LES CHAPITRES

• 1. PRÉSENTATION
• 2. GÉOLOGIE RÉGIONALE
• 3. EVOLUTION TECTONIQUE
• 4. MODÈLE DE LA TECTONIQUE DES PLAQUES
• 5. LE VOLCANISME RELATIF À LA RÉGION
(A-M. Caminiti)
• 6. L'OBSERVATOIRE GÉOPHYSIQUE D'ARTA

La compréhension du terrain ne peut se faire que lorsqu’on possède un minimum de connaissances sur la nature des roches rencontrées, sur les différentes structures et textures de ces dernières et sur les formes qu’elles engendrent.

Les écrits sur les volcans d’Alfred Rittmann datant de 1963 restent une référence et ce, malgré le développement ultérieur de la théorie de la tectonique des plaques. Les phénomènes et les objets géologiques observés dans le rift d’Asal présentent une similitude avec ceux décrits dans des conditions différentes et dans d’autres pays. Les thèses de L. Stieltjes (1973 b) et I. Manighetti (1993) restent des ouvrages de référence pour cette région. Les volcans et la dérive des continents (H. Tazieff, 1973) est un autre document précieux pour la compréhension du volcanisme subaquatique.

• LE TYPE D'ACTIVITÉ VOLCANIQUE >

En République de Djibouti, l’activité volcanique est essentiellement représentée par des éruptions fissurales et linéaires. L’éruption initiale, le long d’une fissure, s’accompagne d’un violent tremblement de terre. Comme en Islande, on observe l’ouverture d’une fissure avec projection de cendres d’une manière violente, le tout accompagné de tonnerres, puis de coulées de laves fluides.
Lorsque ces phénomènes sont localisés le long d’une même fissure, ceci aboutit à un alignement de petits volcans individualisés. Parfois l’éruption peut reprendre le long de la fissure, après un long repos et former ainsi un cratère puissant.
Mais, en général, une fissure ne permet qu’une seule montée de magma et se cicatrise après l’éruption. L’éruption suivante se fait à la faveur d’une nouvelle fissure.
L’éruption initiale correspond à la naissance d’un nouveau volcan et à la création d’une nouvelle cheminée. Un exemple typique est celui de l’Ardoukôba en novembre 1978.

• LES PRODUITS DE L'ACTIVITÉ >

• LES GAZ VOLCANIQUES

Une quantité colossale de gaz est éjectée à chaque éruption, avec une grande violence. Les principaux gaz volcaniques sont : l’eau, l’hydrogène, l’acide chlorhydrique, l’hydrogène sulfureux, l’oxyde de carbone, l’acide fluorhydrique et en petites quantités, le méthane, l’ammoniac, l’oxysulfure de carbone, l’acide thiocyanique, l’azote, l’argon et les gaz rares. D’autres éléments (dits pneumatophiles) se déposent autour des bouches des fumerolles (chlorures alcalins, chlorures de fer, etc.)
L’acide chlorhydrique (HCl) est prédominant. Viennent ensuite l’anhydride sulfureux (SO₂) et l’hydrogène sulfuré (H₂S) qui jouent un rôle durant les stades ultérieurs. En fait la composition des gaz est fonction du stade de l’activité. L’analyse des gaz est difficile du fait de la contamination par l’air atmosphérique lors de l’échantillonnage et du refroidissement du magma vers la surface.

• LES SOURCES CHAUDES ET LES FUMEROLLES

Elles sont constituées d’un mélange d’eau juvénile d’origine magmatique et d’eau vadose d’origine atmosphérique. Ces sources sont riches soit en gaz carbonique, soit en soufre, soit en silice.

• LES LAVES ET PRODUITS PYROCLASTIQUES

On rencontre le plus souvent une roche noire ou grise, à structure vésiculaire ou amygdaloïdale (le basalte), des scories, des cendres, des éjections de tout calibre à l’état solide (les lapillis), des tufs, des pierres ponces, des gouttelettes de lave (larmes de lave : verre volcanique, bombes minuscules d’une lave très fluide) et parfois des bombes volcaniques.
Lors d’une éruption, le magma se sépare en une phase fluide (lave) et en une phase gazeuse. La violence de l’explosion dépend de la viscosité du magma. Dans un magma très fluide, les éléments volatils s’échappent plus librement avec un calme relatif, alors que dans un magma visqueux, ils peinent à s’échapper et sont responsables d’explosions violentes. Les formes de solidification des laves dépendent de la nature de la coulée (viscosité, teneur en gaz, angle de la pente et vitesse de refroidissement).
Au cours de l’écoulement de la lave, la température décroît de l’intérieur vers l’extérieur entraînant une augmentation de la viscosité jusqu’à solidification. Le point de solidification qui oscille entre 600° et 900 °C dépend de la composition chimique et de la teneur en gaz. Un refroidissement rapide donnera un verre volcanique (ex.: l’obsidienne).
À l’intérieur du torrent de lave, l’écoulement est souvent laminaire, les coulées refroidies rapidement présentent un litage. La séparation des différentes couches est caractérisée par des niveaux de vésicules étirées et aplaties. L’épaisseur des couches s’accroît avec la viscosité et en sens inverse de la vitesse de la coulée. Si la vitesse est grande, les couches seront minces (fig. 1).

