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Surtsey

Surtsey (/ňąs ŹrŐ•(t)sňĆeiňź/[2]) est une √ģle volcanique situ√©e au large de la c√īte m√©ridionale de l'Islande, √† l'extr√©mit√© sud des √ģles Vestmann. Elle s'est form√©e √† la suite d'une √©ruption volcanique qui a commenc√© √† 130 m√®tres sous le niveau de la mer aux alentours du , a atteint la surface le et s'est termin√©e le . C'est √† cette date que l'√ģle a atteint sa superficie maximale avec 2,65 km2 et sa hauteur maximale avec 173 m√®tres d'altitude. Depuis, sous l'action √©rosive du vent et des vagues, l'√ģle a diminu√© de superficie pour ne mesurer plus que 1,41 km2 en 2008. Elle a perdu aussi en altitude √† cause de l'√©rosion essentiellement maritime, du compactage des couches s√©dimentaires sous-jacentes et √† un moindre degr√© du r√©ajustement isostatique de la lithosph√®re.

Surtsey
Vue aérienne de Surtsey depuis l'ouest en 1999.
Vue aérienne de Surtsey depuis l'ouest en 1999.
Géographie
Pays Drapeau de l'Islande Islande
Archipel Îles Vestmann
Localisation Océan Atlantique
Coordonn√©es 63¬į 18‚Ä≤ 11‚Ä≥ N, 20¬į 36‚Ä≤ 11‚Ä≥ O
Superficie 1,41 km2
Point culminant Austurbunki (155 m)
Géologie
Géologie Île volcanique
Type Volcan de rift
Morphologie C√īne de scories
Activité Actif
Dernière éruption -
Code GVP 372010
Observatoire Ve√įurstofa √ćslands
Administration
Statut Patrimoine mondial Patrimoine mondial (2008)

R√©gion Su√įurland
Ville indépendante Îles Vestmann
Municipalité Îles Vestmann
Démographie
Population Aucun habitant
Autres informations
Découverte [1]
Fuseau horaire UTC¬Ī00:00
Site officiel surtsey.is
Géolocalisation sur la carte : Islande
(Voir situation sur carte : Islande)
Surtsey
Surtsey
Îles en Islande

D√®s son apparition, l'√ģle a √©t√© √©tudi√©e par de nombreux volcanologues et depuis la fin de son √©ruption, elle suscite l'int√©r√™t des botanistes et des zoologistes car la vie a peu √† peu colonis√© cette nouvelle terre vierge. Pour cette raison, elle est interdite d'acc√®s au public, seuls les scientifiques sont autoris√©s √† s'y rendre. Surtsey est inscrite comme site du patrimoine mondial au cours de la 32e session du comit√© d'√©valuation de l'UNESCO qui s'est d√©roul√©e en 2008.

Surtsey, qui signifie en fran√ßais ¬ę √éle de Surt ¬Ľ, tire son nom de Surt, l'√©quivalent islandais de Vulcain chez les Romains ou j√∂tunn du feu de la mythologie nordique.

Géographie

Localisation

Carte des √ģles Vestmann indiquant la position de Surtsey dans l'archipel et par rapport au reste de l'Islande.

Surtsey est une √ģle europ√©enne appartenant √† l'Islande et situ√©e √† trente-deux kilom√®tres au sud des c√ītes m√©ridionales de l'√ģle principale de ce pays, dans l'Atlantique nord[3] - [4].

L'√ģle est situ√©e √† l'extr√©mit√© sud de l'archipel des √ģles Vestmann auquel elle appartient. Cet archipel, qui compte dix-huit √ģles et de nombreux r√©cifs, constitue une municipalit√© de l'Islande[5] - [6]. La plus grande de ces √ģles, Heimaey, a une superficie de 13,6 km2 et est distante de Surtsey de dix-huit kilom√®tres en direction du nord-est[4] - [7] ; avec environ 4 200 habitants, Heimaey est aussi la seule √ģle habit√©e de l'archipel[7] - [8].

√Ä 63¬į 18' de latitude nord et 20¬į 36' de longitude ouest[9], Surtsey constitue le point le plus m√©ridional de l'Islande[10].

D‚Äôun abord difficile en raison de l'inexistence d'infrastructures de transport, l'acc√®s √† Surtsey est r√©serv√© aux scientifiques et soumis √† autorisation du Mus√©um d'histoire naturelle de Reykjavik en raison du niveau de protection √©lev√© de l'√ģle et de ses abords[11]. Toutefois, son survol est autoris√© sans restriction ce qui permet d'appr√©hender l'int√©gralit√© de l'√ģle[11].

Topographie sous-marine

En mer, la profondeur autour de Surtsey est variable et diff√©rentes √©ruptions ont form√© plusieurs petites √ģles aujourd'hui disparues sous les eaux.

Le plus ancien site volcanique est celui de Surtla situ√© √† environ deux kilom√®tres et demi au nord-est de Surtsey[12]. Cet endroit est situ√© √† une profondeur d'environ soixante m√®tres et mesure aux alentours de 600 m√®tres de largeur et 900 m√®tres de longueur[12]. Cette zone s'est form√©e lors de l'√©ruption de √† [12].

Plus proche de Surtsey se trouve la plate-forme sous-marine de Syrtlingur, √ģle √©ph√©m√®re √©rod√©e par les vagues et dont l'√©ruption s'est d√©roul√©e en 1965[12]. Sise √† une profondeur comprise entre soixante-dix et quatre-vingts m√®tres, cette plate-forme d'un diam√®tre de un kilom√®tre et demi est situ√©e √† environ 500 m√®tres √† l'est-nord-est de Surtsey[12].

Form√©e de mani√®re similaire durant l'√©ruption de 1965 √† 1966, l'√ģle de J√≥lnir a connu le m√™me sort que Syrtlingur puisqu'elle forme aujourd'hui un mont sous-marin de 1,7 kilom√®tre de diam√®tre culminant entre soixante et soixante-dix m√®tres au-dessus des fonds marins et situ√© √† un kilom√®tre au sud-ouest de Surtsey[12] - [13].

L'ensemble de ces structures, y compris Surtsey, s'est form√© le long de la m√™me fissure volcanique orient√©e sud-ouest-nord-est sur une distance de 5,8 kilom√®tres[9] - [14].

Topographie aérienne

Carte topographique de Surtsey et des monts sous-marins de Syrtlingur et de Jólnir.

Surtsey, volcan √† la fois a√©rien et sous-marin, forme l'√ģle du m√™me nom[5]. D'un volume sous-marin et a√©rien de 1,1 km3[14], le diam√®tre maximal du volcan √† sa base est de 2,9 kilom√®tres pour une superficie de 13,2 km2[5] - [14]. Sa hauteur est de 285 m√®tres dont 130 m√®tres sous la mer soit une altitude maximale de 155 m√®tres[13]. Ces mesures ont √©t√© obtenues par l'administration maritime d'Islande qui a op√©r√© une mission autour du volcan en 2000. L'√ģle a beaucoup chang√© depuis sa formation et la fin de l'√©ruption en 1967[13]. L'√©rosion, notamment maritime, a jou√© un grand r√īle dans son aspect actuel[13] - [15].

En 2008, l'√ģle poss√®de une forme de poire avec 1,33 kilom√®tre de largeur d'est en ouest et 1,80 kilom√®tre de longueur du nord au sud[13]. La majorit√© de l'√ģle au relief accident√©[16] est compos√©e d'un plateau inclin√© vers le sud et l'est[13], situ√© √† une altitude moyenne d'une quarantaine de m√®tres. Ce dernier est cern√© de falaises littorales form√©es par l'√©rosion marine d'une vingtaine de m√®tres de hauteur et qui atteignent quatre-vingts m√®tres de hauteur sur la c√īte sud-ouest[16], l√† o√Ļ les vagues sont les plus puissantes et les plus nombreuses[17]. Ce plateau se prolonge au nord par deux demi-crat√®res ouverts vers le sud en forme de croissants : Surtungur √† l'ouest et Surtur √† l'est dont les points culminants sont respectivement Vesturbunki √† l'ouest avec 141 m√®tres d'altitude et l'Austurbunki √† l'est avec 155 m√®tres d'altitude, plus haut sommet de Surtsey[13]. Ces altitudes font de la face occidentale de Surtungur la plus haute falaise de Surtsey avec une hauteur de 135 m√®tres environ[13]. Ces deux crat√®res sont de taille moyenne par rapport aux autres volcans d'Islande avec une largeur de 430 m√®tres pour Surtur et de 520 m√®tres pour Surtungur[12] - [16]. Au nord de ces deux crat√®res, qui se pr√©sentent alors sous la forme d'une falaise, s'est constitu√©e au fil du temps une fl√®che de s√©diments de 150 m2 de superficie dont les mat√©riaux ont pour la plupart √©t√© arrach√©s aux c√ītes de l'√ģle et d√©pos√©s √† cet endroit au gr√© des courants marins[13] - [18]. L'altitude de cette c√īte nord de l'√ģle bord√©e de blocs basaltiques arrondis dont certains atteignent un m√®tre et demi de diam√®tre[18] ne d√©passe pas trois m√®tres.

Les infrastructures pr√©sentes sur l'√ģle sont constitu√©es d'une aire d'atterrissage pour h√©licopt√®re, une cabane et un phare abandonn√© dont le d√©mant√®lement a √©t√© effectu√© √† l'√©t√© 2007[19].

Hydrologie

Surtsey le 20 septembre 2007.

En raison de la porosit√© de la roche de Surtsey, l'√ģle ne comporte aucun r√©seau hydrographique[12]. Toutefois, apr√®s de fortes pr√©cipitations, quelques ruisseaux temporaires peuvent na√ģtre sur les pentes des deux crat√®res, permettant ainsi la mobilisation du t√©phra les recouvrant et son d√©p√īt √† leurs pieds sous la forme de petits c√īnes de d√©jection[12] - [20]. Ces ruisseaux atteignent des dimensions d'un demi m√®tre √† deux m√®tres de largeur sur la face nord des crat√®res[12].

Syst√®me volcanique des √ģles Vestmann

Carte des syst√®mes volcaniques de l'Islande dont celui des √ģles Vestmann au sud de l'√ģle principale.

