Quelle est la différence entre la lave et le magma

Les magmas mafiques comme ceux d’Hawaï ont tendance à se former lorsque la croûte plus lourde qui forme le plancher océanique fond. Ils contiennent entre 47 et 63 % de silice, le minéral qui compose le verre et le quartz. En ce qui concerne les roches fondues, les magmas mafiques sont assez liquides, avec des viscosités allant de la mélasse au beurre de cacahuète. Ils sont également la variété la plus chaude de magmas, atteignant des températures comprises entre 980°C et 1 200°C.

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Les magmas siliciques ont quant à eux tendance à se former lorsque la croûte continentale plus légère vient à fondre. Ces magmas contiennent plus de 63 % de silice, ce qui leur donne une consistance plus visqueuse : à plus grande concentration, les magmas siliciques coulent peu, voire pas du tout. Ils sont par ailleurs moins chauds que les magmas mafiques. La rhyolite, une lave particulièrement riche en silice, atteint des températures comprises entre 650°C et 815°C.

Les magmas siliciques étant plus froids que les magmas mafiques, les gaz dissous ont plus de difficulté à s’en dégager. Cela rend les magmas siliciques plus dangereux : plus le gaz s’accumule dans le magma, plus il devient explosif.

A la mi-février 2021, d’impressionnantes images nous sont parvenues de l’éruption de l’Etna, qui fait l’objet d’un regain d’activité spectaculaire. Du volcan sicilien ont jailli des fontaines de lave incandescente, qui se sont transformées en coulées.

Selon l’Institut national de géophysique et de volcanologie italien, les fontaines de lave ont parfois atteint jusqu’à 800 voire 1 000 mètres de hauteur ! A chaque éruption volcanique – on dénombrerait environ soixante volcans en éruption chaque année – les mêmes termes reviennent sur le devant de la scène : cratère, cendres volcaniques, fumerolles, lave, magma…

Où se trouve le magma ?

L’activité volcanique résulte d’une remontée en surface de magma profond, lorsque des courants de convection font bouger les roches du manteau terrestre, et donc les plaques tectoniques. Le mot « magma » vient du mot latin identique qui signifie « résidu d’un parfum ». Il est emprunté au grec « μ α ́ γ μ α » qui signifie « masse pétrie, onguent ». Dans le domaine volcanique, le magma désigne une roche fondue localisée en profondeur sous terre, dans ce que l’on appelle des chambres magmatiques. Il est composé de gaz dissous, de liquides et d’éléments solides, comme des cristaux. Tant qu’il reste sous terre, on parle aussi de « roche plutonique ». Sous les plus gros volcans, qui remontent à des milliers d’années, la chambre magmatique peut atteindre des dizaines, voire des centaines, de kilomètres cubes, et le magma peut y être contenu depuis plusieurs siècles.

En revanche, lorsque le magma monte en surface lors d’une éruption, par un savant jeu de différences de température et de pression, on se met à parler de lave. Tout est donc question de localisation : une fois que le magma fait surface et se met à couler le long des parois volcaniques, on parle de lave. Lorsqu’elle jaillit du cratère, la lave est à une température entre 700°C et 1 200°C. Au contact de l’air, elle peut rapidement refroidir et ainsi durcir.

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Des compositions chimiques différentes

Quand elle arrive en surface, la lave a été en partie dégazée, ce qui induit des compositions chimiques bien différentes entre lave et magma. La composition de la lave peut énormément varier d’un volcan à un autre, en fonction du contexte géologique.

Pendant l’éruption, les différents éléments qui composent le magma vont en effet se séparer : les gaz vont notamment remonter à la surface sous forme de bulles, qui éclatent une fois arrivées en haut du volcan. Là, deux types de phénomènes peuvent avoir lieu : si le magma n’est pas trop visqueux, la lave va s’écouler après avoir jailli du cratère, on parle alors d’effusion.

Au contraire, si le magma est très visqueux, la pression monte au sein des bulles de gaz et les fait éclater à l’air libre, ce qui donne des projections de magma sur des kilomètres et des kilomètres. On parle alors de dynamisme explosif.

Plusieurs types de magmas et de laves

Il existe en effet plusieurs types de magma, qui sont caractérisés par leur teneur en silice – un minéral que l’on trouve notamment dans la composition du verre et du quartz. Les magmas dits « mafiques », à Hawaï par exemple, ont une faible teneur en silice. Ils sont peu visqueux, avec des températures autour de 1 000°C.

Les magmas siciliques, plus chargés en silices, ont quant à eux une consistance plus visqueuse, et ne coulent pas ou peu. Ils sont plus froids que les magmas mafiques. En fonction des magmas, il existe par conséquent plusieurs types de laves, comme les laves rhyolitiques, phonolitiques, andésitiques ou encore basaltiques.

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En raison du grand nombre de volcans actifs dans le monde, il est probable que toujours au moins l’un d’entre eux se trouve en éruption. Certaines éruptions volcaniques ont tendance à être plus connues, en raison de leur intensité ou de l’impact qu’elles provoquent, tandis que d’autres peuvent passer inaperçues. Précisément dans les éruptions volcaniques les plus reconnues ou mentionnées, on commet toujours l’erreur de se référer au magma et à la lave comme à la même chose, alors qu’en réalité ce n’est pas le cas. Mais quelle est la différence entre la lave et le magma ?

