Au cœur de l’éruption de 1956 du volcan Bezymianny (Kamchatka) pour mieux comprendre les dangereux volcans andésitiques

Les éruptions explosives que peuvent produire les stratovolcans andésitiques comme le Mont Saint Helens sont particulièrement redoutées. Elles peuvent en effet générer des écoulements pyroclastiques de très haute énergie qui peuvent être dirigés latéralement (des « blast »), mettant en péril les populations vivant à proximité. Pour mieux comprendre les mécanismes et surtout la chronologie des événements magmatiques précédent ce type d’éruption, une équipe de chercheurs s’est intéressée à reconstruire le fil de l’éruption survenue en 1956 sur le Bezymianny, au Kamchatka.

Le Kamchatka est une péninsule russe d’origine volcanique. Son existence est liée à la zone de subduction qui voit la plaque Pacifique s’enfoncer sous la plaque d’Okhost. Les nombreux volcans qui forment cet arc volcanique sont ainsi régulièrement en éruption. Parmi eux se trouve le Bezymianny, un stratovolcan andésitique. Habituellement, ce type de volcan peut alterner entre deux types d’éruptions : 

• La mise en place de dômes de lave, qui se construisent au fur et à mesure puis finissent par s’effondrer, générant alors des coulées pyroclastiques de faible énergie ;

• Une activité explosive de type vulcanien à plinien émettant des ponces jusqu’à plusieurs dizaines de kilomètres de hauteur. 

Ces deux comportements, effusifs et explosifs, se produisent ainsi parfois au cours de la même éruption. Mais dans certains cas, qui restent rares, l’effondrement du dôme peut déclencher des explosions dirigées latéralement, qui génèrent d’importants écoulements pyroclastiques de haute énergie. C’est ce qu’il s’est passé lors de l’éruption du Mont Saint Helens en 1980, ou lors de l’éruption du Bezymianny en 1956. Après une période de sommeil d’un millénaire, le volcan est en effet entré dans une nouvelle phase d’activité en 1955. Le point culminant de cette phase a été atteint en mars 1956, avec une éruption particulièrement violente, déclenchée par l’effondrement du flanc du volcan.

Des éruptions redoutées et encore mal comprises

Ce type d’éruption est très redouté et peut s’avérer très dévastateur s’il se produit dans des zones densément peuplées, d’autant plus qu’il survient souvent brutalement, avec peu de signaux précurseurs. Comprendre les mécanismes et la chronologie des processus opérant en profondeur en amont de ces éruptions semble donc essentiel pour mieux évaluer le risque volcanique que font planer ces volcans sur les populations. 

Une équipe de chercheurs, incluant des scientifiques de l’ISTeP, a ainsi conduit des analyses sur les projections émises lors de l’éruption du Bezymianny de 1956. L’objectif étant de décrire l’architecture du système d’alimentation du volcan ainsi que les conditions ayant mené à l’éruption. Les résultats ont fait l’objet d’une publication en deux parties dans la revue Bulletin of Volcanology. 

Architecture du système volcanique

L’analyse texturale et pétrologique des produits volcaniques a ainsi permis de définir les conditions de pression et température dans lesquelles le magma a été stocké durant les années précédant l’éruption. Sur la base de ces résultats publiés dans un premier article, les chercheurs ont pu proposer une architecture du système magmatique du volcan. Le stockage du magma serait ainsi réparti sur trois niveaux : un réservoir profond, un réservoir plus superficiel et un cryptodôme de subsurface à partir duquel l’explosion s’est initiée. Cette architecture ayant mené à l’éruption de 1956 semble ainsi similaire à l’architecture actuelle du système volcanique. Pourtant, avec des émissions de laves mafiques, le comportement éruptif du volcan n’est actuellement pas du tout le même. Une différence par rapport à 1956 qui suggère que l’architecture du système volcanique n’est pas ici l’élément déterminant principalement la dynamique éruptive. La chronologie des événements, et notamment le temps de résidence du magma au sein des différents réservoirs, ainsi que la vitesse de sa remontée dans les conduits volcaniques pourraient être les facteurs influençant la composition du magma et donc le comportement éruptif. Ce point a été traité dans un second article. 

Une chronologie des événements magmatique couvrant plusieurs années avant l’éruption

Architecture du système volcanique du Bezymianny © Martel et al. 2025, Bulletin of Volcanology

La chronologie des processus opérant dans le système d’alimentation ayant conduit à l’éruption de 1956 a pu être déterminée en utilisant notamment certains minéraux (orthopyroxènes, magnétites et amphiboles) comme « chronomètres ». Les perturbations engendrées par l’évolution des conditions au sein des réservoirs magmatiques, comme lors d’une nouvelle injection de magma, sont en effet enregistrés lors de la croissance des cristaux. Ceux-ci vont alors présenter des zonations, dont l’analyse va permettre de remonter le fil des événements magmatiques qui se sont produits en amont de l’éruption. Les scientifiques ont ainsi pu reconstruire l’enchainement des processus magmatiques, en remontant jusqu’à 12 ans avant l’éruption. Les résultats montrent que le magma a été en dernier lieu stocké pendant au moins trois mois dans le cryptodôme, avant le déclenchement de l’explosion par effondrement du flanc du volcan. Ces données sont importantes puisqu’elles révèlent un enchaînement d’événements complexe resté alors totalement silencieux du point de vue sismique. 

Brève rédigée par Morgane Gillard

Pour en savoir plus : 

Martel, C., Erdmann, S., Boudon, G. et al. The 1956 eruption of Bezymianny volcano (Kamchatka)—part I: petrological constraints on magma storage and eruptive dynamics. Bull Volcanol87, 18 (2025). https://doi.org/10.1007/s00445-025-01802-7

Ostorero, L., Boudon, G., Balcone-Boissard, H. et al. The 1956 eruption of Bezymianny volcano (Kamchatka). Part II—Magma dynamics and timescales from crystal records. Bull Volcanol87, 19 (2025). https://doi.org/10.1007/s00445-024-01792-y

© Girina, Olga. (2013). Chronology of Bezymianny Volcano activity, 1956-2010. Journal of Volcanology and Geothermal Research. 263. 22-41. 10.1016/j.jvolgeores.2013.05.002.