Surtsey est un des nombreux volcans d'Islande qui constitue un des rares endroits au monde o√Ļ une dorsale, en l'occurrence la dorsale m√©dio-atlantique, √©merge au-dessus de la mer[21]. Parmi les nombreux syst√®mes volcaniques de ce pays, Surtsey fait partie de celui des √ģles Vestmann situ√© au sud de l'arc volcanique islandais et faisant partie de la formation Nor√įurklettar[7] - [22]. Malgr√© une activit√© volcanique relativement r√©duite durant l'Holoc√®ne, ce syst√®me des √ģles Vestmann est relativement r√©cent d'un point de vue g√©ologique car son activit√© a d√©but√© il y a 100 000 ans[7] - [8]. Il est aliment√© par du magma produisant du basalte alcalin[8] - [23] √† olivine[24] formant des tufs √† palagonite, des br√®ches surmont√©es de lave et caract√©ris√© par une absence d'activit√© hydrothermale[7] - [25].

Quatre-vingts volcans dont dix-sept a√©riens, y compris Surtsey, composent ce syst√®me volcanique des √ģles Vestmann[7] - [26]. Leur construction et √©mersion √©ventuelle est similaire √† celle qu'a connue Surtsey : d√©butant par une phase sous-marine ou une phase sous-glaciaire suivie d'une phase hydromagmatique, l'√©ruption devient √©ventuellement a√©rienne dans le cas o√Ļ le volcan √©merge au-dessus de la surface de la mer[7]. Depuis plusieurs dizaines d'ann√©es, le syst√®me volcanique √©tait consid√©r√© comme √©teint mais les deux √©ruptions volcaniques de Surtsey entre 1963 et 1967 et de l'Eldfell sur l'√ģle de Heimaey en 1973 ont prouv√© le contraire[7] - [27].

Les plus importantes activit√©s volcaniques du syst√®me des √ģles Vestmann se rencontrent sur l'√ģle de Heimaey[15]. Il s'agit du point central de l'activit√© du syst√®me qui se serait form√© il y a 5 000 √† 6 000 ans avec les volcans de St√≥rh√∂f√įi et S√¶fell-Helgafell[15]. La zone est consid√©r√©e comme √† haut risque volcanique pour la population de l'archipel en raison de son isolement sur ces √ģles, ce qui rend difficile d'√©ventuelles √©vacuations dans le cas d'une √©ruption, et du r√©gime magmatique du complexe associ√© au peu d'informations annonciatrices d'une √©ruption qui peut surprendre la population comme ce fut le cas en 1973 avec l'Eldfell[27].

Mode éruptif

Diagramme du type √©ruptif surtseyen montrant le crat√®re √† fleur d'eau d'o√Ļ s'√©l√®vent des panaches cypresso√Įdes et le panache de vapeur d'eau.

Surtsey est un mod√®le en termes de volcanisme et a permis de mieux comprendre le mode de formation des diff√©rentes √ģles de l'archipel des √ģles Vestmann. De plus, c'est un des tuyas sous-marins les mieux pr√©serv√©s au monde[12]. Pour ces raisons, c'est l'un des volcans les plus √©tudi√©s et observ√©s d'Islande[12]. Il a donn√© son nom √† un type √©ruptif appel√© ¬ę surtseyen ¬Ľ qui d√©finit les volcans entrant en √©ruption sous quelques m√®tres d'eau[28].

L'unique éruption connue de Surtsey, qui fait ainsi de lui un volcan monogénique[29], et qui a servi à définir le type surtseyen est caractérisée par trois phases : une sous-marine, une hydromagmatique et une aérienne. Lorsque le lieu de sortie de la cheminée volcanique est situé à une trop grande profondeur, la pression de l'eau ne permet pas à la lave d'exploser ou de former des coulées. Cette dernière s'accumule alors au sommet du volcan sous la forme de basalte alcalin à phénocristaux d'olivine[24], de plagioclase et de spinelle en lui donnant un profil caractéristique de montagne sous-marine au sommet aplati appelé tuya[12]. Toutefois, en raison de la faible profondeur du sommet de Surtsey au moment de sa formation, la lave ne s'est pas accumulée sous la forme de lave en coussins[12]. La montagne s'élevant au-dessus des fonds marins par l'accumulation progressive de lave, son sommet se rapproche de la surface de l'eau et par conséquent la pression exercée par l'eau sur la lave diminue. Lorsque cette pression devient suffisamment faible pour ne plus pouvoir contrecarrer la pression engendrée par la lave qui se fragmente, l'éruption passe dans sa phase hydromagmatique.

Sous l'effet du choc thermique engendr√© par la rencontre entre de l'eau √† quelques degr√©s Celsius et de la lave chauff√©e √† plus de 1 000 ¬įC, cette derni√®re se fragmente sous le coup d'explosions et l'eau se vaporise[16]. De la surface de l'eau s'√©l√®ve alors un panache volcanique essentiellement compos√© de vapeur d'eau mais aussi de gaz et de cendres volcaniques qui peut s'√©lever √† des milliers de m√®tres d'altitude[30]. Les gerbes de lave fragment√©e peuvent, elles aussi, percer la surface de l'eau, donnant alors naissance √† des panaches dits ¬ę cypresso√Įdes ¬Ľ car faisant penser √† des cypr√®s. Par accumulation de lave fragment√©e nomm√©e t√©phras, le volcan grandit au point d'√©merger peu √† peu puis compl√®tement au point que la chemin√©e volcanique d√©bouche au-dessus du niveau de l'eau[16].

L'√©ruption entre alors dans sa phase a√©rienne o√Ļ l'eau joue un r√īle moindre voire mineur car cet √©l√©ment ne peut plus atteindre aussi facilement la lave, au lieu de sa sortie de la chemin√©e volcanique[16]. L'√©ruption se d√©roule alors de mani√®re classique suivant le type de lave √©mis par le volcan[31], de type hawa√Įen dans le cas de Surtsey qui a √©mis des laves basaltiques ayant form√© un lac, des fontaines et des coul√©es de lave qui se sont jet√©es dans la mer.

Pétrologie

Carte géologique des roches à la surface de Surtsey.

Surtsey est un tuya, c'est-à-dire une montagne au sommet aplati construit par une éruption sous une profondeur d'eau relativement faible[12] - [32]. Le terme de tuya n'était à l'origine réservé qu'aux volcans se formant au cours d'une éruption sous-glaciaire mais il a été étendu aux volcans se formant dans un lac ou en mer peu profonde car leur formation est très similaire à celle des volcans subglaciaires[12] - [13]. Les roches de la surface de Surtsey se présentent sous deux formes principales : les téphras et la lave[16].

Les t√©phras forment le cŇďur de l'√ģle et apparaissent √† sa surface sur 0,34 km2 sous la forme des deux principaux crat√®res du volcan, Surtungur et Surtur, dont les flancs sont morcel√©s de nombreuses fissures et ponctu√©s de bouches √©ruptives[14] - [16]. Les t√©phras, form√©s par fragmentation de la lave au cours de son passage dans l'eau de mer, ayant subi une palagonitisation, ces deux crat√®res sont appel√©s ¬ę anneaux de tuf ¬Ľ[12]. Une quarantaine d'ann√©es apr√®s la fin de l'√©ruption, 85 % de ces t√©phras se sont chang√©s en tufs qui couvrent ainsi une superficie de 0,24 km2[33]. Au-dessus de la surface de la mer, les t√©phras se sont accumul√©s sous la forme de fines couches qui se sont empil√©es les unes sur les autres[16]. La porosit√© de ces t√©phras a√©riens est tr√®s √©lev√©e puisqu'elle repr√©sente 45 √† 50 % de leur volume[16]. √Ä l'inverse, les t√©phras sous-marins sont de tailles beaucoup plus variables[16]. Les caract√©ristiques de ces t√©phras form√©s au cours d'explosions hydromagmatiques en eau peu profonde ont d√©fini les t√©phras surtseyens[16]. Lorsque ces t√©phras se sont form√©s et ont constitu√© le tuf de l'√ģle, des bulles de vapeur d'eau ont √©t√© emprisonn√©es entre les particules, donnant ainsi naissance √† du tuf v√©sicul√© ce qui a √©t√© d√©crit pour la premi√®re fois au monde sur Surtsey[16]. Certains de ces t√©phras se sont agglom√©r√©s pour atteindre la taille de lapillis dont certains mesurent jusqu'√† 3,5 centim√®tres de diam√®tre[16].

La lave, qui a les m√™mes caract√©ristiques que celle trouv√©e dans le reste des √ģles Vestmann ainsi que dans la p√©ninsule de Sn√¶fellsnes dans l'Ouest de l'Islande, est du basalte alcalin √† ph√©nocristaux d'olivine, de plagioclase et de spinelle et recouvre la partie sud de Surtsey[12] - [16] - [34]. En raison de sa composition chimique, la lave √©mise par le volcan au niveau de diff√©rents hornitos est majoritairement de type pńĀhoehoe bien que le type  Ľa ĽńĀ soit aussi rencontr√©[35]. Ainsi, la lave pńĀhoehoe a form√© de nombreux tubes de lave lors de son parcours √† la surface de l'√ģle, notamment celles √©mises depuis le crat√®re de Surtungur, dont un a vu son toit s'effondrer et former un crat√®re en puits au sud-ouest de Surtungur[35]. Ces tubes de lave peuvent mesurer jusqu'√† 181 m√®tres de longueur, √™tre profonds de vingt m√®tres et poss√©der des stalactites et des stalagmites de lave de vingt centim√®tres de longueur[36]. Cette lave occupe un volume de 400 millions de m3 au-dessus du niveau de la mer et couvre une superficie de 0,72 km2[16]. Construite en deux √©tapes au cours de deux phases √©ruptives, sa structure est compos√©e d'une multitude de coul√©es de lave d'une √©paisseur variant d'un √† deux m√®tres et formant deux masses de lave de 0,3 km3 et 0,1 km3 culminant respectivement √† cent m√®tres et soixante-dix m√®tres au-dessus du niveau de la mer[16]. En plus de ces structures, cinq coul√©es de lave sont pr√©sentes sur les flancs de l'Austurbunki[16]. Sous les eaux, la lave s'est accumul√©e sous la forme de br√®ches dont la couche mesure 130 m√®tres d'√©paisseur soit la partie immerg√©e de Surtsey[13] - [16].

