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Du volcan à l'atoll, exemple de la polynésie française
Sylvain Blais, Profeseeur de géologie ER

A la différence de l’Islande il n’y a pas de volcanisme actif en Polynésie française.
On distingue trois types de  zones de volcans :
- Le fond de l’océan au niveau des dorsales océaniques
- Les zones de subduction, liées à la tectonique des plaques : les volcans se constituent là où une plaque se glisse et s’enfonce sous une autre plaque. Ex : les côtes ouest de l’Amérique.
- Les volcans issus de points chauds*.

C’est ce dernier type de volcans qui a donné naissance aux îles et aux atolls de la Polynésie française.
L’archipel de Hawaï présente un alignement de volcans dont plusieurs actifs, au-dessus de points chauds, mais il n’y a pas d’atolls, l’environnement climatique ne s’y prêtant pas.
Les îles sont de plus en plus anciennes à mesure qu’on s’éloigne de Hawaï  vers le nord-ouest. Au sud-est de Hawaï on a détecté récemment un volcan encore sous-marin, destiné à émerger et constituer une nouvelle île.

La Polynésie française s’étend sur une surface équivalente à celle de l’Europe.

Etude des îles de la Société.

Chaque île est entourée d’un atoll, et longtemps on n’a pas compris pourquoi l’atoll était de plus en plus éloigné de l’île en allant du sud-est au nord-est. Le phénomène s’explique par la tectonique des plaques**.
Le point chaud ayant donné lieu à un premier volcan aérien et donc à une île demeure fixe, tandis que l’île suit le déplacement de la plaque. L’éruption suivante crée une deuxième île qui à son tour se déplace, et ainsi de suite. Les îles situées au nord-ouest sont ainsi les plus anciennes.
Vers la fin de l’activité volcanique des organismes constructeurs (coraux) prolifèrent autour du volcan émergé et construisent un édifice corallien. Pour proliférer les constructeurs coralliens doivent se maintenir au niveau de la mer et avoir des conditions de salinité et de température particulières. Le corail veut des eaux chaudes, claires (lumière), aérées, oxygénées, agitées, salées.
En même temps l’édifice volcanique a tendance à s’enfoncer, phénomène dû à la flexure de la croûte océanique sous son poids. La mer qui s’insinue entre le mur de coraux et la pente de l’île forme l’atoll qui devient de plus en plus large. (Schéma)

Succession des îles :

Mehetia : 25 000 ans. Pas de lagon

Tahiti : 500 000 ans. Lagon 400 m à 1km maximum

Moorea : lagon plus important 800 m à 1km. Des failles dans la barrière de corail donnent accès à deux baies, permettant le commerce maritime.

Huahiné : entre 2,65 et 2,52 millions d’années : lagon 1 à 2 km.

Raiatea et Tahaa : deux îles enserrées dans le même lagon. Raiatea entre 2,75 et 2,44 millions d’années ; Tahaa entre 3,39 et 3,18 millions d’années ;  lagon plus de 2 km par endroits.

 Bora Bora (entre 3,45 et 3,10 millions d’années) le cratère au sud-est est plus enfoncé que le nord-est. Il forme une caldeira  (effondrement du cône volcanique, ex : Santorin) de 5 km de diamètre.

Maupiti, dernière île de l’archipel au nord-ouest : entre 4,50 et 4,20 millions d’années. Le lagon fait 2,5 à 3 km de large, l’atoll est végétalisé.

Cas particuliers :

Dans l’archipel des Australes,  l’île de Rurutu, éloignée du point chaud de l’île Mac Donald, devrait logiquement être entourée d’un atoll. Ce n’est pas le cas. Explication : de grandes falaises calcaires formées de coraux exondés, et des traces de volcanisme sous-marin, révèlent que dans son déplacement l’île est passée au-dessus d’un deuxième point chaud. D’où une poussée vers le haut.

A l’origine des îles Marquises il y a deux points chauds.
A la différence du point chaud droit et unique, il existe des points chauds multiples émanant d’un super panache d’où sont issus des panaches secondaires.

*Point chaud : zone du manteau où se forme du magma s'élevant en panache jusqu'à la surface terrestre.

**Une plaque tectonique est un fragment de la lithosphère ou partie superficielle de la terre. Les plaques tectoniques se déplacent de quelques centimètres par an dans des directions différentes.