Ol Doinyo Lengai (Tanzanie)
Géographie :
L’Ol Doinyo Lengai est un stratovolcan du rift Est-Africain situé dans le Nord-Est de la Tanzanie. Il est âgé d’environ 350 000 ans et est toujours en activité aujourd’hui (Sherrod et al., 2013).
Contexte Géologique :
Ce volcan de près de 3000 m d’altitude s’est formé suite à un effondrement majeur de cette zone du rift Est-Africain, au niveau duquel divergent la plaque Somalienne à l’Est et la plaque Nubienne, à l’Ouest. Le Lengai est essentiellement composé de phonolites et néphélinites (roches volcaniques sous-saturées majoritairement constituées de feldspaths alcalins et feldspathoïdes) mais il est surtout connu comme étant l’unique volcan en activité produisant des carbonatites. Qui plus est, les carbonatites produites par l’Ol Doinyo Lengai ont la particularité d’être constituées de carbonates de sodium (Sherrod et al., 2013).
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L’éruption de 2007-2008
Cette éruption a marqué la fin d’une période de 25 ans d’activité calme, durant laquelle les éruptions produisaient une lave carbonatitique très fluide. Jusqu’à fin août 2007, le type d’activité et la composition des laves sont restés identiques à ceux observés pendant les 25 années précédentes quoique l’intensité ait fortement augmenté en 2006. Entre juillet et août 2007, une forte activité sismique a été enregistrée, la magnitude des séismes dépassant 5,9.
L’activité du Lengai a changé en septembre 2007 pour entrer dans une phase d’éruptions explosives. Le 4 septembre, une colonne plinienne de 3 km de hauteur a dispersé des cendres sur une épaisseur de 1 cm à 20 km de distance. Les éruptions suivantes, d’intensités inégales, ont provoqué la formation de colonnes montant jusqu’à 15 km et dispersant des cendres jusqu’à 100 km du Lengai. Ces éruptions se sont accompagnées de changements notables de la morphologie du cratère. Dès le début des éruptions, un nouveau cône s’est formé, constitué de cendres, lapillis et bombes dont les plus grosses mesurent plus de 2 à 3 m. La forme du cratère a continué de changer tout au long des éruptions.
Les comb layers retrouvés sont issus de blocs éjectés lors de la dernière phase de l’éruption. Ils proviennent de blocs arrachés à un réservoir ou à des conduits magmatiques, dans lesquels ont pu se déposer des cumulats et cristalliser ces structures.
L’éruption de 2007-2008 présente des similitudes avec plusieurs éruptions précédentes, dont celles de 1917 et 1966 qui étaient toutes deux précédées par une phase d’activité carbonatitique similaire à celle qui a pris fin en 2007 (Keller et al., 2010).
La wollastonite du Lengai
Bien que l’Ol Doinyo Lengai soit réputé pour ses émissions de carbonatites, les structures étudiées proviennent de blocs arrachés à un réservoir de magma sous-saturé en silice et riche en calcium. On y retrouve un pyroxénoïde : la wollastonite. Ce pyroxénoïde est commun dans les roches calcaires métamorphisées, spécialement les skarns, issus d’un métamorphisme de contact avec un granite. Cependant, il demeure rare dans les roches magmatiques (Berrada et al., 2011). Au Lengai, la wollastonite est connue, notamment dans les cendres de l’éruption de 1966 (Dawson et al., 1992). Néanmoins, les échantillons étudiés ici présentent une très forte teneur en wollastonite et les cristaux sont aciculaires et de très grande taille (certaines baguettes mesurent jusqu’à 8 cm de long pour un diamètre de l’ordre du millimètre).
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Références
Berrada S.H. et al., Mineralogical and geochemical features of the wollastonite deposit of Azegour, haut-atlas (Morocco), 2011, Journal of African Earth Sciences, v.60, p. 247–252
Dawson J.B. et al., 1966 ash eruption of the carbonatite volcano Oldoinyo Lengai” mineralogy of lapilli and mixing of silicate and carbonate magmas, 1992, Mineralogical Magazine, v. 56, p. 1-16
Keller J. et al., Fundamental changes in the activity of the natrocarbonatite volcano Oldoinyo Lengai, Tanzania – I. New magma composition during the 2007–2008 explosive eruptions, 2010, Springer – Bull Volcanol, v.72, p. 893–912, Ol Doinyo Lengai
Keller J. et al., Fundamental changes in the activity of the natrocarbonatite volcano Oldoinyo Lengai, Tanzania – II. Eruptive behaviour during the 2007–2008 explosive eruptions, 2010, Springer – Bull Volcanol, v.72, p. 913-931, Ol Doinyo Lengai
Sherrod D. et al., Geological Map of Oldonyo Lengai (Oldoinyo Lengai) Volcano and Surroundings, Arusha Region, United Republic of Tanzania, 2013, US Geological Survey, Open-file Report 2013-1306