Vue de Surtsey montrant le plateau de lave se terminant par une falaise littorale et bord√© au nord par le crat√®re de Surtur en tuf √† palagonite au sommet duquel se trouve la station m√©t√©orologique de l'√ģle.

Enfin, d'autres formations rocheuses sont pr√©sentes √† la surface de Surtsey par transformation des mat√©riaux d'origine : c'est le cas du tuf √† palagonite form√© √† partir des t√©phras, du lŇďss d√©pos√© par les vents qui recouvre 200 m2 de superficie[20], des nombreux s√©diments issus de l'√©rosion des flancs du volcan et des c√ītes de l'√ģle et qui forment notamment la pointe Nord de l'√ģle[12] ainsi que des d√©p√īts de min√©raux et de cristaux issus du refroidissement et du d√©gazage de la lave ainsi que de leur transformation chimique[36]. M√©lang√©es aux roches formant la structure de l'√ģle se trouvent des roches allochtones de plusieurs types : fossiles, granites, gneiss, dolomite, schiste et quartzite[37]. Toutes ces roches se trouvaient sur le fond marin avant la formation de Surtsey et elles ont √©t√© projet√©es et m√©lang√©es aux t√©phras au cours des diff√©rentes explosions lors de l'√©ruption volcanique[37]. Tandis que les fossiles sont issus du fond marin m√™me, les autres roches ont √©t√© transport√©es par les icebergs qui les ont rel√Ęch√©es lors de leur fonte dans les eaux au sud de l'Islande[37]. Les roches transport√©es par ces icebergs proviendraient de l'Est du Groenland, notamment du glacier Daugaard-Jensen[37].

L'activit√© hydrothermale de Surtsey est cantonn√©e sur la c√īte ouest de l'√ģle, au pied du crat√®re de Surtungur[33]. Les infiltrations d'eau de mer qui jaillissent √† 80 ¬įC transitent par la structure poreuse de l'√ģle o√Ļ elles sont r√©chauff√©es par les roches qui se trouvent encore √† des centaines de degr√©s dans les couches profondes de Surtsey[33].

Climat

Les conditions m√©t√©orologiques de Surtsey sont tr√®s similaires √† celles de l'√ģle d'Heimaey comme l'a confirm√© une campagne men√©e pendant deux mois en 1996[20]. En effet, durant cette campagne, l'√©cart entre les temp√©ratures relev√©es n'a jamais d√©pass√© 0,1 ¬įC et la vitesse du vent a toujours √©t√© sup√©rieure √† Surtsey qu'√† Heimaey[20].

Son climat oc√©anique[20], qui est aussi pr√©sent dans le reste des √ģles Vestmann, est provoqu√© par le passage de la d√©rive nord atlantique, plus particuli√®rement du courant d'Irminger, et de sa masse d'air associ√©e le long des c√ītes sud et ouest de l'Islande qui temp√®re le climat polaire pr√©sent dans le reste du pays et provoqu√© par le passage du courant froid du Groenland oriental et de sa masse d'air associ√©e. La combinaison de ces masses d'eau et d'air charg√©es d'humidit√© √† des temp√©ratures diff√©rentes entra√ģne la formation fr√©quente de brouillard[38], notamment l'√©t√© lorsque la mer est plus froide que l'air ce qui provoque une forte hausse de l'humidit√© atmosph√©rique[20].

Les temp√©ratures moyennes mensuelles sont rarement inf√©rieures √† 0 ¬įC, la temp√©rature moyenne de juillet est de 10 ¬įC et il ne g√®le jamais entre mai et octobre[39]. Les temp√©ratures sup√©rieures √† 20 ¬įC et inf√©rieures √† ‚ąí15 ¬įC sont par cons√©quent relativement rares[40].

L'√ģle est soumise √† des vents dominants de sud et sud-ouest qui am√®nent une forte quantit√© de pr√©cipitations, jusqu'√† 1 200 mm par an. Ces pr√©cipitations se r√©partissent pour les deux tiers sous forme de pluie, pour 30 % sous forme de pluie et de neige m√™l√©es et pour 4 % sous forme de neige[40]. Ces pr√©cipitations sont plus abondantes l'hiver que l'√©t√©, notamment lors des fr√©quentes temp√™tes hivernales[18] - [40]. Ces vents produisent une houle qui frappe pr√©f√©rentiellement la c√īte sud-ouest de l'√ģle[17]. Ainsi, une bou√©e situ√©e juste au Sud de Surtsey a enregistr√© des vagues de seize m√®tres de hauteur au cours de temp√™tes hivernales[41].

Relev√©s aux √ģles Vestmann (124 m)
Mois jan. f√©v. mars avril mai juin jui. ao√Ľt sep. oct. nov. d√©c. ann√©e
Temp√©rature moyenne (¬įC) 1 2 2 3 6 8 10 10 7 5 2 1 4,75
Pr√©cipitations (mm) 158 139 141 117 105 102 95 140 131 162 154 144 1 588

Phytocénose

L'ensemble des v√©g√©taux, soit la phytoc√©nose, de Surtsey constitue une toundra tout comme dans le reste de l'Islande. Cette derni√®re est fragment√©e, dispers√©e sur l'int√©gralit√© de l'√ģle en formant des taches de v√©g√©tation dont les plus importantes en √©tendue et en densit√© se situent sur le plateau de lave dans le Sud de l'√ģle, aux pieds des deux crat√®res Surtur et Surtungur[42].

Cette toundra est organisée en quatre communautés végétales[43] :

Lichens

Les premiers lichens √† avoir colonis√© Surtsey sont des sp√©cimens de Trapelia coarctata qui se sont √©tablis autour de fumerolles sur le bord externe du crat√®re Surtungur vraisemblablement √† partir du milieu de l'ann√©e 1969[45]. Par la suite, le nombre d'esp√®ces conna√ģt une forte augmentation puisque douze esp√®ces sont recens√©es en 1973 avant une p√©riode de plus faible augmentation jusqu'en 1990 avec 32 esp√®ces[45]. √Ä partir de cette p√©riode, l'accroissement des colonies de go√©lands provoque √† nouveau une nette augmentation de la diversit√© des lichens dont le nombre d'esp√®ces passe √† 58 en 1998[45]. Ces nouvelles esp√®ces qui sont pr√©sentes √©galement dans le reste de l'Islande ont pu √™tre transport√©es sous la forme de propagules dans le plumage ou sous les pattes des oiseaux. Certaines esp√®ces des genres Cladonia ou Peltigera n'ont pu se d√©velopper qu'√† partir du moment o√Ļ un sol s'est form√© autour des colonies du fait des apports de mat√©riaux pour la construction des nids[45].

Ainsi, une quarantaine d'ann√©es apr√®s l'√©mersion de Surtsey, l'√ģle compte 71 esp√®ces de lichens[45]. Bien que la majorit√© des esp√®ces de lichens soit pr√©sente dans le reste de l'Islande, les deux esp√®ces les plus communes sur les coul√©es de lave de ce pays, Rhizocarpon geographicum et Tremolecia atrata, sont absentes de l'√ģle[46]. Les coul√©es de lave de Surtsey sont notamment recouvertes par Stereocaulon capitellatum tandis que Psilolechia leprosa affectionne les cavit√©s et les anfractuosit√©s et Acarospora smaragdula les pics de lave[45].

Champignons

Les champignons ont commenc√© √† coloniser Surtsey d√®s la fin de l'√©ruption puisque les premiers sp√©cimens de cinq esp√®ces de champignons maritimes vraisemblablement arriv√©s par le biais de d√©bris marins ont √©t√© retrouv√©s sur l'√ģle en [46]. Trois ans plus tard, trois nouvelles esp√®ces sont retrouv√©es m√©lang√©es √† des algues situ√©es √† proximit√© de fumerolles pr√®s des crat√®res de Surtur et Surtungur[46]. Au cours des d√©cennies suivantes, plusieurs esp√®ces seront d√©couvertes notamment des agarics, des p√©zizes et des entolomes[42], si bien qu'une quarantaine d'ann√©es apr√®s la fin de l'√©ruption et malgr√© une √©tude incompl√®te de ce r√®gne du vivant, Surtsey comporte 24 esp√®ces de champignons[46].

Mousses

Les mousses font partie des premiers végétaux à avoir colonisé le sol de Surtsey avec Funaria hygrometrica et Bryum argenteum qui sont rencontrées dès 1967[47]. Leur colonisation est très rapide puisque le nombre d'espèces de mousses est de 69 en 1973 comparé aux 75 espèces présentes en 2003[47].

Ces mousses, qui se rencontrent ailleurs en Islande et notamment sur les coul√©es de lave, sont dispers√©es √† travers l'√ģle et sont surtout repr√©sent√©es par Schistidium maritimum, Bryum dichotomum, Bryum argenteum, Ceratodon purpureus et Niphotrichum ericoides[47]. Racomitrium lanuginosum forme quant √† elle un tapis abondant dans le crat√®re de Surtungur[47].

Plantes vasculaires

Seigle de mer en Islande en juillet 2007.

Sur les 51 esp√®ces de plantes vasculaires r√©pertori√©es sur Surtsey en 2005[17], 27 sont des fleurs sauvages, 12 sont des gramin√©es, cinq sont des cyp√©rac√©es et des joncac√©es, quatre sont des buissons et enfin trois des pt√©ridophytes[48]. Parmi ces 51 esp√®ces, trente sont install√©es durablement sur Surtsey et y √©tendent leur territoire dont le Pourpier de mer, la Sagine couch√©e, le C√©raiste des Alpes, le P√Ęturin annuel ou encore le Seigle de mer[17]. L'√©tablissement de certaines esp√®ces fut n√©anmoins un √©chec puisque neuf esp√®ces de plantes vasculaires ont √©t√© r√©pertori√©es sur Surtsey depuis son √©mersion mais ne sont plus pr√©sentes sur l'√ģle en 2005[17].

