L’Ol Doinyo Lengai est un volcan d’exception. Il est le seul volcan actif sur terre à produire de la carbonatite, lave de couleur noire, très fluide et donc très différente de celle émise par un volcan comme l’Etna, par exemple. Une équipe de chercheurs américains et français, gérée par l’Université du Nouveau Mexique, pense avoir trouvé la raison pour laquelle le volcan tanzanien émet une lave aussi inhabituelle. Ces scientifiques pensent qu’elle réside dans la situation géographique et dans l’avenir du continent africain.

L’Afrique est en train de se fracturer. Toute la partie du continent située à l’est de la grande Vallée du Rift se déplace imperceptiblement  en direction de l’Océan Indien. La Vallée elle-même est en train de s’enfoncer et dans quelques millions d’années, elle se trouvera au fond de l’océan. L’Ol Doinyo Lengai se dresse en plein milieu de cette vallée. Sa lave, la célèbre carbonatite, est très pauvre en silice, le minéral que l’on associe habituellement aux volcans et qui détermine la viscosité de leur lave. Elle est aussi beaucoup plus froide – seulement 500°C environ – comparée aux 1000°C ou plus des laves traditionnelles. Elle s’écoule beaucoup plus rapidement et ressemble par sa fluidité plus à de l’eau qu’à de la lave. A sa source, la carbonatite est noire mais elle blanchit rapidement au contact de l’air ambiant et de l’eau de pluie.

Les scientifiques ont remarqué que le volcan présentait un grand nombre de petites fissures à l’intérieur de son cône ; ces fissures émettent des gaz en provenance directe de la partie du manteau terrestre située sous la surface. D’après l’article publié dans la revue Nature, les échantillons de gaz prélevés dans ces fissures contiennent du gaz carbonique, de l’hélium, de l’azote et de l’argon dans des proportions identiques aux gaz volcaniques émis par des fractures situées sur le plancher océanique. Cela montre que le volcanisme de la région présente les caractéristiques du processus qui se déroule au fond de l’océan et qui sera le devenir de la Grande Vallée du Rift africain.

Les scientifiques pensent que l’origine de la carbonatite est due à la minceur de la croûte terrestre sous le volcan. Il est vraisemblable que la carbonatite s’accumule dans des petites zones dans la partie supérieure du manteau, juste sous l’écorce terrestre. Là où l’écorce est suffisamment mince – au niveau du plancher de l’océan ou de la Rift Valley – la carbonatite peut atteindre la surface plus facilement. C’est un matériau qui a une vie éphémère. D’une part, le Lengai est une montagne trop imposante (elle culmine à près de 3000 mètres) pour avoir été formée uniquement de carbonatite qui est un matériau friable et très érosif. D’autre part, les analyses effectuées par l’équipe de chercheurs montrent que les éruptions de carbonatite tirent à leur fin. Actuellement, la carbonatite est remplacée par de la néphélinite.

Si les conclusions de cette équipe scientifique se confirment, le mystère qui entourait la carbonatite du Lengai sera enfin levé. Ce succès montrera – si nécessaire – l’importance du travail de recherche sur le terrain.

Source : Live Science.

Ol Doinyo Lengai is an exceptional volcano. It is the only one currently producing carbonatite, black, fast-flowing lava, very different from the one generated by Mount Etna, for instance. A team of American and French scientists, led by the University of New Mexico thinks it has found the explanation for the unusual behaviour of the Tanzanian volcano, which has to do with its location and the future of the African continent.

Africa is fracturing. Everything east of the Great Rift Valley is imperceptibly moving into the Indian Ocean. The valley itself is slowly sinking, and millions of years from now it will rest on the sea floor. Ol Doinyo Lengai sits right in the middle of this valley. Its lava, called carbonatite, is nearly free of silicon oxide, a mineral typically associated with volcanoes, and that determines the viscosity of their lava. It is much cooler – only about 500°C – compared with 1000°C or more for conventional eruptions. It also flows easily and rapidly, more like water than lava. Initially, the carbonatite is black but turns white quickly after exposure to rain and surface water.

The scientists noticed the volcano contains numerous small fissures inside its cone that are venting gas coming directly from the mantle layer deep below the surface. The team reports in Nature that the gas they collected from these fissures contains carbon dioxide, helium, nitrogen, and argon – indistinguishable from volcanic gas released from vents in the sea floor. Essentially, the volcanology of the region is beginning to take on the characteristics of the processes at work at the bottom of the ocean, because that’s where the Great Rift Valley is headed.

The scientists think the origin of carbonatite has to do with the thinness of Earth’s crust beneath the volcano. The carbonatite probably collects in small zones near the top of Earth’s mantle, just below the crust. Wherever the crust is thin enough – on the ocean floor and the floor of the Great Rift Valley – the carbonatite can push through to the surface more easily. It is a fleeting product. For one thing, Ol Doinyo Lengai is too big a mountain to have been formed out of carbonatite, which is relatively soft and erodes quickly. For another, the team’s analysis shows that the carbonatite eruptions are ending. Right now, the volcano is switching back to nephelinite.

If the conclusions of this scientific team are confirmed, the pystery around the carbonatite of Ol Doinyo Lengai will vanish. This success will show – if necessary – the importance of on-the-field research work. 

Source: Live Science.

La carbonatite de l’Ol Doinyo Lengai (Photos: C. Grandpey)