Mois : juillet 2021

Vagues de chaleur et séismes glaciaires // Heatwaves and glacial earthquakes

La vague de chaleur qui a affecté le nord-ouest des Etats Unis et l’ouest du Canada s’est propagée jusqu’en Alaska où un séisme de magnitude M 2,7 provoqué par la fonte des glaciers a été enregistré le 29 juin 2021 à 40 kilomètres à l’est de Juneau, la capitale de l’État.

La température a grimpé jusqu’à 33,3 °C dans certaines parties de l’Alaska. Avec la hausse du mercure, la fonte de la neige et des glaciers provoque souvent des inondations dans la région. Il arrive aussi que l’eau de fonte se retransforme en glace et se dilate, ce qui provoque des contraintes suffisantes pour entraîner une activité sismique. Connu sous le nom de cryoséisme – un type de sismicité non tectonique – l’événement du 29 juin a eu lieu dans le sud-est de l’Etat d’Alaska.

Les scientifiques ont établi un lien entre la fonte des glaciers et une recrudescence de la sismicité dans le cadre d’un phénomène baptisé rebond isostatique. Le substrat rocheux sur lequel reposent les glaciers a tendance à varier en fonction de leur poids relatif, qui diminue naturellement avec leur fonte. Au fur et à mesure que les glaciers se soulèvent, le substrat rocheux sur lequel ils reposent s’élève lui aussi en créant des failles qui peuvent entraîner une augmentation de la fréquence et de l’intensité des séismes. Certains scientifiques pensent que lorsque les glaciers recouvrent des volcans potentiellement actifs, leur fonte et la perte de masse qui s’ensuit pourraient entraîner une augmentation de l’activité volcanique. Cette relation n’a toutefois jamais été prouvée de manière concrète.

Le séisme glaciaire du 29 juin en Alaska a été enregistré à une profondeur d’environ 13 kilomètres et n’avait aucun lien avec un séisme sous-marin de M 4.0 au large des côtes de l’Oregon le 30 juin 2021 à une profondeur de 13 kilomètres.

Outre les conséquences sismiques pour les glaciers, la vague de chaleur dans le nord-ouest du Pacifique a eu un effet dévastateur sur l’environnement. Les câbles électriques ont fondu et il a fallu fermer des écoles. La température au sol dans certaines parties de l’État de Washington a atteint jusqu’à 63 degrés Celsius. De telles conditions constituent non seulement une menace pour la santé publique mais aussi pour les infrastructures essentielles. Ainsi, les routes fondent littéralement et se déforment sous l’effet de la chaleur qui a également mis sous tension le réseau électrique. Les gens se sont précipités sur les climatiseurs pour apporter un peu de fraîcheur dans leurs maisons.

Il est probable que les épisodes de chaleur intense vont devenir de plus en plus fréquents, de sorte que les conséquences vont continuer à devenir problématiques pour les régions du monde habituées à des températures plus fraîches. Le développement des infrastructures va devoir s’adapter afin de mieux faire face aux conditions météorologiques extrêmes qui sont appelées à devenir la nouvelle norme.

Source : médias d’information de l’Alaska.

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The heatwave which has affected the Pacific Northwest has made its way up to Alaska, where a 2.7 magnitude ice quake – the result of seismic activity triggered by melting glaciers – was recorded on June 29th, 2021 40 kilometres east of Juneau, the State’s capital.

Temperatures climbed to as high as 33.3°C in parts of Alaska. As temperatures rise, melting snow and glaciers often cause flooding in the region. Sometimes, the water refreezes and expands so that the ice triggers enough accumulated stress to result in seismic activity. Known as a cryoseism – a non-tectonic seismic event – the 29 June event took place in the Alaska Panhandle.

Scientists have long linked the melting of glaciers to incidences of earthquakes, in a phenomenon called isostatic rebound. The land that the glaciers are situated on tends to shift around according to their relative weight, which naturally lessens as they melt. As the glaciers spring upwards, the land that they sit upon rises, creating faults that can lead to an increase in the frequency and intensity of earthquakes. It has been suggested that when the glaciers cover potentially active volcanoes, the melting of the glaciers and the ensuing loss of mass might lead to increased volcanic activity.However, this relationship has never been clearly proved.

The ice quake in Alaska was recorded at a depth of about 13 kilometres, and was distinct from a separate M 4.0 undersea earthquake hat occurred off the coast of Oregon on June 30th, 2021 at a depth of 13 kilometres.

Beside the seismic consequences for the glaciers, the heatwave had a ruinous effect on the Pacific Northwest’s landscape. Power cables melted and districts were forced to shutter schools. Ground temperatures in parts of Washington State reached as high as 63 degrees Celsius, conditions that pose not only a threat to public health but also to critical infrastructure, with roadways buckling under the staggering heat. The wild heat also stressed the power grid, as people rushed to cool down their homes with air conditioning units.