Sur l'ensemble des esp√®ces de plantes vasculaires r√©pertori√©es sur Surtsey, la plupart sont pr√©sentes dans le reste des √ģles Vestmann et sur l'√ģle principale de l'Islande ce qui laisse peu de doute sur leur provenance[48] - [49]. Parmi les diff√©rentes √ģles de l'archipel, en √©tablissant une relation entre la taille de l'√ģle et le nombre d'esp√®ces de plantes vasculaires, Surtsey peut encore accueillir entre vingt et trente de ces esp√®ces[48]. Cette mod√©lisation permet de pr√©voir l'augmentation du nombre d'esp√®ces vasculaires dans les d√©cennies √† venir puis sa diminution progressive en fonction de l'√©rosion de l'√ģle[47] - [48].

Invertébrés

De tous les invertébrés présents sur Surtsey jusqu'en 2004, les plus représentés sont les arthropodes avec 324 espèces contre deux d'annélides, deux de mollusques, six de rotifères et deux de nématodes[50]. Sur les 324 espèces d'arthropodes recensées, 136 sont des diptères, 62 des acariens, dont des tiques, 28 des hyménoptères, 24 des collemboles, 22 des coléoptères et 21 des lépidoptères représentés par les hétérocères[50]. Les autres arthropodes sont quant à eux représentés par quelques espèces de protoures, d'hémiptères, de thrips, de poux, de névroptères, de trichoptères, de puces et enfin d'araignées[50]. Parmi les invertébrés non arthropodes retrouvés sur Surtsey ont été identifiés le lombric, une espèce d'escargot et une espèce de limace[50].

Une grande partie des individus invert√©br√©s a √©t√© observ√©e dans la colonie de guillemots qui se trouve dans le Sud de l'√ģle, sur le plateau basaltique[51]. En effet, ce sont les oiseaux qui ont majoritairement particip√© √† l'arriv√©e des invert√©br√©s sur Surtsey en les transportant dans leur plumage √† l'√©tat d'adulte, de larve ou d'Ňďuf[51]. Ainsi, aucune esp√®ce d'invert√©br√© n'est end√©mique √† Surtsey mais Ceutorhynchus insularis, une esp√®ce relativement rare de charan√ßon qui se nourrit de cranson, y est pr√©sente[51]. Quelques esp√®ces sont n√©anmoins d√©pendantes de la colonie de guillemots pour leur survie[51].

Oiseaux

Les premiers √™tres vivants recens√©s sur Surtsey sont des oiseaux puisque des go√©lands ont √©t√© rep√©r√©s sur l'√ģle le , seulement deux semaines apr√®s le d√©but de l'√©ruption[44]. Aux d√©buts de l'observation des oiseaux sur Surtsey, seuls des oiseaux migrateurs s'y arr√™tent et il est effectu√© des op√©rations de reconnaissance et de recherche de nidification tous les printemps et automnes[44]. Une fois la nidification de ces esp√®ces av√©r√©e en 1970, une cartographie des nids est r√©alis√©e et le comptage des individus est entrepris[52]. Enfin, une cartographie des oiseaux nidificateurs est r√©alis√©e en 1990 et en 2003 apr√®s leur comptage[52].De ces observations, il en r√©sulte la composition suivante : sur les 84 esp√®ces d'oiseaux observ√©es sur Surtsey, 57 sont pr√©sentes ailleurs en Islande, 12 migrent r√©guli√®rement en Islande, 5 migrent r√©guli√®rement au Groenland et au Canada et peuvent faire escale en Islande, 9 se retrouvent accidentellement √† Surtsey et 6 sont des esp√®ces voyageuses[52]. La tr√®s grande majorit√© des esp√®ces migratrices viennent d'Europe, seule une est originaire de l'Holarctique et une autre d'Am√©rique du Nord[52]. Parmi toutes ces esp√®ces, 45 sont maritimes et 44 sont terrestres[52].

Les premi√®res esp√®ces dont la nidification a √©t√© confirm√©e sur Surtsey sont le Guillemot √† miroir et le Fulmar bor√©al en 1970 soit trois ans apr√®s la fin de l'√©ruption[52]. Ces deux esp√®ces √©taient d√©j√† rencontr√©es dans les parages de l'√ģle lors de son √©ruption, s√Ľrement en prospection de nouveaux sites de nidification[52]. Elles seront suivies par le Go√©land marin en 1974, la Mouette tridactyle et la Sterne arctique un an plus tard, le Go√©land argent√© en 1981, le Go√©land brun en 1985, le Go√©land bourgmestre en 1993, le Plectrophane des neiges en 1996, la Bergeronnette grise, le Pipit farlouse et l'Oie cendr√©e en 2002 et enfin le Macareux moine en 2004[52]. Parmi ces esp√®ces, en 2003, les populations les plus nombreuses sont celles du Fulmar bor√©al, du Go√©land brun et de la Mouette tridactyle avec plus de cent couples chacune, les autres √©tant pr√©sentes en moindre proportion et la Sterne arctique n'√©tant plus rencontr√©e[52]. Par rapport aux donn√©es de 1990, la population des oiseaux a augment√© mais le classement des esp√®ces les plus nombreuses reste stable hormis pour la Mouette tridactyle qui a connu la plus forte progression entre 1990 et 2003, passant de quatre √† 130 couples[52]. Le Grand Corbeau est √©galement rencontr√© et nidifie √† l'int√©rieur des deux crat√®res mais des Ňďufs n'y ont jamais √©t√© trouv√©s[52]. Le Macareux moine a √©t√© observ√© pour la premi√®re fois en 2004 lorsque deux couples s'occupaient de leurs nids[52]. Chez les esp√®ces migratrices, les plus fr√©quemment rencontr√©es sont des passereaux comme le Traquet motteux, le Pipit farlouse, le Plectrophane des neiges, le Grand Corbeau ou encore la Bergeronnette grise mais aussi deux esp√®ces d'√©chassiers limicoles, le Tournepierre √† collier et l'Hu√ģtrier pie[53] ainsi que des anatid√©s comme le Cygne chanteur ou des oies[54]. Certaines esp√®ces comme le Crabier chevelu et l'Oriole de Baltimore[50] - [52] ont √©t√© observ√©es √† de rares occasions ce qui laisse penser qu'elles se sont retrouv√©es sur Surtsey par accident.

Ces esp√®ces nidificatrices se r√©partissent sur l'√ģle en fonction de leur mode de vie et de la nature du terrain[53]. Ainsi les esp√®ces maritimes se rencontrent majoritairement √† proximit√© des c√ītes tandis que les terrestres sont plus enclines √† nidifier √† l'int√©rieur des terres[53]. Le plateau de lave situ√© dans le Sud de Surtsey reste le lieu de nidification privil√©gi√©, notamment des guillemots qui y forment une importante colonie, toutes esp√®ces confondues, de pr√®s de 500 individus[53].

Flore marine

Laminaria hyperborea exposée à l'air libre.

Environ quatre-vingts esp√®ces diff√©rentes de macroalgues ont √©t√© r√©pertori√©es sur les c√ītes et les fonds rocheux de Surtsey. La diversit√© est bien moindre qu'autour des autres √ģles Vestmann. Les grandes Fucales littorales et les algues rouges encro√Ľtantes sont notablement absentes. Ce d√©ficit serait principalement d√Ľ √† l'instabilit√© persistante du bord de l'√ģle, sans cesse √©rod√© par les d√©ferlantes lors des temp√™tes, car seules des algues √† cycle annuel sont capables de s'adapter √† de si fr√©quents remaniements. Pour les Corallinales, dont les spores lourdes ne sont pas transport√©es par les courants, l'√©loignement des sources potentielles de colonisation jouerait √©galement un r√īle d√©terminant dans leur absence[51].

Au niveau de la zone de balancement des mar√©es, le recouvrement algal, sporadique au d√©but, a sensiblement progress√© au cours des derni√®res ann√©es pour atteindre, quarante ans apr√®s la fin de l'√©ruption, un taux global de recouvrement de plus de 60 %. M√™me les gros rochers ench√Ęss√©s dans le sable peuvent se couvrir, durant la p√©riode estivale, d'algues √† croissance rapide. La frange m√©diolittorale est domin√©e √† 80 % par deux types principaux, des diatom√©es du genre Schizonema ou apparent√©es qui vivent en colonies dans des tubes de mucilage et des algues vertes filamenteuses de l'esp√®ce Ulothrix flacca[51]. On distingue nettement une ceinture sup√©rieure √† dominante verte o√Ļ Enteromorpha intestinalis et Urospora penicilliformis accompagnent Ulothrix flacca et une ceinture inf√©rieure √† dominante brune ou apparaissent des algues brunes comme Petalonia fascia, Petalonia zosterifolia, Scytosiphon lomentaria ou Ectocarpus siliculosus et des algues rouges comme Porphyra umbilicalis. En limite basse, appara√ģt enfin la lisi√®re sup√©rieure du kelp √† Alaria esculenta[41].

Dans l'√©tage infralittoral, les secteurs les moins profonds accueillent des esp√®ces opportunistes annuelles √† croissance rapide telles que les algues brunes Alaria esculenta, Chorda filum et Desmarestia aculeata et les algues rouges Porphyra miniata et Polysiphonia stricta. √Ä partir de 15 m et jusqu'√† 25 ou 30 m de profondeur se d√©veloppe la "for√™t" de kelp √† Laminaria hyperborea qui abrite aussi des algues rouges persistantes comme Delesseria sanguinea, Lomentaria orcadensis, Phycodrys rubens. Au-del√† des vingt-cinq √† trente m√®tres, les fonds marins sableux deviennent pr√©dominants et les rares zones de substrat dur ne portent plus de v√©g√©tation mais seulement des animaux sessiles et libres[55] - [56].

Faune marine

Une baleine de Minke faisant surface au large d'H√ļsav√≠k en Islande.

