Vers une exploitation commerciale des « fumeurs noirs » ? // Toward a commercial exploitation of the « black smokers » ?

Le Japon a commencé à exploiter avec succès un gisement de ressources minérales en eaux profondes au large de la côte d’Okinawa. C’est, à ce jour, la plus grande extraction de ce type sur des monts hydrothermaux. Elle soulève des inquiétudes dans le monde scientifique car cette nouvelle ruée vers l’or pourrait affecter les créatures uniques qui vivent sur ces gisements.
Les gisements d’Okinawa, situés à plus de 1 500 mètres sous la surface de la mer, sont dus à la présence de bouches hydrothermales. Ces cheminées, connues sous le nom de «fumeurs noirs», émettent des panaches à haute température riches en zinc, nickel, cuivre et autres éléments rares. Lorsque les panaches entrent en contact avec l’eau de mer froide, les métaux retombent et s’accumulent sur le fond marin.
Depuis  des années, les compagnies d’extraction minière à travers le monde entier sont impatientes d’exploiter ces trésors sous-marins qui détiennent de nombreux éléments essentiels à la fabrication des smartphones et des ordinateurs. Le gisement exploité par le Japon est censé contenir une quantité de zinc équivalente à la consommation annuelle du pays. Il produit également de l’or, du cuivre et du plomb.
Le Japon exploite le gisement au large d’Okinawa depuis un mois. Il s’agit en fait davantage de tester des robots miniers sous-marins plutôt qu’une opération commerciale. Malgré tout, c’est un pas en avant vers une exploitation minière des fonds marins à grande échelle.
Les sources hydrothermales sur les fonds océaniques ont été découvertes dans les années 1970 et fascinent les scientifiques depuis cette époque. Chaque source est unique et peuplée par des créatures différentes qui se nourrissent à partir des fluides hydrothermaux toxiques qui jaillissent dans l’océan.
L’un des problèmes auxquels les scientifiques sont confrontés est que ces systèmes hydrothermaux sont très dynamiques. Ils peuvent apparaître et disparaître au cours des décennies, voire des siècles. On sait que certains systèmes ont été affectés par une éruption volcanique, recouverts de lave, mais sont redevenus actifs au bout d’une dizaine d’années.
Les « fumeurs noirs » recèlent également des substances chimiques toxiques comme le plomb et l’arsenic et on ne sait pas trop ce qui se passerait si une exploitation minière rencontrait des problèmes entraînant leur épanchement dans la mer. Les animaux qui vivent sur les fonds marins ou sur la source hydrothermale seraient-ils blessés? Que se passerait-il si un épanchement de fluides toxiques se produisait dans les eaux proches du rivage, dans une région où vivent les gens?
L’International Seabed Authority (ISA), organisme dépendant des Nations Unies pour la gestion des fonds marins, a accordé plus de 25 contrats à certains pays, parmi lesquels le Japon, pour explorer des gisements. Toutefois, aucune opération minière à des fins commerciales n’a encore lieu. L’ISA veut s’assurer que l’exploitation minière en profondeur se fera en toute sécurité. L’agence s’est engagée à élaborer des réglementations environnementales d’ici 2020, ce qui signifie que les robots sous-marins destinés à l’exploitation des gisements hydrothermaux seront commercialement opérationnels vers 2025. Si un État membre de l’ISA devait exploiter les gisements à des fins commerciales, sans attendre la diffusion des conditions environnementales de l’ISA, il y aurait des répercussions diplomatiques.
Pour le moment, le Japon se contente d’explorer les sources hydrothermales dans ses eaux côtières. Le Ministère de l’Économie, du Commerce et de l’Industrie envisage l’exploitation commerciale des gisements hydrothermaux au large d’Okinawa vers le milieu de l’année 2020.
Indépendamment de ce que le Japon fait dans ses propres eaux, les sources hydrothermales et les autres gisements minéraux sous-marins en haute mer seront bientôt ouverts à l’exploitation minière. L’enjeu concerne l’un des écosystèmes les plus rares et les plus méconnus de notre planète. À l’échelle mondiale, on pense que les sources hydrothermales dans les profondeurs des océans couvrent environ 30 kilomètres carrés, soit moins d’un pour cent de la superficie du Parc National de Yellowstone. Il ne faudrait pas oublier que les êtres vivant qui peuplent ces sources ont déjà permis de grandes découvertes. Par exemple, l’un de ces petits organismes contient un composé qui pourrait aider à traiter la maladie d’Alzheimer. Il n’est pas impossible que les « fumeurs noirs » hébergent des communautés d’organismes susceptibles de donner naissance au prochain grand médicament.
Source: Presse japonaise, en particulier The Japan Times.

