Volcans siciliens

Tectonique de l'Italie du sud

Ligne noire continue: front de raccourcissement, les triangles pleins dirigés vers la ceinture d'orogénène; triangles vides: ceinture de séismes de raccourcissement au nord de la Sicile, d'après Bigi et al., 1992. Pointillés: profondeur de la zone de Benioff-Wadati du bloc Ionien, d'après Giardini and Velonà, 1988; taches grises entourées de tirets gris: parties de le mer Tyrrhénienne avec un Moho proche de 10 et 15km d'après Cassinis et al., 2003; lignes grises continues: soulèvement et subsisdence (enfoncement) en mm/an à la fin du Pleistocene, d'après Ferranti et al., 2006.

On pourrait croire que le "front de raccourcissement" représente la limite des plaques africaines et européennes, mais la réalité est un peu plus complexe, comme on le lira plus loin.

L'arc des iles Eoliennes

Ces foyers permettent clairement de visualiser le plan de Benioff (surface de la lithosphère plongeante). Mais le plus remarquable est que ce plan est extrêmement étroit en largeur et correspond à la zone située entre le détroit de Messine et l'arc des iles Eoliennes. Il n'y aucun foyer de séisme profond, ni sous la Calabre, ni sous la Sicile

L'Etna

L'Etna est décalé vers le sud par rapport à l'arc volcanique des iles Eoliennes, par ailleurs son activité et le volume des laves émises cadre mal avec un volcanisme de subduction. Pour cette raison des chercheurs ont invoqué un point chaud qui aurait pu être à l'origine du Monti Iblei au sud, actif pendant plus de 200 millions d'années; les magmas de l'Etna correspondraient à une transition d'un volcanisme de point chaud vers un volcanisme de subduction (Schmincke et al., 1997; Tanguy et al., 1997; Behncke, 1999; Schiano et al., 2001).

Cependant le modèle du point chaud impliquerait un mouvement de la plaque Africaine vers le sud, puisque l'Etna est au nord du Monti Iblei (le contraire de ce qu'on observe). De plus les laves de l'Etna se rapprochent de celles émises par les dorsales océaniques, indiquant une origine dans le manteau supérieur, et non dans le manteau inférieur.

Zohar Gvirtzman et Amos Nur formulent une autre explication: une partie de la plaque Africaine se serait effondrée constituant le bloc Ionien; cette microplaque plongeante a subit une flexure en rouleau (roll back) entrainant un recul du front de subduction vers le sud-est et l'apparition d'une zone de divergence dans la microplaque thyrénienne (Gvirtzman, 1999).

Ces évenements sont à l'origine d'une remontée du manteau supérieur sous la microplaque Ionienne et à la formation de magma qui gagne la surface par les failles. Ceratains auteurs envisagent même la formation d'un rift au niveau du détroit de Messine.


Les lignes rouges représentent le magma s'élevant de la surface du bloc Ionnien vers l'arc des iles Eoliennes. Les fèches noires représentent des mouvements locaux du manteau engendrés par le mouvement du bloc.


La première carte à gauche représente la situation il y a 15 millions d'années; un ancien océan existe à l'emplacement actuel de la mer Thyrrénienne et la Calabre est rattachée à la Sardaigne. La flexure en rouleau (Roll back) de ce plancher océanique provoque la séparation de la Calabre et de la Sardaigne. Il y a 3 millions d'années, le déplacement de la Calabre fait disparaitre l'ancien fond océanique tandis qu'apparait l'arc volcanique des iles Eoliennes et que de la nouvelle croûte océanique est crée au nord-ouest. La partie nord de la zone de subduction entre en collision avec l'Italie, créant les Apennins. La carte de droite montre l'état actuel; il est difficile d'anticiper si la Calabre va poursuivre son déplacement vers le sud-est ou pas.

Il s'agit donc d'un cas très particulier de subduction, puisque le déplacement de la plaque Africaine vers le nord est très limité (elle est bloquée au niveau de la Calabre et de la Sicile), mais que l'effondrement du bloc Ionien déplace la microplaque Thyrénienne chevauchante vers le sud-est le long de failles transformantes; l'Etna est situé sur la faille séparant le bloc Ionien de la palque Africaine plus à l'ouest.