La faune benthique autour de Surtsey est caract√©ris√©e par une pauvret√© relative en nombre d'esp√®ces et en individus, 180 esp√®ces seulement y ont √©t√© recens√©es en 2007[41]. C'est dans la zone o√Ļ les algues sont pr√©sentes que la diversit√© biologique est la plus importante. On y trouve plusieurs esp√®ces de crustac√©s dont la balane Semibalanus balanoides, l'animal benthique sessile le plus courant vivant sur l'estran et qui se rencontre au printemps et en √©t√© mais dispara√ģt au d√©but de l'hiver[41] - [55]. Harpacticus arcticus, un petit cop√©pode, vit parmi les algues vertes filamenteuses[55]. Associ√©s √† la communaut√© des algues brunes, on trouve aussi des bivalves tels la Moule commune, alors que des √©ponges comme Grantia compressa, des √©chinodermes comme l'ophiure Ophiopholis aculeata, des hydrozoaires et des bryozoaires se rencontrent dans la communaut√© plus profonde des algues rouges ; l'√©toile de mer Asterias rubens se nourrit de moules et de balanes dans l'une et l'autre communaut√©s[56]. Au-del√† de vingt-cinq √† trente m√®tres de profondeur, les fonds marins sont constitu√©s de sable o√Ļ se fixent des animaux marins sessiles tels que le corail mou Alcyonium digitatum, des hydrozoaires et notamment Ectopleura larynx dont se nourrissent des nudibranches[56].

Les mammif√®res marins sont repr√©sent√©s par des c√©tac√©s dont la Baleine de Minke, le Marsouin commun, des dauphins lag√©norhynques et l'Orque, ce dernier se nourrissant pour une bonne part des sp√©cimens des deux esp√®ces de phoques pr√©sentes sur l'√ģle, le Phoque gris et le Phoque commun[57]. Ces derniers forment une colonie sur la c√īte nord o√Ļ, contrairement au reste de l'√ģle, le littoral comporte des plages de sable, de graviers et de blocs de lave arrondis[56]. Ils n'√©taient pas pr√©sents sur l'√ģle avant les ann√©es 1980 en raison de la trop forte √©rosion qui affectait les c√ītes mais ils avaient √©t√© observ√©s dans les parages d√®s son √©mersion[57]. La reproduction du Phoque gris sur Surtsey est attest√©e depuis 1983[56] et celle du Phoque commun n'est pas prouv√©e mais elle est quasi certaine en raison de la pr√©sence de jeunes phoques sur l'√ģle[57]. Ainsi, ce sont de trente √† cinquante jeunes phoques qui sont pr√©sents chaque automne sur l'√ģle[57].

Histoire

Prémices de l'éruption

Vue aérienne de Surtsey en éruption le soit quatorze jours après son émersion et montrant son cratère à demi-submergé par lequel s'échappe un panache composé de gaz volcaniques et de vapeur d'eau.

Le √† 7h15, le cuisinier du Isleifur II, un chalutier croisant au sud de l'Islande au large de l'archipel des √ģles Vestmann, remarque une colonne de fum√©e sombre en direction du sud-ouest. Le navire s'approche de celle-ci car le capitaine pense en premier lieu qu'il s'agit d'un bateau en feu. Au lieu de cela, l'√©quipage d√©couvre des explosions g√©n√©rant des colonnes de cendres, signes d'une √©ruption sous-marine[11]. √Ä 11h, le panache volcanique atteint six kilom√®tres d'altitude[11]. Ce panache r√©sulte de la fusion de trois panaches plus petits qui sortent de la mer en trois endroits diff√©rents, align√©s selon un axe nord-est-sud-ouest. Ces panaches qui fusionnent dans l'apr√®s-midi sont g√©n√©r√©s par la sortie sous-marine de lave le long d'une fissure volcanique.

Il est probable que l'√©ruption ait commenc√© quelques jours avant le , vraisemblablement aux alentours du 10 du m√™me mois[58]. L'√©ruption se d√©roule alors sur le fond oc√©anique situ√© √† 130 m√®tres sous le niveau de la mer[59] et les explosions sont √©touff√©es par la pression de l'eau √† cette profondeur. Comme l'√©ruption construit peu √† peu un volcan s'approchant du niveau de la mer, les explosions apparaissent √† la surface[60]. De plus, certains indices pouvaient laisser penser qu'une activit√© volcanique √©tait imminente. Une semaine auparavant, un sismographe √† Reykjavik enregistre de faibles secousses mais leur position n'a pas √©t√© d√©termin√©e. Deux jours avant le d√©but de l'√©ruption, un navire de recherche marine note que la mer dans cette zone est plus chaude que la normale et les habitants de la ville c√īti√®re de V√≠k √≠ M√Ĺrdal situ√©e sur l'√ģle principale de l'Islande √† quatre-vingts kilom√®tres √† vol d'oiseau de Surtsey avaient remarqu√© une odeur de sulfure d'hydrog√®ne[11].

Phase éruptive sous-marine

Dans les heures qui suivent, le panache volcanique se charge de plus en plus en cendres et est traversé de plus en plus souvent et de plus en plus haut par des gerbes noires de lave fragmentée, signe que l'édifice sous-marin se rapproche de la surface de la mer.

Vue a√©rienne de Surtsey au cours de la phase hydromagmatique de son √©ruption en 1963 montrant les rebords du crat√®re situ√©s √† fleur d'eau d'o√Ļ s'√©l√®vent des panaches cypresso√Įdes et le panache de vapeur d'eau.

Le [59], une journ√©e apr√®s la d√©couverte de l'√©ruption, un √©difice volcanique essentiellement compos√© de scories √©merge et atteint rapidement une longueur de 500 m√®tres pour une hauteur de 45 m√®tres[11]. Cette nouvelle √ģle n√©e du feu est baptis√©e Surtsey en r√©f√©rence √† Surt, le J√∂tunn du feu de la mythologie nordique, l'√©quivalent scandinave de Vulcain[24]. Le , trois journalistes fran√ßais du magazine Paris Match sont d√©barqu√©s sur l'√ģle. Ils y restent pendant une quinzaine de minutes avant que la violence des explosions ne les pousse √† partir. Par plaisanterie, ils revendiquent la souverainet√© de l'√ģle mais l'Islande affirme rapidement que la nouvelle √ģle lui appartient puisqu'elle est apparue √† l'int√©rieur de ses eaux territoriales.

Les explosions n√©es du choc thermique g√©n√©r√© par la rencontre entre la lave chauff√©e entre 1 155 ¬įC et 1 180 ¬įC et l'eau de mer √† seulement 10 ¬įC fragmentent la lave qui s'accumule autour de la sortie de la chemin√©e volcanique[59]. Ces fragments de lave sont rapidement emport√©s par les vagues qui attaquent l'√©difice d√®s sa sortie de l'eau mais la quantit√© de mat√©riaux √©mis est sup√©rieure √† l'√©rosion marine et l'√ģle s'agrandit. Le 24 novembre, elle mesure environ 900 m√®tres de longueur pour 650 m√®tres de largeur et en , le plus grand diam√®tre de l'√ģle atteint 1 300 m√®tres. Le , la lave cesse d'√™tre √©mise √† partir du crat√®re Surtur mais d√®s le lendemain, de nouvelles explosions se produisent sur son flanc ouest[59]. Un nouveau crat√®re, baptis√© Surtungur, se forme, fusionne partiellement avec Surtur et atteint 173 m√®tres d'altitude[59].

Parall√®lement √† la construction et √† l'√©mersion de Surtsey, d'autres syst√®mes volcaniques entrent temporairement en √©ruption aux abords de l'√ģle. C'est le cas du mont sous-marin Surtla qui se forme du au √† environ deux kilom√®tres au nord-est de Surtsey[59] - [60]. Apr√®s √©rosion, cette montagne qui n'a pas r√©ussi √† √©merger culmine √† soixante-dix m√®tres au-dessus des fonds marins soit cinquante m√®tres sous la surface de la mer[60] - [61]. Le , c'est l'√©mersion de Syrtlingur, dont l'√©ruption a commenc√© quelques jours plus t√īt, qui est constat√©e[58]. Cette √ģle temporaire situ√©e √† 600 m√®tres au nord de Surtsey et qui atteint 0,15 km2 de superficie et 70 m√®tres d'altitude au d√©but du mois d'octobre est compl√®tement d√©truite par l'√©rosion marine √† partir du lorsque l'√©ruption cesse et dispara√ģt totalement le [59]. Enfin, √† partir de la fin [58] et jusqu'au , une autre √©ruption qui se d√©roule √† environ un kilom√®tre au sud-ouest de Surtsey donne naissance √† l'√ģle de J√≥lnir qui √©merge le , deux jours apr√®s l'apparition des premi√®res explosions √† la surface de la mer[59]. Cette derni√®re atteindra 70 m√®tres d'altitude et une superficie de 0,28 km2 avant d'√™tre rapidement √©rod√©e pour √™tre engloutie sous les flots le [59] - [62]. Ces √ģles ont √©t√© rapidement et enti√®rement √©rod√©es contrairement √† Surtsey car √† l'inverse de cette derni√®re, elles n'ont pas √©mis de coul√©es de lave au cours de leur √©ruption ce qui aurait pu prot√©ger de l'√©rosion marine leur c√īne constitu√© de lave fragment√©e meuble[59].

Phase éruptive aérienne

Vue aérienne de la partie centrale de Surtsey montrant les deux cratères Surtungur (à gauche) et Surtur (à droite) composés de tuf à palagonite (en clair) et dont la base est noyée sous des coulées de lave basaltique (en sombre).

Surtsey gagnant peu √† peu en altitude, l'eau de mer ne joue plus un r√īle aussi pr√©pond√©rant dans la g√©n√©ration d'explosions hydromagmatiques et la lave est moins fragment√©e[16] - [59] - [63]. Toutefois, les explosions se poursuivent en projetant des blocs de lave jusqu'√† un kilom√®tre de l'√ģle et des cendres volcaniques jusqu'√† une altitude de dix kilom√®tres ce qui permet au panache volcanique d'√™tre visible √† de grandes distances[24].

La baisse de l'activit√© explosive permet la mise en place d'une activit√© effusive de type hawa√Įen √† partir du , toujours depuis le crat√®re de Surtungur qui est le seul de l'√ģle √† √™tre en activit√©[59]. Un lac de lave de 120 m√®tres de diam√®tre appara√ģt duquel s'√©l√®vent des fontaines de lave. Les coul√©es de lave qui s'en √©chappent recouvrent la majorit√© de l'√ģle, la consolidant par la mise en place d'une couche de roches plus r√©sistante que les t√©phras, et la prot√©geant davantage contre l'√©rosion. Cette activit√© se poursuit pendant plus d'un an jusqu'au et permet la mise en place du plateau de lave qui forme la moiti√© sud de l'√ģle[59].