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Japan has successfully tapped into a deposit of mineral resources from a deep-water seabed off the coast of Okinawa, the largest such extraction of its type. It is sparking renewed concerns among scientists about how this new gold rush will affect the unique creatures living off these ore deposits.

The Okinawa deposits, located over 1,500 metres below the sea surface, are formed by hydrothermal vents. These chimneys, known as “black smokers”, on the seafloor spew out hot plumes rife with zinc, nickel, copper, and other rare elements; when the plumes collide against the cold seawater, the metals fall out and accumulate on the seafloor.

Mineral extraction companies all over the world have been gearing up for years to tap into these underwater treasure troves which hold many of the rare elements key to power smartphones and computers. The deposit mined by Japan is believed to contain an amount of zinc equivalent to the country’s annual consumption. The ore also includes gold, copper, and lead.

Japan has been working on the deposit off Okinawa for a month. It is still part of an effort to test underwater mining robots rather than a full-blown commercial operation. Still, it’s a step forward in making large-scale seabed mining a reality.

Hydrothermal vents were discovered in the 1970s and have fascinated scientists ever since. Each vent system is unique, with different creatures inhabiting its slopes and feeding off the toxic hydrothermal fluids spewing out into the ocean.

One of the problems scientists are confronted with is that hydrothermal are very dynamic, turning on and off over the span of decades or even centuries. Some hydrothermal vent systems are known to have been completely wiped out by a volcanic eruption, buried by lava, but began spewing out fluids again after about a decade.

Hydrothermal vents also contain toxic chemicals like lead and arsenic and it is unclear what would happen if mining equipment failed, leading to a spill. Will animals on the seafloor or water column be harmed? What if there is a spill in waters close to the shore, where people live?

The International Seabed Authority (ISA), the United Nations’ independent treaty organization, has granted over 25 contracts to countries, including Japan, to explore for minerals. But no large-scale commercial mining operations are taking place just yet. The ISA is still figuring out how to make sure deep-sea mining is done safely. The agency has committed to develop environmental regulations by 2020, which means that big underwater robots mining hydrothermal vents will be commercially operational around 2025. If any ISA member state were to conduct large-scale commercial seabed mining within its own coastal waters without waiting for the production of the ISA environmental code, that would have diplomatic repercussions.

For now, Japan is mining vents in its own coastal water. The country’s Economy, Trade and Industry Ministry then plans to commercialize mining at the sites off Okinawa around the middle of 2020.

Regardless of what Japan is doing in its own waters, hydrothermal vents and other underwater mineral deposits in the high seas will be opened to mining soon. At stake is one of the most unique ecosystems on our planet. Globally, active vents are estimated to cover about 30 square kilometres, less than one percent of the area of Yellowstone National Park. It should not be forgotten that deep-sea animals have yielded big discoveries before, including one small organism that contains a compound that could help treat Alzheimer’s. Maybe hydrothermal vents host communities of organisms that may yield the next big drug. Source: Presse japonaise, en particulier The Japan Times.

« Fumeur noir » dans l’Atlantique (Source : Wikipedia)

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Le réchauffement climatique frappe Les Deux Alpes (Isère) // Climate change strikes Les Deux Alpes (Isère / France)

Pour la première fois depuis 40 ans, le glacier des Deux-Alpes est à nu. Le domaine skiable n’ouvrira pas pour les vacances de la Toussaint. Comme le fait remarquer Météo France, la météo de ces derniers mois, caractérisée par de fortes chaleurs et l’absence de précipitations, a généré une dégradation du domaine skiable d’altitude. Les faibles perturbations annoncées en fin de semaine prochaine seront de toute évidence insuffisantes pour inverser la tendance.

