Les geysersPlus d'informations sur les geysers

Livres

Bardintzeff, J-M, Les volcans, collection Connaître & Découvrir, éd. Liber, 212 pp. 1997

Sites Internet

Les geysers d'Islande, phénomène géothermique et volcaniquehttp://www.toutelislande.fr/Geysers%20en%20Islande.html

Fumerolles, solfatares et geysershttp://geoclamart.perso.sfr.fr/download/ptitgeo29_solfatares.pdf

Textes et photos :E .Reiter à l'exception de:p. 1, p. 2-3: M. HerbinièreCopyright Août 2011

L'activité des geysers est liée à une infiltration d'eau en profondeur. L'eau est chauffée au contact d'une roche, elle-même chauffée par le rayonnement issu d'une chambre magmatique ou par l'action du gradient géothermique (le fait que la température augmente avec la profondeur). C'est pourquoi il est possible de trouver des geysers dans des régions non volcaniques. Cette eau, chauffée et mise sous pression, jaillit alors vers la surface par effet de convection. Les geysers diffèrent des simples sources chaudes par leur structure géologique souterraine. L'orifice de surface est généralement étroit, relié à des conduits fins qui mènent à d'imposants réservoirs d'eau souterrains.

Cycle éruptifL'eau s'introduit dans le réservoir du geyser par infiltration. elle s'accumue dans le réservoir, elle remonte dans le conduit étroit.

Il faut rappeler que la pression ne dépend pas du volume mais de la hauteur et que plus la pression est grande plus la température d'ébullition est élevée. Ainsi l'eau du conduit va faire pression sur l'eau du réservoir et augmentera la température d'ébullition. Au bout d'un certain temps (variable en fonction de la hauteur du conduit), l'eau aura suffisamment chauffé pour se vaporiser en partie, créant ainsi une bulle de vapeur qui va remonter. le long du seul chemin de sortie qu'est le conduit. Lors de sa remontée, cette bulle va pousser l'eau du conduit vers le haut qui n'exercera donc plus la pression sur l'eau du réservoir. Cette dernière va entrer en ébullition, se dilater et pousser toute l'eau du geyser à l'extérieur

Types de geyserIl existe deux types de geysers:● Le geyser dit « fontaine » est terminé par un cône étroit, avec un conduit très fin. Lorsqu'une éruption se produit et qu'une colonne d'eau jaillit, elle est en fait expulsée par la pression due à l'étroitesse du conduit. C'est le cas par exemple d'Old Faithful.● L'autre type de geyser est le geyser dit « gazeux ». Il s'agit généralement d'une source chaude qui, lorsque du gaz est expulsé, fait remonter les bulles d'eau qui explosent au contact de la surface et qui créent une large colonne d'eau, souvent de courte durée. C'est le cas par exemple du Strokkur.● Les geysers froids qui ont pour origine l'exsolution de bulles de dioxyde de carbone qui, en remontant, entrainent une partir de la colonne d'eau froide sus-jacente.

Répartition géographiqueLes geysers sont relativement rares car dépendants de conditions climatiques et géologiques que l'on ne retrouve qu'en peu d'endroits sur terre. Il existe de par le monde une douzaine de zones où l'on peut trouver des geysers dont le parc de Yellowstone (USA), l'Islande, la région du Kamtchatka (Russie), la province del Tatio (Chili) ou le Dallol (Ethiopie).

Vie bactérienneLes sources chaudes et les geysers peuvent abriter des archéobactéries résistant à l'eau très chaude et au manque d'oxygène. Les couleurs rouges, jaunes bleues et vertes des bassins thermaux, les filaments blancs ou les sortes de «feuilles» brunes et gluantes entourant la mare d'eau chaude d'un geyser sont en fait des organismes thermophiles, vivant dans l'eau soufrée et surchauffée des bassins. C'est uniquement à partir des années 1960 que les scientifiques purent démontrer l'existence de ces archéobactéries vivants dans l'eau des sources chaudes, notamment grâce aux études menées au Yellowstone, et en particulier dans le bassin du Grand Prismatic Spring. Cette découverte a été très utile pour la communauté scientifique car elle a démontré le rôle joué par les cyanobactéries dans l'apparition de l'atmosphère terrestre : pendant le précambrien, l'eau de mer était à environ 80 °C, c'est-à-dire à la même température que les sources chaudes d'aujourd'hui, et les archéobactéries abondaient dans les eaux des océans. Ce sont les cyanobactéries qui sont à l'origine de la photosynthèse et qui ont ainsi modifié l'atmosphère terrestre en y apportant de l'oxygène.