Lave vacuolaire ou « aa » (terme hawaïen)
L’échappement des gaz de la lave en fusion, formant d’innombrables bulles, donne naissance à des vacuoles millimétriques ou centimétriques. Ces laves rugueuses, vacuolaires ou scoriacées forment à la surface des coulées une véritable croûte irrégulièrement poreuse, constituée de blocs à arêtes tranchantes (fig. 2).

Lave lisse ou « pahoehoe » (terme hawaïen)
La lave chaude et mobile se refroidit rapidement en surface, formant une peau plastique, parsemée de vésicules, qui est entraînée par la coulée formant une carapace plane.

Lave en dalles
Si par la suite, la pente s’accentue, la vitesse augmente, la croûte de solidification est morcelée, la peau figée se brise en dalles. Si la pente diminue en aval, les fragments de carapace s’entassent formant un chaos de dalles de lave empilées comme des glaces en dérive (fig. 3).

Lave cordée
La pellicule encore plastique de la lave appauvrie en gaz est étirée par le flux sous-jacent et tordue en forme de « corde ». La forme arquée des « cordes », fréquemment observées, s'explique par le fait que le flux sousjacent est plus fluide dans l'axe de la coulée que sur les bords déjà refroidis (fig. 4).

Lave en « entrailles » ou en « tripes »
Au sommet d’un petit dôme, une pâte magmatique incandescente, visqueuse s’épanche par les fentes et forme de gros boudins correspondant à des tunnels tubulaires à paroi épaisse.

Lave en coussin (pillow-lava)
Elle se rencontre dans les coulées de lave subaquatiques ou sous-glaciaires. Ces affleurements ressemblent à des sacs de farine empilés et moulés les uns sur les autres (fig. 5).

Lave prismée
La structure prismatique (fig. 6) ou à débit en prismes correspond à des fissures de retrait provoquées lors du refroidissement de la coulée. Les prismes de faible ampleur et superficiels ont une origine subaquatique (H. Tazieff, 1969).

Intumescence (tumulus)
La pression hydrostatique de la lave a soulevé et crevé la croûte solidifiée formant un monticule dont les parois sont constituées de plaques à arêtes ouvertes (fig. 7).

Cendres, scories basaltiques et bombes
Ce sont des structures vésiculaires de texture vitreuse indiquant un refroidissement très rapide au cours du vol. Ces projections recouvrent souvent de grandes surfaces et peuvent s’accumuler sur d’importantes épaisseurs (fig. 8).

Hornito
C’est un petit cône dont la paroi est abrupte, formé de scories soudées, se trouvant au-dessus du point d’émission de la lave fluide pauvre en gaz (fig. 9).

Sédiments volcano-détritiques
Les matériaux d’origine volcanique entraînés vers un lac ou une mer se déposent comme des sédiments (fig. 10) donnant des brèches et des conglomérats sédimentaires à éléments volcaniques ( grès à matériaux pyroclastiques, des cinérites blanches, des cendres, des débris de plantes, d’insectes et de diatomées).

Produits pyroclastiques subaquatiques
Ils sont constitués de tufs à palagonite (palagonites) ou de hyaloclastites (fig. 11) de forme bréchique, renfermant en abondance un verre basique jaune d’or.

• LE VOLCANISME ACIDE

D’autres roches ignées ayant des teintes claires, grises, vertes, rosées ou rouges, telles que les rhyolites, les tufs, les ignimbrites, les andésites et les trachytes sont présentes dans ce secteur. Ce sont des roches magmatiques effusives riche en silice, d’où le terme de roches acides. Elles se présentent en dômes, en coulées courtes et épaisses (laves visqueuses) ou en blocs dans les ignimbrites. Le magma rhyolitique, très visqueux, forme souvent un bouchon dans la cheminée. Les gaz sont ainsi emprisonnés dans la pâte siliceuse.
La texture fluidale en bandes (fig. 12) , à couches contournées, plissées, est courante. La lave est souvent constituée de phénocristaux de quartz, de feldspath, de mica et de hornblende. Une autre variété très bulleuse est la pierre ponce (fig. 13). Les géodes se rencontrent dans les laves siliceuses ayant une structure sphérulitique ; leur cavité principale est remplie généralement de calcédoine, de cristaux de quartz bien développés (quartz rose, quartz fumé), de calcite et de baryte.
Les gisements de perlites sont étroitement liés aux rhyolites, notamment celui d’Eger'ealeyta, au Sud-Ouest du Ghoubbet al Kharâb. Leur genèse est liée soit à un magma granitique, soit à une différenciation à partir d’un magma basaltique (tholéitique surtout).
Ces roches acides subissent souvent une altération hydrothermale et s’enrichissent ainsi d’une minéralisation sulfureuse, uranifère et aurifère.