En conséquence, la station propose de dévaler les pentes en VTT plutôt que de chausser les skis, avec un télésiège ouvert gratuitement. Pour les vacances de la Toussaint, les commerces qui avaient prévu d’ouvrir n’ont pas renoncé. La plupart gardent espoir malgré tout.

Pour tenter de préserver le ski, la station est en train de mettre en place des enneigeurs. Les premiers essais ont eu lieu dans la nuit de vendredi 20 à samedi 21 octobre. Ces canons à neige, comme ailleurs dans les Alpes, n’utilisent pas l’eau destinée à la consommation. Aux Deux Alpes, on utilise l’eau qui provient de la fonte du glacier. On la transforme en neige quand les conditions de froid sont réunies et on l’étale sur le glacier.

Comme je l’ai indiqué précédemment, le réchauffement climatique risque de devenir un grave problème pour les stations de sports d’hiver. Celles situées en basse et moyenne altitude tirent la langue pour s’en sortir. Celles situées en haute altitude installent des canons à neige de plus en plus haut sur la montagne.

Source : France 2 & France Info.

Le problème concerne l’ensemble des massifs montagneux, y compris l’Himalaya. Un excellent documentaire diffusé actuellement par la chaîne Ushuaia TV montre parfaitement la situation au Népal où les glaciers fondent avec des lacs qui menacent les vallées, et où la neige remonte le long des pentes des montagnes.

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For the first time in 40 years, theere is no snow on the glacier at the Deux-Alpes. The ski area will not open for the All Saints holidays. As Météo France points out, the weather in recent months, characterized by high temperatures and lack of precipitation, has led to a deterioration of the ski area at a high altitude. The slight precipitations announced at the end of next week will obviously be insufficient to reverse the trend.
As a result, the resort offers downhill mountain biking rather than skis, with a free chairlift. For the All Saints holidays, businesses that had planned to open have not given up.

To try to preserve the ski season, the station is setting up snowmakers. The first tests took place on the night of Friday 20 to Saturday 21 October. These snow cannons, as elsewhere in the Alps, do not use the drinking water. At Les Deux Alpes, they use the water that comes from the melting of the glacier. It is turned into snow when the cold conditions are met and then spread on the glacier.
As I put it earlier, global warming may become a serious problem for ski resorts. Those located at low and medium altitudes find it difficult to survive in winter. Those located at high altitude install snow cannons higher and higher on the mountain.
Source: France 2 & France Info.
The problem concerns all mountain ranges, including the Himalayas. An excellent documentary currently broadcast by Ushuaia TV shows the situation in Nepal, where glaciers are melting with lakes that threaten the valleys, and where snow is getting higher and higher along the slopes of the mountains.

Piste de ski sur le glacier des Deux Alpes (Crédit photo: Wikipedia)

Mont Agung (Bali / Indonésie) // Mount Agung (Bali / Indonesia)

Le niveau d’alerte du Mont Agung a été relevé à son maximum le 22 septembre 2017, mais aucune éruption n’a encore eu lieu. 140 000 personnes sont toujours hébergées dans des centres d’évacuation.
Selon un article du Jakarta Post publié le 21 octobre 2017, un drone de surveillance a remarqué le 20 octobre que la fracture dans le cratère de l’Agung s’était élargie depuis la dernière prise de vue satellitaire du 18 octobre. La fracture est située dans la partie est du volcan. Les photos prises par le drone ont également révélé une petite fracture dans la partie sud-est du cratère. L’article indique que « les gaz émanant de la fracture sont aussi plus denses qu’avant ».
En ce qui concerne la sismicité, une forte baisse du nombre d’événements apparaît dans les chiffres communiqués par le VSI. Il y a eu 245 séismes peu profonds, 608 séismes profonds et 113 événements tectoniques locaux le 19 octobre. Ces chiffres sont tombés respectivement à 126, 253 et 20 le 20 octobre et 117, 194 et 15 le 21 octobre. Ces chiffres sont-ils fiables? L’activité sismique est-elle en déclin? Ce sont des questions importantes. Les derniers graphiques ont montré une baisse de l’énergie sismique. Qu’en est-il actuellement?
Malheureusement, il semble que très peu de paramètres scientifiques soient communiqués par le VSI. Je n’ai rien trouvé concernant les changements intervenus dans la température et la composition chimique des gaz. Aucune information n’est donnée sur la déformation de l’édifice volcanique, ni sur les anomalies thermiques sur le volcan. Difficile de faire des prévisions dans ces conditions.

