Lac Karymsky / Russie : quand une éruption volcanique crée un lac acide

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Peut-être avez-vous vu le Pic de Dante (sorti en 1997) ? Dans ce film catastrophe, des gaz volcaniques transforment un lac paisible en piège sulfurique. Si le changement est impossible en quelques heures, il semblerait que cette fiction chimique ait une part de vérité : le volcan de Karymsky, en Russie.

Suite à une terrible éruption volcanique, le lac transparent de Karymsky s'est subitement transformé en soupe acide. En 1996, l'explosion volcanique du Karymsky, sur la péninsule russe du Kamchatka, a créé une sorte de soupe chimique et toxique, qui a remplacé les eaux cristallines du lac. Selon une étude publiée début octobre, cet événement aurait alors complètement décimé l'écosystème du lac, tuant des milliers d'arbres et d'animaux. 

La péninsule du Kamchatka possède de nombreux volcans abruptes, qui s'alignent tels des sentinelles le long de la côte est de la péninsule. Jusqu'en 1996, le lac de Karymsky s'étendait à la surface de la caldeira Akademia Nauk. Ce trou à la surface de la Terre a été causé lors d'une éruption massive d'un des volcans qui a vidé l'ensemble de la chambre magmatique. Situé à environ 5 km au nord, le Karymsky est, lui, le volcan le plus actif de la péninsule du Kamchatka, comme on peut le voir dans les vidéos. Il présente un cône qui s'élève jusqu'à 900 mètres d'altitude et dont les flancs sont couverts des coulées de lave de précédentes éruptions.

Le 2 janvier 1996, vers minuit, un jour après un puissant tremblement de terre, le volcan Karymsky est entré en éruption, expulsant cendres et lave à des centaines de mètres dans les airs. Quelques heures plus tard, la même journée, le lac est lui aussi entré en activité, à cause d'une forte éruption sous-marine. Cette dernière a créé des colonnes de vapeur et de cendres qui ont jailli toutes les cinq ou six minutes et ce, pendant 18 heures.

L'événement a été observé, à bonne distance, par des scientifiques de l'Institut de Volcanologie et de Sismologie du Kamchatka. "Il y avait environ 30 à 40 millions de tonnes de matériaux ardents dans l'air, et ces derniers étaient complètement saturés de fluides acides", explique Yuri Taran, chercheur à l'Institut de Géophysique de l'Université Nationale Autonome du Mexique, repris par LiveScience. Tout cela avant de retomber directement… dans le lac.

Au contact de l'eau, les matériaux volcaniques ont alors formé un mélange ultra-acide de sodium, sulfate, calcium et magnésium. Et lorsque les chercheurs ont enfin pu atteindre le lac, ils se sont aperçus que le pH de l'eau était passé de 7,5 à 3,2, l'équivalent du passage d'un jus de raisin au vinaigre. L'eau, après avoir arboré des teintes cristallines, affichait désormais une couleur brun-jaune. "Avant l'éruption, le lac était parfaitement clair, alors qu'après il ressemblait plus à un bouillon acide et brûlant", ajoute Yuri Taran.

Toutefois, l'acidité n'a pas tué les milliers de saumons qui habitaient le lac. Ils ont succombé bien avant… puisqu'ils ont été cuits lors de l'éruption sous-marine avant d'être déchiquetés par les tsunamis. Au cours de la journée, le lac s'est mis à bouillir et à s'évaporer, dès que les gaz brûlants et la lave ont touché sa surface. Des vagues de plus de 20 mètres ont alors submergé les rives du lac, arrachant les arbres et créant de nouveaux ruisseaux brûlants. 

Un petit cratère volcanique s'est ensuite formé près de l'embouchure du la rivière Karymsky, au nord du lac. Tout a fini par être recouvert par une couche de boue. "Les immenses vagues combinées au changement radical dans la composition chimique du lac et l'augmentation de la température de l'eau ont anéanti pratiquement toute vie dans le lac", ont conclut les chercheurs lors d'une étude, en 1998.

Malgré cette catastrophe, il semblerait que le lac Karymsky retrouve, petit à petit, son aspect initial. En 2012, l'équipe de Yuri Taran a mené une expédition sur le site afin de surveiller son évolution. Ils se sont alors rendus compte que le pH de l'eau était remonté à 7,54 et que les eaux étaient de nouveau limpides. 

Toutefois, la composition chimique du lac reste perturbée puisqu'il est toujours trois fois plus salé qu'avant. En effet, les sources d'eau nées de l'éruption amènent un flux continu de minéraux dans le lac, alimentant sa salinité. "Même s'il ressemble à l'ancien lac, il n'est toujours pas revenu à son état initial", précise le chercheur. L'équipe de scientifiques devrait continuer à analyser la composition chimique du lac Karymsky et des nouveaux ruisseaux. 

"Karymsky a toujours été un volcan inhabituel. Il possède une composition chimique hydrothermale peu commune, que personne n'a encore réussi à comprendre", ajoutent-ils. Depuis le début du mois d'octobre, plusieurs explosions se sont produites dans le volcan Karymsky, en activité constante. Des colonnes de cendres ont été détectées par satellite et sont montées à plus d'un kilomètre d'altitude.


maxisciences 16/10/2013