Éruption volcanique : un nouveau chronomètre basé sur la diffusion de Titane dans le quartz

Le processus de déclenchement des éruptions volcaniques reste encore imprévisible. Afin d’évaluer le temps de résidence du magma dans la chambre et ce jusqu’à l’éruption, l’équipe internationale, incluant des scientifiques du laboratoire Géosciences Environnement Toulouse (GET/OMP), a utilisé une méthode astucieuse pour établir la vitesse de diffusion de Titane (Ti) dans le quartz naturel. La méthode consiste à dater avec une précision très haute les micro-inclusions de zircon1 et à mesurer les micro-profils en Ti dans le quartz par l’imagerie en cathodoluminescence2 . Ce nouveau chronomètre révolutionnaire est basé sur les analyses du quartz des ponces volcaniques du Mont Pinatubo, Philippines, d’éruption en 1991. 

L’ensemble de ces mesures suggère que la vitesse de diffusion du Ti dans le quartz est beaucoup plus lente par rapport à la vitesse précédemment établie. Ces données ont des implications importantes pour la chronologie des processus pré-éruptifs qui se passent dans la chambre magmatique avant l’éruption volcanique et qui sont enregistrés dans les zonations minérales. La durée entre le déclenchement magmatique et l’éruption est beaucoup plus longue que ce qui était préalablement proposé. Ces nouvelles données sont une contribution nouvelle dans notre compréhension des processus magmatiques et volcaniques sur Terre.


Laboratoire CNRS impliqué


Publication

New constraints on Ti diffusion in quartz and the priming of silicic volcanic eruptions, Audétat, A., Schmitt, A.K., Njul, R. et al., Nature Communications, (2023). DOI: 10.1038/s41467-023-39912-5


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Notes

1 Le minéral principal silicaté de Zr

2 Le phénomène optique et électrique que l’on observe lorsqu’un faisceau d’électrons bombarde un minéral pour étudier ses composants


Source CNRS INSU

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