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The alert level for Mt Agung was raised to its maximum since September 22nd 2017, but no eruption has occurred yet. 140,000 people are still living in evacuation centres.

According to an article in the Jakarta Post released on October 21st 2017, a surveillance drone detected on October 20th that the fracture in the crater of Mt Agung had widened since the last satellite imaging taken on October 18th. The fracture was located on the eastern side of the volcano. The drone’s photos also revealed a small fracture in the southeastern part of the crater. The article indicates that “the sulfuric gases emanating from the fracture are also denser than before.”

As far as seismicity is concerned, a sharp drop in the number of events appears in the numbers communicated by the VSI. There were 245 shallow earthquakes, 608 deep earthquakes and 113 local tectonic events on October 19th. These numbers dropped to 126, 253 and 20, respectively, on October 20th and 117, 194 and 15 on October 21st. Are these numbers reliable? Is seismic activity declining? These are important questions. The latest graphs showed a decline in seismic energy. Is it continuing?

Unfortunately, very few scientific parameters are communicated by the VSI. We don’t know anything about the changes in the temperatures and the chemical composition of the gases. No information is given about the deformation of the volcanic edifice. No information is given as well about the thermal anomalies on the volcano.

Source: Wikipedia

Belle vidéo du cratère de l’Halema’uma’u (Hawaii) // Great video of Halema’uma’u Crater (Hawaii)

En mars 2008, une nouvelle bouche éruptive s’est ouverte dans le cratère de Halema’uma’u au sommet du Kilauea à Hawaii.
En raison des risques volcaniques, la zone autour de l’Halema’uma’u a été fermée au public au début de l’année 2008 et elle est toujours interdite d’accès aujourd’hui. L’éruption sommitale peut toutefois être observée en toute sécurité depuis le rebord du cratère du Kilauea et, en particulier, depuis la terrasse du Jaggar Museum.
L’USGS a réalisé un documentaire, «Kilauea Summit Eruption-Lava Returns to Halema’uma’u.» Il est en anglais, raconte l’histoire de l’éruption et montre des images du lac de lave. Cette nouvelle vidéo de 24 minutes peut être vue en cliquant sur ce lien:

https://youtu.be/gNoJv5Vkumk

La vidéo commence par une mélopée avec l’ Halema’uma’u pour thème. Elle reflète les liens qui existent encore aujourd’hui entre la science et la culture hawaiienne sur le Kilauea.
Le documentaire raconte ensuite l’histoire éruptive de Halema’uma’u et décrit la formation et l’évolution permanente de la bouche éruptive et du lac de lave.
Six scientifiques de l’USGS-HVO partagent leurs idées sur l’éruption sommitale. Les sujets abordés comprennent la surveillance du lac de lave, comment et pourquoi son niveau monte et descend, pourquoi des événements explosifs se produisent, le lien entre le sommet du volcan et les éruptions de l’East Rift Zone, ainsi que les impacts de l’éruption sommitale sur l’île d’Hawaï et au-delà.
L’éruption sommitale du Kilauea atteindra sa dixième année en mars 2018. Il s’agit du lac de lave qui a persisté le plus longtemps depuis 1924, et rien n’indique que son activité ralentisse !
Source: USGS / HVO.

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In March 2008, a new volcanic vent opened within Halema‘uma’u Crater at the summit of Kilauea Volcano in Hawaii.

Due to volcanic hazards, the area around Halema’uma’u was closed to the public in early 2008 and remains closed today. The summit eruption can, however, be safely viewed from vantage points on the rim of Kilauea Crater, such as the terrace of the Jaggar Museum.

The USGS has produced a documentary, “Kilauea Summit Eruption–Lava Returns to Halema’uma’u,” to tell the story of the eruption, and to share imagery of the lava lake. This new 24-minute video can be seen by clicking on this link :

https://youtu.be/gNoJv5Vkumk

The video begins with a chant about Halema’uma’u. It reflects the connections between science and culture that continue on Kilauea today.

The documentary then recounts the eruptive history of Halema’uma’u and describes the formation and continued growth of the vent and lava lake.