With climate change likely to become more and more frequent, these types of stresses will continue to plague areas of the world accustomed to cooler temperatures. Infrastructure development will need to adapt in order to better accommodate the extreme weather patterns that are set to become the new abnormal.

Source: Alaska’s news media.

 

Glacier Mendenhall, pas très loin de Juneau (Photo: C. Grandpey)

La hausse du niveau de la mer responsable de l’effondrement en Floride ? // Sea level rise responsible for the collapse in Florida ?

Lorsque j’ai entendu parler de l’effondrement de l’immeuble à Miami, j’ai tout de suite pensé que la cause de la catastrophe pouvait être la hausse du niveau de la mer causée par le réchauffement climatique, ainsi que la nature du sol dans cette partie des États-Unis.

D’un point de vue géologique, le sol du sud de la Floride et des Keys, le chapelet d’îles qui s’égrènent au sud, est majoritairement composé de calcaire poreux. Au fur et à mesure que l’océan empiète sur les terres avec l’élévation du niveau de la mer, avec en plus l’intensification des « king tides », les grandes marées, les eaux souterraines pénètrent dans le calcaire et provoquent des inondations. Cette eau saumâtre, qui inonde régulièrement les parkings souterrains du sud de la Floride, peut entraîner une détérioration des fondations des bâtiments au fil du temps. L’élévation du niveau de la mer est susceptible de provoquer une corrosion des matériaux. Si tel est le cas à Miami, le sol ainsi corrodé n’aurait plus été en mesure de supporter le poids du bâtiment.

Les experts en bâtiment pensent qu’il est possible que l’élévation du niveau de la mer ait contribué à l’effondrement de l’immeuble de Miami qui a fait au moins quatre morts et 159 disparus.

Bien qu’il soit trop tôt pour dire si le réchauffement climatique a participé à l’effondrement des Champlain Towers South qui ont été construites il y a 40 ans, et si le changement climatique menace des milliers de structures similaires le long du littoral de la Floride, il faut garder à l’esprit que le niveau de la mer a augmenté de près de 10 centimètres entre 2000 et 2017 à proximité de Key West. Si l’on se réfère aux projections du gouvernement américain, la mer pourrait monter d’environ 3 à 4 mètres d’ici la fin du siècle en Floride. Or, il n’y a que 3% du comté de Miami-Dade qui se trouve à plus de 3,50 mètres au-dessus du niveau de la mer. Les Champlain Towers South, qui avaient été construites sur des remblais rapportés sur des marécages, se sont affaissées d’environ 2 millimètres par an entre 1993 et ​​1999.

Au moment où les autorités fédérales et étatiques tenteront de déterminer la cause de l’effondrement de l’immeuble, il ne fait guère de doute que la montée des eaux et les inondations causées par les grandes marées seront prises en compte comme possible facteur contributif. Même si le réchauffement climatique n’est pas considéré comme un comme un contributeur majeur dans le cas présent de défaillance structurelle, il faudra bien se faire à l’idée que si les mers continuent de monter, l’habitabilité d’une grande partie du sud de la Floride sera remise en question.

Source : Yahoo News.

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When I heard about the collapse of the building in Miami, my first thought about the cause of the disaster was sea level rise caused by climate change, together with the structure of the ground in that region of the United States.

From a geological standpoint, the base of the Keys, South Florida’s barrier islands is porous limestone. As the oceans encroach on land due to sea level rise and the worsening king tides, groundwater is pushed up through the limestone, causing flooding. That brackish water, which regularly inundates underground parking garages in South Florida, can potentially lead to the deterioration of building foundations over time. 

Building experts are now looking at the possibility that sea level rise may have contributed to the disaster that has left at least four people dead and 159 missing. Sea level rise does cause potential corrosion and if that was happening, it may not have handled the weight of the building.

While it is too early to say whether climate change is to blame for the collapse of the 40-year-old Champlain Towers South, or if it also threatens thousands of similar structures along Florida’s coastline, sea levels rose by nearly 10 centimetres between 2000 and 2017 in nearby Key West.

Just using the U.S. government projections, the sea might rise by about 3 to 4 metres by the end of the century in Florida. There’s only 3 percent of Miami-Dade County that is more tan 3.50 metres above sea level. The Champlain Towers South, which had been built on reclaimed wetlands, was found to have sunk by roughly 2 millimetres per year between 1993 and 1999.

Though federal and state investigators will attempt to pinpoint the cause of the collapse, rising seas and flooding from king tides will certainly be examined as a possible contributing factor.

