Comment se forment les tunnels de lave?
Les tunnels de lave sont de fascinantes grottes naturelles créées non pas par l’érosion de l’eau, mais par le passage de la lave en fusion. Imaginez une coulée de lave qui s’écoule comme une rivière de feu sur les pentes d’un volcan. En surface, la lave au contact de l’air se refroidit et durcit en formant une croûte solide, tandis qu’en dessous, le cœur de la coulée reste incandescent et fluide, continuant à s’écouler comme dans un tube isolant. Lorsque l’éruption faiblit et que l’alimentation en lave cesse, ce conduit de lave se vide : la lave s’évacue vers les parties plus basses ou retourne vers le cratère, ne laissant qu’une galerie creuse – le tunnel de lave proprement dit. Ces tunnels volcaniques, parfois appelés tubes de lave, permettent ainsi de marcher à l’intérieur d’une ancienne coulée, aujourd’hui figée.
Le processus de formation d’un tunnel de lave
La formation d’un tunnel de lave suit plusieurs étapes :
Une coulée de lave basaltique très fluide dévale les pentes d’un volcan.
Une croûte solide se forme à sa surface, créant une voûte isolante.
La lave continue à s’écouler sous cette croûte, créant un conduit actif.
Lorsque l’éruption cesse, la lave s’écoule vers le bas, laissant un tunnel vide.
Ces tunnels peuvent mesurer plusieurs kilomètres, avec des hauteurs permettant de s’y tenir debout.
Volcans propices à la formation de tunnels
Les tunnels de lave se forment principalement dans les volcans à éruptions effusives, caractérisés par l’émission de laves très fluides. Il existe plusieurs types de volcans effusifs :
Les volcans boucliers : à pentes très douces, comme le Mauna Loa ou le Kīlauea à Hawaï. Leurs éruptions produisent de vastes coulées basaltiques capables de s’écouler sur des dizaines de kilomètres.
Les volcans fissuraux : souvent situés sur des dorsales ou des rifts, comme en Islande. La lave s’échappe de longues fissures et s’étale en vastes plateaux basaltiques.
Les volcans basaltiques insulaires : comme ceux des Canaries, de La Réunion ou de Jeju, qui combinent activité effusive et édification d’édifices isolés.
Ces volcans produisent généralement deux types de lave effusive :
Lave pāhoehoe (lave cordée) : très fluide, elle s’écoule lentement et forme des surfaces lisses, ondulées et brillantes, semblables à des cordages ou des draperies. Elle est propice à la formation de tunnels.
Lave ʻaʻā (lave gratons) : plus visqueuse, elle avance en blocs chaotiques et tranchants. Moins adaptée aux tunnels, mais peut les obstruer ou les recouvrir partiellement.
Composition des roches
Les tunnels de lave sont constitués principalement de basalte, une roche volcanique noire, dense, et riche en :
Olivine : minéral vert, riche en magnésium et fer
Plagioclase : feldspath calcique, souvent blanc
Pyroxène et magnétite : minéraux foncés et magmatiques
Le basalte se forme par refroidissement rapide d’une lave pauvre en silice. Il peut contenir des vacuoles (bulles de gaz figées) et des cristaux visibles à l’œil nu, notamment l’olivine.
Dépôts et structures internes
Les tunnels de lave présentent une grande variété de formations naturelles :
Stalactites de lave : gouttes de lave figées en pointes au plafond. Elles se forment lorsque la chaleur résiduelle fait fondre partiellement la voûte et que la lave retombe en gouttes avant de se figer.
Stalagmites de lave : projections figées au sol, formées par la chute de gouttes de lave incandescente depuis le plafond.
Colonnes de lave : piliers reliant sol et plafond, parfois issus de contacts prolongés entre les deux lors de la vidange du tunnel.
Banquettes de lave : niveaux d’écoulement successifs figés sur les parois. Chaque palier marque un ancien niveau de la coulée interne.
Planchers cordés : surface de lave pāhoehoe ondulée, lisse et brillante. Ce sont les dernières couches de lave refroidies sur place, souvent vitrifiées.
Gratons : blocs anguleux résultant de coulées ʻaʻā qui se solidifient en surface et s’accumulent en tas rugueux. On peut en trouver dans ou autour des tunnels, notamment dans les portions bouchées ou effondrées.
Lucarnes (skylights) : effondrements partiels du toit du tunnel qui laissent entrevoir l’intérieur. Ces ouvertures peuvent se produire pendant ou après l’activité, et servent parfois d’accès pour l’exploration.
Gouttières de lave : traces d’écoulement en creux le long des parois, laissées par la lave fluide.
Surface vitrifiée : aspect brillant dû à la solidification très rapide de la lave. Elle peut être glissante et refléter la lumière des lampes dans les visites guidées.
Ces structures racontent l’histoire du flux de lave, sa vidange, et son refroidissement progressif. Elles permettent également d’évaluer les variations de température, de débit, et les interactions entre la lave et les parois rocheuses. Pour les scientifiques, chaque détail est un indice du comportement dynamique de la coulée.
Exemples célèbres à travers le monde
Kazumura Cave (Hawaï) : plus de 65 km de long, le plus long tunnel de lave connu
Surtshellir et Víðgelmir (Islande) : anciens tunnels gigantesques, riches en formations
Cueva de los Verdes (Canaries) : tunnel partiellement immergé, prolongé en mer
Manjanggul (Jeju, Corée du Sud) : plus de 7 km de galerie volcanique
Undara (Australie) : réseau formé par une éruption vieille de 190 000 ans
Tunnels du Piton de la Fournaise (La Réunion) : très nombreux, certains visitables
Conclusion
Les tunnels de lave sont de véritables archives naturelles d’éruptions passées. Leur exploration permet de mieux comprendre la dynamique des volcans effusifs et le comportement des laves basaltiques. Accessibles au grand public dans certains cas, ils offrent aussi un intérêt scientifique majeur, entre géologie, minéralogie, et spéléologie volcanique.
Ces galeries naturelles, sculptées par le feu, nous invitent à marcher dans les pas de la lave, dans les veines figées du volcan.
