Caldera

[thumb|right|[Fotografia de la caldera dau mont Pinatubo en mai de 1992.]]

Una **caldera** (var. **caldeira**) es una estructura geologica compausada d'una depression circulara ò elliptica enviroutada per un bauç verticau de plusors desenaus ò centenaus de mètres. Correspònd a l'afondrament de la partida centrala d'un edifici volcanic en causa de la formacion d'un vuege dins la chambra magmatica situada en dessota ò de la preséncia de zònas d'afebliment en causa de transformacions quimicas alterant certanei ròcas. Lei calderas an generalament una talha superiora a dos quilomètres e lei pus importantas pòdon agantar de diamètres de mai de 50 km de diamètre. Se lei condicions son favorablas, pòdon èsser emplidas per un lac ò per la mar.

Lei calderas pus pichonas son sovent confondudas amb lei cratèrs volcanics. Pasmens, lei cratèrs volcanics correspòndon ai ponchs de sortida dau magma. Lei calderas son de relèus diferents qu'an una talha pus importanta. Pòdon contenir plusors cratèrs volcanicas distints e, dins certanei cas, de volcans complèts. De calderas mai ò mens similaras a aqueleis observadas sus Tèrra son presentas sus d'autreis objèctes dau Sistèma Solar coma Vènus, Mart e Io.

## Etimologia e istòria

Lo mot caldera es eissit dau portugués *caldeirão* ò de l'espanhòu *caldera* que provènon dau latin *caldaria* (« pairòu »). Foguèt introduch dins lo vocabulari geologic en 1815 per Leopold von Buch (1774-1853) après un viatge d'observacion dins leis Illas Canàrias.

La formacion d'una caldera es un fenomèn geologic rar car se debana durant d'erupcions fòrça importantas. En causa dei riscs engendrats per un tau fenomèn, l'observacion dirècta es donc complèxa. Es solament possibla sus quauquei volcans instrumentats en permanéncia. Ansin, dempuei l'aparicion de la volcanologia modèrna, lo recuelh dirècte de donadas scientificas sus la formacion d'una caldera foguèt unicament possible durant una erupcion dau Pic de la Fornasa en 2007 e de Kilauea en 2018 . En revènge, lei recèrcas indirèctas, a partir deis elements laissats en plaça après l'erupcion, son pus simplas. Uei, fòrça erupcions son egalament seguidas per de cameràs ò d'aparelhs fotografics que permèton l'enregistrament de donadas visualas.

Un autre aspècte istoric de la recèrca sus lei calderas foguèt la descubèrta progressiva de calderas de plusors desenaus de quilomètres de diamètre. Per aquò, foguèt donc necessari d'esperar l'acabament de l'exploracion geologica dei regions continentalas. L'utilizacion de satellits d'observacion foguèt tanben sovent fòrça utila. Aquelei trabalhs acompanhèron lei descubèrtas e recèrcas relativas ais erupcions de supervolcans a l'origina d'aquelei formacions.

## Caracteristicas e mecanismes de formacion

### Lei caracteristicas dei calderas

[thumb|right|[Fotografia de la caldera Tengger, un exemple de caldera que contèn de volcans actius.]]

Una caldera es un relèu d'origina volcanica. Es una depression en forma de pairòu delimitada per un bauç verticau circular ò elliptic. Lo bauç pòu agantar una autor de plusors centenaus de mètres e la talha de la depression pòu variar de dos quilomètres (2,5 km a la cima dau mont Pinatubo) a un centenau de quilomètres (100 × 30 km per lo lac Toba). La màger part dei calderas an un fons relativament plan que pòu èsser ulteriorament ocupat per d'edificis volcanics novèus. Lei calderas situadas au dessüs d'una chambra volcanica activa son sovent de regions geotermicas. L'exemple pus pus famós es aqueu de Yellowstone que concentra lei dos trèç dei gueisèrs identificats dins lo monde. Dins lei regions maritims ò se lei jaç dau substrat rocassós son estancs, la caldera pòu èsser ocupada per un lac ò per la mar.