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Pour éviter toute confusion, ProjetEcolo consacre cet article à expliquer en détail la différence entre magma et lave. Bonne lecture !

Qu’est-ce que le magma

Commençons cet article par comprendre ce qu’est le magma. Le magma est simplement défini comme une roche qui a fondu dans le centre de la planète Terre. Après sa fusion, le magma est un mélange de substances liquides, de composés volatils et de particules solides.

En soi, il est très difficile de définir la composition d’un magma car elle dépend de facteurs tels que la température, la pression, les minéraux, etc. Mais en gros, on peut distinguer deux types de magma en fonction de leur composition minérale :

Magmas mafiques : ce sont ceux qui contiennent des proportions de silice sous forme de silicates riches en fer et en magnésium et qui résultent généralement de la fusion de la croûte lourde du fond marin. Ce type de magma est également appelé magma basique et, en raison de sa faible teneur en silice, il se caractérise par sa fluidité. En termes de température, il se trouve généralement entre 900 °C et 1 200 °C.
Magmas felsiques : contrairement au précédent, ce sont des magmas qui contiennent de grandes proportions de silice sous forme de silicates riches en sodium et en potassium. Ils proviennent généralement de la fonte de la croûte continentale. Ils sont également appelés magmas acides et, en raison de leur forte teneur en silice, ils sont visqueux et ne s’écoulent donc pas bien. En ce qui concerne la température du magma felsique, elle est généralement comprise entre 650 °C et 800 °C.

Comme on peut le voir, les deux types de magma ont des températures élevées. Cependant, lorsque le magma refroidit, il se cristallise, donnant naissance à des roches ignées. Celles-ci peuvent être de deux types :

Les roches plutoniques ou intrusives, lorsque le magma cristallise à l’intérieur de la Terre.
Les roches volcaniques ou effusives, lorsque le magma cristallise à la surface de la Terre.

Dans cet autre article, vous pourrez en apprendre davantage sur Comment se forme le magma.

Cependant, le magma reste à l’intérieur du volcan dans une structure appelée chambre magmatique, qui n’est rien d’autre qu’une cavité souterraine où la masse rocheuse fondue est stockée et qui est la partie la plus profonde des volcans. Il est difficile de savoir à quelle profondeur se trouve le magma, et il est même difficile de détecter les chambres magmatiques qui se trouvent à grande profondeur. Toutefois, les chambres magmatiques qui ont été découvertes ont une profondeur comprise entre 1 et 10 kilomètres. Enfin, si le magma parvient à remonter de la chambre magmatique par un conduit ou une cheminée du volcan, il produit ce que l’on appelle une éruption volcanique.

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Qu’est-ce que la lave

Maintenant que vous en avez appris davantage sur le magma, nous pouvons parler de ce qu’est la lave. La lave, c’est tout simplement le magma qui atteint la surface de la terre lors d’une éruption volcanique et produit ce que nous appelons des coulées de lave. En bref, la lave est ce que nous observons dans les éruptions volcaniques.

En ce qui concerne ses caractéristiques, tant la composition de la lave que sa température dépendent des particularités du magma lui-même, bien que la température de la lave varie au fur et à mesure de son déplacement à la surface de la terre. La lave est particulièrement exposée à deux facteurs auxquels le magma n’est pas exposé : la pression atmosphérique, qui est responsable de la libération de tous les gaz présents dans le magma, et la température ambiante, qui provoque un refroidissement rapide de la lave, entraînant la formation de roches volcaniques ou effusives.

Pour en savoir plus, lisez cet autre article sur Comment se forme un volcan.

Quelle est la différence entre la lave et le magma

Si vous êtes arrivés à ce point de notre article, vous avez probablement déjà remarqué la différence entre le magma et la lave. Toutefois, voici un bref résumé de leurs principales différences afin de clarifier les doutes que vous pourriez avoir. Ainsi, chaque fois que vous vous demandez s’il s’agit de magma ou de lave, gardez ces aspects à l’esprit :

Emplacement : c’est probablement la plus grande différence entre le magma et la lave. Alors que le magma est une roche fondue située sous la surface de la terre, la lave est un magma qui a remonté et atteint la surface de la terre.
Exposition aux facteurs : concrètement, la lave est exposée à des facteurs spécifiques à la surface de la terre, tels que la pression atmosphérique et la température ambiante. En revanche, le magma, qui se trouve sous la surface de la terre, n’est pas exposé à de tels facteurs.
Formation de roches : lorsque le magma se refroidit, il se refroidit lentement et en profondeur, ce qui entraîne la formation de roches plutoniques ou intrusives. En revanche, lorsque la lave se refroidit, elle se refroidit rapidement et en surface, ce qui donne des roches volcaniques ou effusives.

Maintenant que vous avez appris la différence entre magma et lave, pour en savoir plus sur ce sujet, n’hésitez pas à lire ces autres articles : Qu’est-ce qu’un volcan ? – Schéma et définition et les Types de volcans.

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Bibliographie