As the story unfolds, six USGS-HVO scientists share their insights on the summit eruption. Topics include how they monitor Kilauea’s summit lava lake, how and why the lake level rises and falls, why explosive events occur, the connection between the volcano’s ongoing summit and East Rift Zone eruptions, and the impacts of the summit eruption on the Island of Hawaii and beyond.

Kilauea Volcano’s summit eruption will reach its 10th anniversary in March 2018. Even now, it is the longest-lasting summit lava lake since 1924, and there are no signs that it is slowing down.

Source : USGS / HVO.

Cratère de l’Halema’uma’u vu au crépuscule depuis la terrasse du Jaggar Museum (Photo: C. Grandpey)

Eruption dans les Iles Salomon // Eruption in the Solomon Islands

Les autorités des îles Salomon tentent essayent de savoir s’il y a eu beaucoup de dégâts suite à l’éruption du volcan Tinakula le 21 octobre 2017 au matin. Le volcan, qui forme une île inhabitée dans la province septentrionale de Temotu, s’est réveillé à environ 2 heures du matin. Les villages des îles voisines ont signalé de fortes retombées de cendre. Une patrouille de police a été envoyée depuis la capitale provinciale, Lata.
Les informations sont lentes à venir de cette zone loin de tout, et il faudra probablement un certain temps pour faire le point sur la situation. Une alerte a été émise à l’attention des pilotes qui survolent la région de Santa Cruz. Selon le VAAC de Wellington, le panache éruptif a atteint une altitude de 10,7 km.

La dernière éruption du Tinakula a eu lieu en février 2012.
Source: Radio New Zealand.

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Authorities in the Solomon Islands are trying to work out if there has been any damage after the Tinakula volcano erupted early on October 21st 2017 in the morning. The volcano, which forms an uninhabited island in the northern Temotu province, roared to life at about 2a.m. today. Villages on nearby islands have reported heavy ashfall. A police patrol has been deployed from the provincial capital, Lata.

Information is slow to trickle out of the remote area, and it could be some time before the full situation was known. An aviation warning has been issued for the Santa Cruz area. According to the Wellington VAAC, the eruptive plume reached an altitude of 10.7 kilometres a.s.l.

The last eruption of Tinakula took place in February 2012.

Source: Radio New Zealand.

L’éruption du 21 octobre vue depuis l’espace (Source: NASA)

Retour des évacués à Ambae (Vanuatu) // Return of the evacuees at Ambae (Vanuatu)

Le gouvernement du Vanuatu a commencé à faire revenir les habitants d’Ambae dans leurs villages car le volcan Manaro Voui semble s’être calmé et l’activité s’est stabilisée.
L’île d’Ambae a été évacuée à la fin du mois dernier lorsque le volcan Manaro Voui a menacé d’entrer en éruption. Les 11 000 habitants de l’île ont été évacués vers des centres d’hébergement provisoires sur les îles voisines. Le processus de rapatriement ne devrait prendre que trois jours. Les premiers rapatriements ont commencé ce samedi et le processus était sous le commandement de la police.
Selon certains, les autorités du Vanuatu auraient réagi de manière excessive en évacuant Ambae. Elles répondent qu’on leur avait conseillé de procéder à une évacuation car le danger d’une éruption majeure imminente était réel.

La même politique d’évacuation a été adoptée par les autorités de Bali où la sismicité sur le Mont Agung a considérablement augmenté à la fin du mois de septembre. Aucune éruption n’a encore eu lieu et 140 000 personnes sont toujours évacuées.
Source: ABC News.

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The Vanuatu Government has started sending Ambae islanders back to their villages as the manaro Voui volcano appeared to have stabilised.

Ambae Island was evacuated late last month when the Manaro Voui volcano threatened to erupt, with its 11,000 residents taken to shelters on neighbouring islands. The repatriation process is expected to take just three days. The first repatriations started this Saturday and the process was under the command of the police.

There were suggestions that authorities over-reacted in evacuating Ambae. They answer that they had good advice that the danger was real. It seems the precaution principle was adopted in front of the risk of an imminent major eruption. The same behaviour has been used by authorities in Bali where seismicity on Mount Agung increased significantly at the end of September. No eruption has occurred yet and 140,000 people are still evacuated.