Lei calderas son sovent confondudas amb lei cratèrs volcanics. D'efiech, per lo public, sa foncion es identica a aquela dau cratèr. Pasmens, en volcanologia, lo tèrme cratèr designa lo ponch de sortida dau magma. Un cratèr se situa a la cima ò sus lei pendís dau volcan e a generalament una forma d'embut. Sa talha es tanben ben pus pichona qu'aquela d'una caldera amb un diamètre que passa rarament lo quilomètre. Es ansin possible de trobar de cratèrs, e mai d'edificis volcanics complèts, dins una caldera. Per exemple, en Indonesia, la caldera Tengger es una depression de 16 quilomètres de diamètre que contèn dos volcans actius (lo Bromo e lo Batok). En Itàlia, lo mont Vesuvi a emplit la màger part d'una caldera giganta constituïda per lei rèstas dau mont Somma.

### Lei mecanismes de formacion

thumb|Etapas principalas dau modèl classic formacion d'una caldera.

Lei calderas pòdon se formar tant sus lei volcans efusius que sus lei volcans explosius. Dos mecanismes explican actualament la formacion dei calderas terrèstras. Lo modèl classic es lo premier procès de formacion descubèrt. S'aplica generalament per leis erupcions explosivas. Lo modèl idrotermau es pus recent. Foguèt desvolopat per explicar la mesa en plaça de calderas a la cima de volcans efusius. La formacion d'un lac dins la caldera despend dei condicions geologicas de la region, mai es facilitada per la prefondor de la zòna d'afondrament que permet de conservar de quantitats d'aiga importantas se lo fons es estanc. Dins lei zònas situadas a proximitat d'una mar ò d'un ocean, l'empliment es sovent favorizat per d'infiltracions.

#### Lo modèl classic

Lo modèl classic explica la formacion dei calderas pus importantas que son engendradas per d'erupcions marcadas per l'emission de quantitats importantas de materiaus volcanics. Lo procès de formacion es iniciat per la voidança rapida d'una partida significativa de la chambra magmatica situada en dessota de l'edifici volcanic. Aquò entraïna la formacion d'una cavitat e la massa dau volcan s'afondra en comolant lo vuege. Un tau procès es una etapa normala dins la vida de la màger part dei volcans poligenics mai pòu de còps s'observar sus de volcans monogenics. L'afondrament a sovent de consequéncias catastroficas per lei regions vesinas. En particular, l'afondrament d'una partida d'un volcan situat sus una illa ò lòng d'un litorau pòu entraïnar la formacion d'un tsunami.

#### Lo modèl idrotermau

Lo modèl idrotermau foguèt desvolopat a partir de la fin dau sègle XX per explicar la preséncia de calderas sus de volcans efusius en erupcion quasi permanenta (Pic de la Fornasa, etc.). D'efiech, lei mesuras sismologicas indican pas l'existéncia d'una chambra magmatica importanta en dessota d'aqueleis edificis e lo ritme rapid deis erupcions entraïna tanben un empliment regular e continú, çò qu'empacha l'aparicion d'una cavitat susceptibla d'engendrar un afondrament generau. De mai, leis erupcions efusivas pus importantas, coma aquela de Mauna Loa en 1984, emeton pas sovent un volum tant important de lava 

En plaça, la formacion de la caldera es lo resultat d'un procès d'alteracion dei ròcas constitutivas dau volcan. Sa causa es la circulacion de fluids idrotermaus dins l'estructura dau volcan. Aquelei fluids entraïnan de reaccions d'alteracion capablas de transformar lei materiaus volcanics en argiela e en sulfat. A tèrme lòng, aqueu procès mena a l'aparicion de zònas de fragilitat que pòdon engendrar d'afondraments importants. Aqueu modèl fonciona relativament ben per descriure la formacion de la caldera dau Pic de la Fornasa.