Les premiers signes d'accalmie apparaissent le avec un arrêt de l'éruption de cinq minutes puis le avec un arrêt de dix-sept heures. Les scientifiques profitent de cette dernière accalmie pour prélever des échantillons de laves et de téphras ce qui leur permet d'identifier de la lave à phénocristaux d'olivine[64].

Fin progressive de l'éruption

Pendant plus d'un an, l'activit√© volcanique cesse sur Surtsey mais se d√©place sur deux sites proches, donnant naissance aux √ģles de Syrtlingur et J√≥lnir[59]. Le , soit neuf jours apr√®s la fin de l'√©ruption de J√≥lnir, la lave refait son apparition sur Surtsey avec la mise en place d'une fissure de 220 m√®tres de longueur sur le plateau de lave au pied de Surtur[65]. Une autre voit le jour du 12 au √† l'int√©rieur de Surtur, produisant une petite coul√©e de lave, et une troisi√®me du 1er janvier au qui √©met des coul√©es de lave entre les deux crat√®res, sur leur flanc nord[65].

Ces √©missions de lave se poursuivent jusqu'au , date de la fin de l'√©ruption de Surtsey qui aura √©mis un volume de roches ign√©es de 1,1 km3 sous forme de t√©phras √† hauteur de 70 % et de lave √† hauteur de 30 %[14] - [65] et dont 9 % seulement sont √©merg√©s[24]. L'√ģle mesure alors 2,65 km2 soit sa plus grande superficie et culmine √† 175 m√®tres d'altitude[15] - [63] - [65]. √Ä cette √©poque, l'√©ruption de Surtsey est l'√©ruption volcanique des temps historiques la plus longue d'Islande[65].

√Črosion et disparition

Carte de Surtsey montrant l'évolution des contours de son rivage entre 1967 et 2002.
Les Sm√°eyjar vus depuis Heimaey, un aspect possible de l'√ģle de Surtsey apr√®s des si√®cles d'√©rosion une fois les tufs √† palagonite d√©gag√©s des t√©phras et de la lave meuble qui les entourent.

L'apport de mat√©riaux ayant totalement cess√© le avec la fin de l'√©ruption volcanique[58], l'√©rosion marine reprend le dessus et commence √† √©roder Surtsey. Au cours des quarante ans qui ont suivi l'√©ruption, c'est un volume estim√© de 0,024 km3 qui a √©t√© arrach√© √† l'√ģle soit un quart de son volume a√©rien ou encore la moiti√© de sa superficie[66]. Sa forme a √©galement √©t√© affect√©e puisqu'une grande partie de la c√īte sud-ouest a disparu tandis que Nor√įurtangi, une fl√®che compos√©e de s√©diments volcaniques transport√©s et d√©pos√©s par les courants marins, s'est form√©e √† la pointe nord de l'√ģle[18].

Cette √©rosion va se poursuivre dans le futur et provoquera √† terme la disparition totale de Surtsey. En effet, le sch√©ma √©ruptif classique des √ģles de l'archipel des Vestmann est la formation d'une √ģle au cours d'une seule √©ruption. Il existe donc peu de chances que de nouvelles √©ruptions surviennent √† Surtsey permettant ainsi son agrandissement. Mais cette disparition se fera en plusieurs √©tapes.

Tout d'abord, un tassement de l'√ģle s'op√®re depuis sa construction √† raison de vingt centim√®tres par an dans les premi√®res ann√©es suivant l'√©ruption pour ralentir et se situer aux alentours de un √† deux centim√®tres par an depuis les ann√©es 1990. Ce tassement est caus√© par le compactage des t√©phras composant la majorit√© du volcan, le compactage des s√©diments des fonds marins qui supportent l'√ģle et enfin un r√©√©quilibrage isostatique par l'enfoncement de la lithosph√®re sous le poids du volcan[24] - [67].

Combin√© √† ce tassement, les terrains les plus meubles, ceux compos√©s de s√©diments et de t√©phras, subissent l'√©rosion la plus rapide. Cette √©rosion est celle subie par l'√ģle depuis sa formation et se poursuit au rythme d'un hectare par an[68]. Toutefois, ces terrains sont recouverts d'une couche de lave dure qui leur procure une certaine protection, ralentissant ainsi leur √©rosion.

Lorsque ces terrains meubles auront disparu et mis au jour le cŇďur du volcan compos√© de tuf √† palagonite, cette derni√®re roche subira √† son tour l'√©rosion marine. Cette roche s'est form√©e √† partir du processus connu sous le nom de palagonitisation qui consiste en la transformation par des bact√©ries et par l'eau de mer du basalte, dont les t√©phras, en une roche beaucoup plus dure : le tuf √† palagonite[18] - [33]. Sur Surtsey, cette r√©action chimique s'est pass√©e relativement rapidement en raison des temp√©ratures √©lev√©es qui r√©gnaient au cŇďur du volcan √† la fin de son √©ruption[69].

Sauf nouvelle √©ruption volcanique et au rythme actuel de l'√©rosion, Surtsey devrait ressembler d'ici le d√©but du XXIIe si√®cle aux autres petites √ģles des Vestmann, des pitons de tuf √† palagonite battus par les vagues, et dispara√ģtre totalement sous l'effet de l'√©rosion plusieurs centaines d'ann√©es plus tard[61] - [68] - [70].

√Čcosyst√®me

Surtsey *
Pays Drapeau de l'Islande Islande
Type Naturel
Critères (ix)
Superficie 31,9 km2
Numéro
d’identification
1267
Zone géographique Europe et Amérique du Nord **
Année d’inscription 2008 (32e session)
* Descriptif officiel UNESCO
** Classification UNESCO
Réserve naturelle de Surtsey
Géographie
Pays
Région
Municipalité
Superficie
33,7 km2
Population
0
Partie de
Administration
Nom local
(en) Surtsey Nature Reserve
Catégorie UICN
Ia
WDPA
Création
1965
Patrimonialité
Site web
Logo du patrimoine mondial Patrimoine mondial
Date d'entrée
Identifiant
Critère

Enjeux et protection

L'√©mersion d'une nouvelle √ģle au cours d'une √©ruption volcanique, constituant ainsi une terre totalement vierge de vie, repr√©sente une occasion pour les biologistes d'√©tudier grandeur nature la formation d'un nouvel √©cosyst√®me[4]. Dans l'optique de sa pr√©servation de toute intervention ext√©rieure, l'√ģle est class√©e r√©serve naturelle d√®s 1965[6] alors m√™me que l'√©ruption volcanique n'est pas termin√©e et sa gestion est confi√©e √† la Surtsey Research Society financ√©e par des fonds islandais[71]. Son acc√®s est alors strictement interdit hormis pour quelques scientifiques qui doivent obtenir une autorisation d√©livr√©e par le mus√©um d'histoire naturelle de Reykjavik, ceci afin de pr√©server l'√©cosyst√®me de l'√ģle de toute introduction d'esp√®ce animale ou v√©g√©tale par l'homme[4]. Seul le survol de l'√ģle est autoris√© sans restriction ce qui permet de ne pas interf√©rer sur l'√©laboration de cette succession primaire.

Surtsey est pr√©sent√© en 2001 par le gouvernement islandais √† l'UNESCO en vue d'√™tre list√©e comme un site du patrimoine mondial[72]. Lors de la 32e session du comit√© du patrimoine mondial qui s'est d√©roul√© du 2 au √† Qu√©bec au Canada, Surtsey obtient son inscription sur la liste du patrimoine mondial de l'humanit√©[73] - [74] ce qui lui permet une meilleure protection avec l'√©tablissement d'une zone tampon maritime de 31,9 km2 autour de l'√ģle[5] - [75], incluant les monts sous-marins de Surtla, J√≥lnir et Syrtlingur[76]. √Ä l'int√©rieur de cette zone, toute activit√© humaine est strictement interdite hormis l'√©tude de son √©cosyst√®me et la p√™che[5] sauf dans le cas de l'utilisation de chalut de fond[76]. Son inscription √©tait esp√©r√©e sur les crit√®res VIII et IX qui prennent en compte respectivement l'aspect g√©ologique exceptionnel du site et notamment son mode de formation ainsi que des processus biologiques et √©cologiques terrestres, c√ītiers et maritimes repr√©sentatifs[77] - [78], mais seul le crit√®re IX a √©t√© retenu[75] en raison du caract√®re g√©ologique trop commun et trop limit√© dans l'espace[79]. De plus, l'inscription de Surtsey fait partie d'une d√©marche de protection de diff√©rents sites volcaniques √† travers le monde[80] dont seul le cas du Krakatoa en Indon√©sie est semblable √† celui de Surtsey[81]. En effet, √† la suite de son √©ruption catastrophique survenue en 1883, une nouvelle √ģle, nomm√©e Anak Krakatoa, est n√©e mais par le biais d'un volcan gris en climat tropical et non par le biais d'un volcan rouge en climat oc√©anique comme c'est le cas de Surtsey[81]. Un autre point fort de Surtsey est son √©tude par des scientifiques de diff√©rentes disciplines et ce, d√®s le d√©but de son √©ruption, ce qui permet une compr√©hension globale des ph√©nom√®nes g√©ologiques et √©cologiques qui s'y sont d√©roul√©s ou qui se poursuivent encore[80].

Cette protection de Surtsey entreprise depuis son √©mersion permet aux scientifiques d'affirmer que l'√ģle n'accueille aucune esp√®ce animale ou v√©g√©tale dont la pr√©sence pourrait √™tre imput√©e √† une intervention humaine[19]. Malgr√© cette protection qui la pr√©serve de tout d√©veloppement humain comme le tourisme ou des constructions[19], l'√ģle est soumise dans son ensemble √† des menaces ext√©rieures telles que son √©rosion[19], l'exploitation de ses ressources halieutiques[82], le r√©chauffement climatique, la pollution atmosph√©rique et maritime, le d√©p√īt sur les c√ītes de d√©chets flottants[83] mais aussi propres √† l'√ģle avec l'√©ventualit√© d'une nouvelle √©ruption volcanique[79] - [84].

