus grande des couches qui composent l’intérieur de la terre