## Lei calderas dins lo Sistèma Solar

Lei calderas son d'estructuras geologicas frequentament observadas dins lo Sistèma Solar a la superficia dei còrs presentant una activitat volcanica ò criovolcanica. Dins la premiera categoria, de calderas son donc estadas identificadas sus Vènus, sus la Luna, sus Mart e sus Io. Dins la segonda, se tròban de satellits naturaus fregs de planetas gigantas coma Ganimèdes, Titan e Triton. En causa de l'abséncia de fenomèns similars a la tectonica dei placas, lei calderas extraterrèstras dau Sistèma Solar pòdon agantar de dimensions considerablas en comparason deis estructuras terrèstras. Ansin, lo diamètre mejan d'aqueleis estructuras es d'aperaquí 62 km a la superficia de Vènus, de 48 km a la superficia de Mart e de 40 km a la superficia d'Io. La pus granda es probablament Tvashtar Paterae, a la superficia d'Io, qu'a un diamètre estimat a 290 km. En comparason, lei calderas terrèstras son lei pus pichonas dau Sistèma Solar amb de diamètres rarament superiors a 40 km son raras.

Lei mecanismes de formacion d'aquelei calderas son pas dirèctament coneguts car ges de mission foguèt mandada per estudiar la volcanologia d'aqueleis objèctes celestiaus. Pasmens, semblan similars a aqueleis observats sus Tèrra. D'efiech, lei calderas identificadas ocupan la cima de volcans bloquiers, d'estratovolcans ò de zònas d'activitat fòrça intensas assimilablas a de ponchs cauds ò a de supervolcans. Mai i a doas particularitats. La premiera es l'existéncia de calderas, sovent importantas, eissidas de l'afondrament d'un volcan aparegut après un impacte d'asteroïde. Aquelei relèus existiguèron probablament a la superficia de la Tèrra, mai son desenant dispareguts en causa de l'erosion. La segonda es l'existéncia de calderas aguent conegut plusors episòdis d'afondrament. Aquò mena a la formacion de calderas fòrça estendudas mai relativament pauc prefondas que son dichas pateras. Son la consequéncia de l'abséncia de tectonica dei placas, çò que permet la concentracion de fenomèns geologics sus un meteis ponch. Lei pateras son relativament frequentas a la superficia de Vènus e d'Io, mai d'estructuras d'aqueu tipe son egalament presentas a la superficia de Mart, de Ganimèdes, de Titan e de Triton.

## Galariá fotografica

### Calderas terrèstras


Fichièr:Halemaʻumaʻu crater2.jpg|
Fichièr:Crater lake oregon.jpg|
Fichièr:Aniakchak-caldera alaska.jpg|
Fichièr:Sete cidades twin lakes.JPG|
Fichièr:Katmai Crater 1980.jpg|
Fichièr:Caldera Mt Tambora Sumbawa Indonesia.jpg|
Fichièr:Laacher See - Luftaufnahme.jpg|
Fichièr:Rabaul from Vulcanology Observatory.jpg|
Fichièr:Nemrut Vulcano.jpg|
Fichièr:Santorini ASTER.jpg|
Fichièr:Deception island.jpg|
Fichièr:Lake Toba (SRTM).jpg|


### Calderas extraterrèstras


Fichièr:Sacajawea Patera PIA00485.jpg|
Fichièr:Sachs patera PIA00473.jpg|
Fichièr:Compton–Belkovich Thorium Anomaly.png|
Fichièr:Olympus Mons - ESA Mars Express - Flickr - Andrea Luck.png|
Fichièr:Apollinaris Patera (PIA02006).jpg|
Fichièr:Arsia Mons mosaic.jpg|
Fichièr:Orcus Patera MDIM2.1.jpg|
Fichièr:Loki Patera Color Voyager.jpg|
Fichièr:Io Tupan Patera.jpg|
Fichièr:Sotra Facula.jpg|
Fichièr:PIA01538 Complex Geologic History of Triton.jpg|


## Annèxas

### Liames intèrnes

* Chambra volcanica.
* Cratèr volcanic.
* Erupcion volcanica.
* Geologia.
* Lac volcanic.
* Lista de calderas.
* Patera.
* Volcan.


### Bibliografia

* **[[francés|(fr)]]** Jacques-Marie Bardintzeff, *Volcanologie*, Dunod, 1988.
* **[[francés|(fr)]]** Pierre Nehlig e Alain Gourgaud, « Caldeiras d'effondrement des stratovolcans du Massif central français », dins *Histoire de la découverte géologique du Massif central français*, 2019, pp. 105-110.

### Nòtas e referéncias