√Čtude de la colonisation

Surtsey ayant surgi des flots √† la faveur de son √©ruption volcanique termin√©e le [65], elle constituait √† l'√©poque une terre √©merg√©e totalement vierge de vie[4]. Les scientifiques et notamment les botanistes et les zoologistes saisirent l'occasion d'√©tudier in situ l'√©tablissement de la vie au cours d'une succession primaire et de l'arriv√©e d'animaux. Le site int√©ressa √©galement les g√©ologues car ils pouvaient √©tudier le devenir des roches de l'√ģle[64], notamment sa transformation en sol √† partir d'un substrat rocheux compact.

L'observation scientifique de Surtsey dans le but d'√©tudier l'arriv√©e de la vie a commenc√© pendant son √©ruption une fois que l'√ģle √©tait suffisamment grande et s√Ľre pour que des scientifiques puissent y d√©barquer[64]. Ainsi, ils d√©tectent la premi√®re forme de vie observ√©e sur Surtsey lorsque des Mouettes tridactyles vraisemblablement √† la recherche de sites de nidification se posent sur l'√ģle √† partir du soit deux semaines apr√®s le d√©but de l'√©ruption[44]. Ces simples visiteurs seront suivis par de v√©ritables occupants qui sont les insectes. Ces derniers, notamment ceux vivant dans le sol comme les collemboles[85], permettent l'ameublissement du substrat et sa fertilisation[51]. Ces insectes trouvent leur nourriture chez les v√©g√©taux qui s'√©tablissent sur l'√ģle dans le m√™me temps et qui sont repr√©sent√©s par des lichens, des mousses et des champignons[45] - [46] - [47]. Un sol se forme alors peu √† peu gr√Ęce √† leur action et √† celle des insectes mais aussi des conditions m√©t√©orologiques[51].

La pr√©sence d'insectes, d'une terre vierge exempte de tout pr√©dateur et de tout concurrent ainsi que la pr√©sence √† proximit√© d'eaux parmi les plus poissonneuses de la r√©gion incite les oiseaux √† s'y arr√™ter lors de leur migration ou pour s'y reproduire. Limit√©e √† de simples missions d'observation semestrielles chaque printemps et automne, l'√©tude de l'avifaune devient plus pouss√©e √† partir de 1970 lorsque la reproduction et la nidification de ces oiseaux sur Surtsey est av√©r√©e[44] - [52]. Une cartographie des nids et leur comptage est alors effectu√©e[52], op√©ration renouvel√©e en 1990 et en 2003[52]. De ces donn√©es recoup√©es avec d'autres informations pourront √™tre tir√©es un certain nombre de conclusions. Ainsi, l'arriv√©e des oiseaux sur Surtsey et leur d√©veloppement a favoris√© l'arriv√©e et l'installation de nombreuses esp√®ces d'invert√©br√©s et de v√©g√©taux qui ont √©t√© transport√©s dans leur plumage, sur leurs pattes ou dans leur tube digestif[45] - [49] - [51]. De plus, la constitution d'une importante colonie d'oiseaux compos√©e majoritairement de plusieurs esp√®ces de go√©lands sur le plateau de lave dans le sud de l'√ģle a acc√©l√©r√© la formation d'un sol[53] - [86]. En effet, la pr√©sence au m√™me endroit d'oiseaux accompagn√©s des nombreuses esp√®ces et individus d'invert√©br√©s et de v√©g√©taux a concentr√© les facteurs favorisant la p√©dogen√®se par la fragmentation et l'ameublissement du substrat par les v√©g√©taux et les invert√©br√©s ainsi que sa fertilisation par la d√©composition du guano des oiseaux, des excr√©ments des insectes, des cadavres d'animaux et des d√©bris v√©g√©taux des plantes mortes sur pied et de ceux apport√©s par les oiseaux pour la construction de leur nid[44] - [51] - [86]. De plus, la forte couverture v√©g√©tale de l'√ģle au niveau de cette colonie de go√©lands permet le maintien du sol qui √©vite ainsi d'√™tre √©rod√© par les intemp√©ries[44].

Armérie maritime en Islande en juillet 2007.

√Ä cet endroit, la formation v√©g√©tale est essentiellement compos√©e de plantes vasculaires dont l'arriv√©e a √©t√© particuli√®rement √©tudi√©e[44] - [87]. Bien que la Roquette de mer, une esp√®ce de la famille des brassicac√©es, soit le premier v√©g√©tal recens√© sur Surtsey avant les lichens et les mousses, les plantes vasculaires sont arriv√©es pour la plupart gr√Ęce aux oiseaux[62]. Ainsi, lors des premi√®res ann√©es de colonisation de l'√ģle par les oiseaux, une vingtaine d'esp√®ces de plantes vasculaires sont observ√©es et leur nombre augmentera de deux √† cinq nouvelles esp√®ces par an, certaines s'√©tablissant plus ou moins bien, d'autres disparaissant[87]. Au total, apr√®s une quarantaine d'ann√©es d'√©mersion, une soixantaine d'esp√®ces de plantes vasculaires ont √©t√© rencontr√©es sur Surtsey dont une trentaine qui sont toujours pr√©sentes au d√©but du XXIe si√®cle[87]. Les derni√®res esp√®ces de plantes vasculaires d√©couvertes sur Surtsey l'ont √©t√© en 1998 avec le premier buisson observ√© sur l'√ģle, un sp√©cimen de l'esp√®ce Salix phylicifolia qui peut atteindre quatre m√®tres de hauteur, ainsi qu'en avec le recensement de cinq nouvelles esp√®ces inconnues sur Surtsey[88].

√Ä partir du d√©but des ann√©es 1990, le d√©veloppement des colonies de go√©lands va relancer la colonisation de l'√ģle par des v√©g√©taux, notamment des lichens[45], et par des invert√©br√©s[52] comme le lombric qui est recens√© pour la premi√®re fois en 1993[89] - [90]. En 2008, la derni√®re esp√®ce d'oiseau recens√©e comme reproductrice sur l'√ģle est le Macareux moine avec la pr√©sence de deux couples en 2004, installation tardive sur Surtsey au regard des dix millions d'individus qui se trouvent √† quelques kilom√®tres sur Heimaey et qui constituent la colonie la plus importante au monde[91] - [92]. Au d√©but du XXIe si√®cle, aucun mammif√®re terrestre, amphibien ou reptile n'a encore √©t√© rencontr√© sur Surtsey.

Sous la surface de la mer, la vie s'est aussi install√©e sur les flancs immerg√©s de Surtsey. Il s'agit principalement d'algues vertes mais aussi brunes et rouges dont une de type kelp qui abritent des mollusques, des crustac√©s, des hydrozoaires, des bryozoaires, etc[55] - [56]. Ces esp√®ces, pour la plupart sessiles, ont probablement √©t√© apport√©es par les courants marins qui ont dispers√© des propagules depuis les fonds marins entourant le reste des √ģles Vestmann d'o√Ļ sont originaires la majorit√© des esp√®ces[41] - [49]. Toutefois, les fonds marins autour de Surtsey sont plus pauvres en nombre d'esp√®ces que leurs voisins vraisemblablement en raison de l'instabilit√© des pentes[41]. La faune marine est aussi repr√©sent√©e par des c√©tac√©s d√©j√† pr√©sents dans ces r√©gions avant la formation de Surtsey comme des Orques, ces derniers √©tant attir√©s par la pr√©sence d'un groupe de Phoques gris et communs[57]. Ces pinnip√®des ont choisi Surtsey, plus pr√©cis√©ment la fl√®che littorale formant la pointe Nord de l'√ģle, comme lieu de vie et de reproduction depuis le d√©but des ann√©es 1980, la forte √©rosion maritime qui se produisait jusqu'√† cette √©poque ne les incitant pas √† y s√©journer[57].

Gr√Ęce √† ces observations, les scientifiques ont identifi√© trois principaux modes d'arriv√©e des √™tres vivants[4] :

Surtsey √©tant distante de quelques dizaines de kilom√®tres des c√ītes sud de l'Islande et de quelques kilom√®tres des autres √ģles Vestmann[3], la faune et la flore proviennent g√©n√©ralement de ces terres[45] - [46] - [47] - [48] - [52]. Mais certaines esp√®ces, notamment des oiseaux migrateurs, se rencontrent aussi de l'Arctique canadien √† l'Europe[52]. Le transport par des d√©bris flottant est confort√© en 1974 lorsque des scientifiques qui analysent des mottes de terre arriv√©es sur Surtsey y d√©couvrent 663 individus d'invert√©br√©s terrestres, pour la plupart des mites et des collemboles qui ont en majorit√© surv√©cu √† la travers√©e[85].

√Čtude g√©ologique

Surtsey a constitu√© une possibilit√© jusqu'alors in√©dite pour les volcanologues et les g√©ologues d'observer la formation d'un volcan sous-marin depuis le fond de la mer jusqu'√† son √©mersion et la poursuite de son activit√© a√©rienne[64]. Ainsi, le premier d√©barquement de g√©ologues sur Surtsey s'est d√©roul√© le et des photographies a√©riennes furent prises d√®s dans le but de mieux √©tudier le ph√©nom√®ne[64]. Une exp√©rience visant √† √©tudier la r√©action de la lave au contact de l'eau de mer fut men√©e par un Islandais en 1967[23]. Ce dernier pompa de grandes quantit√©s d'eau de mer pendant plusieurs heures qu'il projeta sur une petite coul√©e de lave qui fut refroidie sur un de ses c√īt√©s et d√©vi√©e de l'autre[23]. Ce fut la premi√®re exp√©rience de ce genre, pr√©figurant la tentative r√©ussie de d√©vier une coul√©e de lave lors de l'√©ruption de l'Eldfell en 1973 sur l'√ģle d'Heimaey distante de quelques kilom√®tres[23].

Vue de la face occidentale du cratère de Surtungur formant une falaise littorale.

L'√©tude de la colonne √©ruptive de Surtsey permit d'√©lucider le mode de formation des √©clairs qui traversent fr√©quemment les panaches √©mis au cours d'√©ruptions hydromagmatiques et sous-glaciaires[64]. La fragmentation de la lave √† sa sortie et sa mise en contact avec de l'eau tr√®s froide provoque sa fragmentation, sa charge n√©gative et la charge positive de la vapeur d'eau[23]. Le r√©√©quilibrage des charges √©lectriques provoque alors la formation de ces √©clairs entre les panaches cypresso√Įdes de lave et la colonne de vapeur d'eau[64].