Source : ABC News.

Source: GeoHazards

Volcans et atmosphère lunaire // Volcanoes and lunar atmosphere

Une étude récente publiée dans la revue Earth and Planetary Science Letters révèle qu’il y a 3,5 milliards d’années une atmosphère enveloppait la Lune. Aujourd’hui, il ne reste pratiquement plus rien de cette atmosphère ténue, mais de nouveaux calculs montrent que de puissantes éruptions volcaniques ont généré assez de gaz à haute température pour créer cette atmosphère qui a mis 70 millions d’années pour s’évacuer.
Les astronomes ont longtemps pensé que la Lune était totalement dépourvue d’atmosphère, mais les chercheurs ont récemment découvert que l’océan de magma qui recouvrait la Lune à sa naissance il y a 4,5 milliards d’années a produit des vapeurs de sodium et de silice à haute température qui ont formé une atmosphère éphémère. Il semble qu’une deuxième atmosphère lunaire se soit développée il y a 3,5 milliards d’années à la suite d’éruptions pendant lesquelles la lave a envahi un grand cratère pour former Mare Imbrium, une plaine recouverte de lave sur la face de la Lune la plus proche de la Terre.
Depuis près d’une décennie, des études effectuées à l’aide de nouveaux instruments ultra sensibles ont révélé des matériaux volatils contenus dans les échantillons de verre volcanique lunaire recueillis par les astronautes des missions Apollon. Le verre provient de bassins lunaires à la couleur sombre et laisse supposer que les grandes éruptions volcaniques qui les ont formés entre 3,8 et 3,1 milliards d’années ont également émis de grandes quantités de gaz.
Les scientifiques de l’Institut Lunaire et Planétaire de Houston (Texas) ont calculé ces émissions de gaz en fonction des volumes estimés des coulées de lave. La grande coulée de 5,3 millions de kilomètres cubes de lave qui a rempli le bassin d’Imbrium s’est accompagnée de l’émission d’environ 10 milliards de tonnes de gaz. Cela a fait augmenter la pression de l’air lunaire qui a probablement atteint environ 1 pour cent de celle de la Terre, soit 1,5 fois la densité de l’atmosphère martienne.
Un chercheur de la Scripps Institution (Californie) affirme que ce processus de formation de l’atmosphère pourrait expliquer la répartition de l’eau et d’autres substances volatiles à la surface de la Lune. Cela pourrait aussi nous donner des indications sur la formation des atmosphères planétaires.
Source: The New Scientist / Earth and Planetary Science Letters.

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A recent study published in Earth and Planetary Science Letters reveals that 3.5 billion years ago an atmosphere was wrapping the Moon. Though today it retains only a few tenuous wisps of atmosphere, new calculations show that massive volcanic eruptions released enough hot gas to create one that took 70 million years to leak away.

Astronomers had long thought the Moon was perfectly dry, yet researchers recently discovered that the magma ocean covering the newborn moon 4.5 billion years ago released hot vapours of sodium and silica that formed a short-lived atmosphere. Now it seems a second lunar atmosphere developed 3.5 billion years ago as a result of eruptions flooding a large crater to form Mare Imbrium, a lava plain on the near side of the Moon.

Starting nearly a decade ago, studies using sensitive new instruments revealed volatile material embedded in lunar volcanic glass collected by Apollo astronauts. The glass came from the dark lunar basins and hinted that the large volcanic eruptions that formed them between 3.8 and 3.1 billion years ago also emitted vast amounts of gas.

Scientists at the Lunar and Planetary Institute in Houston have calculated these emissions based on the estimated volumes of the lava flows. The largest emission was the roughly 10 trillion tonnes of gas that erupted along with the 5.3 million cubic kilometres of lava that filled the Imbrium basin. That would have raised lunar air pressure to about 1 per cent that of modern Earth, or 1.5 times the density of today’s Martian atmosphere.

A researcher at the Scripps Institution of Oceanography in California says this atmosphere formation process could account for the distribution of water and other volatiles on the surface of the Moon. It could also help us understand how planetary atmospheres form.

Source : The New Scientist /  Earth and Planetary Science Letters.

La Lune pendant l’éclipse du 28 septembre 2015 (Photo: C. Grandpey)