L'analyse de la nette modification chimique des laves √©mises par Surtsey au cours de son √©ruption a permis de mettre en √©vidence l'existence d'une chambre magmatique profond√©ment enfouie dans la cro√Ľte terrestre et o√Ļ s'est op√©r√©e une diff√©renciation magmatique[23]. L'analyse de la composition chimique des gaz volcaniques s'est faite pour la premi√®re fois dans des conditions o√Ļ ces gaz n'ont pas √©t√© contamin√©s par ceux de l'atmosph√®re, permettant ainsi d'√©tudier la composition chimique exacte des gaz rejet√©s par un magma[23]. Ceux de Surtsey ont montr√© un pourcentage d'eau tr√®s faible, de l'ordre de 0,6 % ce qui est typique des basaltes alcalins[23].

L'activit√© hydrothermale de Surtsey a √©t√© √©tudi√©e tous les trois ans depuis sa d√©couverte[23]. Jusqu'alors inexistante comme le confirment des photographies a√©riennes infrarouge de l'√ģle r√©alis√©es en , cette anomalie thermique a √©t√© mise au jour par hasard au printemps 1967[23]. De nouvelles vues a√©riennes prises dans l'infrarouge en indiquent que cette anomalie est la plus importante au niveau du crat√®re Surtur[23]. Cette anomalie thermique qui entra√ģne en surface une activit√© hydrothermale est apparemment provoqu√©e par l'extrusion de lave sous Surtur entre et [23]. Toutefois, cette activit√© hydrothermale, de m√™me que celle pr√©sente dans le crat√®re Surtungur, est de type ¬ę faible temp√©rature ¬Ľ contrairement √† la plupart des activit√©s hydrothermales du reste de l'Islande qui sont de type ¬ę haute temp√©rature ¬Ľ[23]. Pr√©sente jusqu'en 1979, cette activit√© hydrothermale commen√ßa √† d√©cliner vraisemblablement en raison du compactage des couches de t√©phras[93]. Ainsi, en 1995, les temp√©ratures au niveau des ouvertures dans le sol √©taient du m√™me ordre que les temp√©ratures ambiantes[93]. Ce ph√©nom√®ne est confirm√© par l'√©tude de l'√©volution des temp√©ratures des roches effectu√©e entre 1980 et 2004 gr√Ęce √† un forage r√©alis√© en 1979 dans le crat√®re de Surtur[23]. Les donn√©es montrent un refroidissement g√©n√©ral des roches de l'√ģle inf√©rieur √† 1 ¬įC par an, y compris l√† o√Ļ les temp√©ratures sont les plus √©lev√©es, √† 46 m√®tres sous le niveau de la mer, avec 130 ¬įC en 2004[93]. L'√©cart de temp√©rature le plus important entre les deux dates est obtenu au niveau de la surface de l'√ģle avec une diff√©rence de 80 ¬įC, passant de 100 ¬įC √† 20 ¬įC[23].

Cette activit√© hydrothermale ne fut pas sans cons√©quence sur les roches de l'√ģle puisqu'elle entra√ģna une rapide alt√©ration des t√©phras[93]. Ainsi, la cartographie de l'√ģle effectu√©e entre 1968 et 1977 et permettant la comparaison entre les surfaces compos√©es de t√©phras et celles compos√©es de tuf √† palagonite permit d'√©valuer le taux de palagonitisation des t√©phras[93]. Normalement de l'ordre de plusieurs centaines d'ann√©es, ce taux n'est que de un √† deux ans au niveau des zones situ√©es √† une temp√©rature de 100 ¬įC mais il chute drastiquement en dessous de 40 ¬įC[93]. Ce taux fut confirm√© en 2004 lorsqu'une cartographie de l'√ģle montra que 55 % des roches de surface √©taient compos√©es de tuf √† palagonite soit 85 % du volume de l'√ģle[93]. L'√©tude de la palagonitisation des t√©phras de Surtsey permit aux g√©ologues de d√©couvrir que cette alt√©ration rocheuse se produit apr√®s les √©ruptions volcaniques et qu'elle se d√©roule √† des pressions et des temp√©ratures relativement basses[93].

Les conditions g√©ologiques et m√©t√©orologiques de Surtsey, caract√©ris√©es par une forte pluviom√©trie et des vents violents, permirent pour la premi√®re fois d'√©tudier l'√©rosion provoqu√©e par les intemp√©ries[94]. Il fut alors d√©montr√© que la perte de mat√©riaux, principalement des t√©phras, due au vent √©tait de quatre m√®tres en 2004 au niveau des c√īnes de t√©phra et jusqu'√† dix m√®tres dans le centre du crat√®re Surtur[94]. Ces t√©phras se sont majoritairement retrouv√©s √† la base des pentes des deux crat√®res, mettant ainsi au jour leur cŇďur de tuf palagonitis√©, et sur les coul√©es de lave[94]. L'√©rosion par les pluies s'est manifest√©e par des ph√©nom√®nes de solifluxion et de coul√©es de mat√©riaux, notamment sur les flancs Nord des deux crat√®res[94]. L'√©tude des effets de l'√©rosion maritime sur les c√ītes de Surtsey permit de mettre en √©vidence l'efficacit√© d'action des vagues sur les diff√©rents mat√©riaux composant l'√ģle[94]. Ainsi, si les scientifiques s'attendaient √† une rapide √©rosion des terrains compos√©s de t√©phras, ils furent surpris par la fragilit√© de la couche de lave face aux vagues[94]. Ces derni√®res pouvaient transformer le littoral mod√©r√©ment inclin√© en une falaise de plusieurs m√®tres de hauteur surplombant des plages de sable ou des amoncellements de blocs de lave arrondis en seulement quelques jours au cours de temp√™tes hivernales[94]. Ce ph√©nom√®ne fut particuli√®rement remarqu√© au cours de l'hiver 1963-1964 au cours duquel un retrait des c√ītes de quarante m√®tres en moyenne et de 140 m√®tres au maximum fut observ√©[94]. L'√©tude compar√©e de la r√©action des diff√©rents mat√©riaux de l'√ģle face √† l'√©nergie des vagues montre que ces derniers r√©agissent diff√©remment[94]. Tandis qu'une bonne partie des t√©phras a √©t√© rapidement emport√©e, la lave a plut√īt bien r√©sist√© dans un premier temps mais son √©rosion se poursuit √† un rythme non n√©gligeable une quarantaine d'ann√©es apr√®s la fin de l'√©ruption[95]. Les s√©diments c√ītiers tendent aussi √† √™tre emport√©s m√™me s'ils sont aliment√©s par les d√©bris provenant des autres formations de l'√ģle, permettant ponctuellement leur augmentation, notamment au cours des temp√™tes hivernales[95]. L'√©rosion des fonds marins de Surtsey est √©galement importante, y compris pour les monts sous-marins de Surtla, Syrtlingur et J√≥lnir dont le sommet s'est progressivement √©loign√© de la surface de la mer depuis la fin de leur √©ruption[61]. En extrapolant les taux d'√©rosion des diff√©rents mat√©riaux composant Surtsey et sauf nouvelle √©ruption, l'√ģle ne devrait plus √™tre compos√©e que de tuf √† palagonite au d√©but du XXIIe si√®cle une fois les t√©phras, la lave et les s√©diments enti√®rement √©rod√©s[61] - [70].

Notes et références

  1. Date de son émersion.
  2. Prononciation en islandais retranscrite phonémiquement selon la norme API.
  3. IUCN 2007, p. 9
  4. UNESCO 2007, p. 58
  5. UNESCO 2007, p. 9
  6. UNESCO 2007, p. 88
  7. UNESCO 2007, p. 14
  8. UNESCO 2007, p. 13
  9. UNESCO 2007, p. 10
  10. UNESCO 2007, p. 8
  11. Krafft et de Larouzière 1999, p. 183.
  12. UNESCO 2007, p. 18
  13. UNESCO 2007, p. 17
  14. UNESCO 2007, p. 16
  15. UNESCO 2007, p. 15
  16. UNESCO 2007, p. 19
  17. UNESCO 2007, p. 28
  18. UNESCO 2007, p. 25
  19. UNESCO 2007, p. 82
  20. UNESCO 2007, p. 26
  21. UNESCO 2007, p. 12
  22. (en) Environment Agency of Iceland - Surstey, nature reserve
  23. UNESCO 2007, p. 53
  24. (en) Volcano World - Surtsey
  25. Julie Roberge, Distribution de la taille des cristaux dans les laves basaltiques d'Islande (M√©moire de ma√ģtrise), Universit√© du Qu√©bec √† Chicoutimi, (lire en ligne), p. 19.
  26. Roberge 2001, p. 20.
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  29. IUCN 2007, p. 10
  30. Krafft et de Larouzière 1999, p. 135.
  31. Roberge 2001, p. 24.
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  37. UNESCO 2007, p. 21
  38. (en) Iceland travel guide - Travel guide and routes in Iceland, touristic attractions, climate
  39. (en) Island life, propos de Borgthor Magnusson et Sigurdur Magnusson
  40. UNESCO 2007, p. 27
  41. UNESCO 2007, p. 40
  42. UNESCO 2007, p. 33
  43. UNESCO 2007, p. 34
  44. UNESCO 2007, p. 35
  45. UNESCO 2007, p. 31
  46. UNESCO 2007, p. 32
  47. UNESCO 2007, p. 30
  48. UNESCO 2007, p. 29
  49. UNESCO 2007, p. 59
  50. UNESCO 2007, p. 38
  51. UNESCO 2007, p. 39
  52. UNESCO 2007, p. 36
  53. UNESCO 2007, p. 37
  54. (en) ¬ę The volcano-island Surtsey, Iceland - Birdlife ¬Ľ, Our Beautiful World (consult√© le )
  55. UNESCO 2007, p. 41
  56. UNESCO 2007, p. 42
  57. UNESCO 2007, p. 44
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Annexes

Articles connexes

Bibliographie

  • (en) Nomination of Surtsey for the UNESCO World heritage list, UNESCO, (lire en ligne)
  • (en) Candidature au patrimoine mondial, IUCN (lire en ligne), p. 68
  • M. Krafft et F.D. de Larouzi√®re, Guide des volcans d'Europe et des Canaries, Paris, Delachaux et Niestl√©, (ISBN 978-2-603-01155-3)

Liens externes

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