But even if climate change is ruled out as a significant contributor to this particular instance of structural failure, there is no avoiding the fact that if seas continue to rise, the habitability of much of South Florida will be put in question.

Souurce : Yahoo News.

Prise de conscience de la montée des eaux à Miami (Photo : C. Grandpey)

Taupo (Nouvelle Zélande) : surveillance conseillée // Taupo (New Zealand) : recommended monitoring

Le Taupo, volcan rhyolitique le plus actif de la Zone Volcanique de Taupo (TVZ) en Nouvelle-Zélande, est une caldeira d’environ 35 km de large. Le volcan fut le siège d’une super éruption environ 22 600 ans avant notre ère. Elle a produit environ 1 170 km3 de téphra qui ont recouvert l’île du Nord d’une épaisseur de matériaux atteignant parfois 200 mètres. Ce fut la plus grande éruption volcanique sur Terre au cours des 70 000 dernières années.

Cet événement a été précédé à la fin du Pléistocène par l’éruption d’un grand nombre de dômes rhyolitiques au nord du lac Taupo.

De puissantes éruptions explosives se sont produites au cours de l’Holocène à partir de bouches dans le lac Taupo et près de ses berges.

L’éruption majeure la plus récente a eu lieu environ 1 800 ans avant notre ère à partir d’au moins trois bouches le long d’une fracture orientée NE-SW. Cette éruption extrêmement violente a été la plus importante en Nouvelle-Zélande pendant l’Holocène. Elle a produit la Taupo Ignimbrite qui a couvert 20 000 km2 dans l’île du Nord.

Dans les temps historiques, le Taupo a connu des périodes d’activité accompagnées de nombreux séismes qui ont parfois provoqué des dégâts, ainsi que de déformations du sol, mais sans déclenchement d’éruptions. La caldeira est aujourd’hui remplie par le lac Taupo,

Une étude publiée par l’American Geophysical Union (AGU) en juin 2021 révèle que l’activité observée sous le super volcan Taupo en 2019 était de nature et d’origine volcaniques. Cela montre que le Taupo est toujours un volcan actif et potentiellement dangereux qui doit être étroitement surveillé.

Une augmentation significative de la sismicité a été enregistrée en 2019 et une déformation du sol a été détectée dans la caldeira. Grâce à la localisation des séismes et aux schémas de déformation du sol, les auteurs de l’étude ont pu déduire que sous la caldeira du Taupo se trouve un réservoir magmatique actif d’au moins 250 km3 dont au moins 20 à 30% est en fusion. L’injection d’un magma juvénile dans ce réservoir a provoqué le déclenchement de séismes dans la croûte terrestre la plus fragile le long des lignes de faille qui traversent à la fois la région et le volcan.

En conséquence, les chercheurs insistent sur le fait que le Taupo doit être étroitement surveillé pour mieux comprendre les processus qui se déroulent en profondeur et les facteurs qui pourraient provoquer une nouvelle éruption.

Source : The Watchers.

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Taupo, the most active rhyolitic volcano of New Zealand’s Taupo Volcanic Zone (TVZ), is a roughly 35-km-wide caldera. It was the seat of a super eruption about 22 600 years before present (BP). It produced about 1 170 km3 of tephra which covered NewZealand’s North Island in debris up to 200 m deep. It was the largest volcanic eruption on Earth in the past 70 000 years.

This event was preceded during the late Pleistocene by the eruption of a large number of rhyolitic lava domes north of Lake Taupo.

Large explosive eruptions have occurred frequently during the Holocene from vents within Lake Taupo and near its margins.

The most recent major eruption took place about 1 800 years BP from at least three vents along a NE-SW-trending fissure. This extremely violent eruption was New Zealand’s largest during the Holocene and produced the Taupo Ignimbrite, which covered 20 000 km2 of North Island.

In historical times, Taupo has undergone periods of unrest involving abundant, sometimes damaging earthquakes and ground deformation, but no eruption. The caldera is now filled by Lake Taupo,

A research published by the American Geophysical Union (AGU) in June 2021 reveals that the unrest registered under Taupo supervolcano in 2019 was volcanic in nature and origin. This shows that it is still an active and potentially hazardous volcano that needs to be carefully monitored. 

A significant increase in the number of earthquakes was recorded in that year and observable ground deformation was detected within the caldera.

Using the locations and patterns of the earthquakes and ground deformation allowed the authors of the study to infer that beneath the caldera there is an active magma reservoir of at least 250 km3 and which is at least 20–30% molten.

New magma being fed into this reservoir caused the triggering of earthquakes in the surrounding brittle crust along fault lines that cut across both the region and the volcano.

As a consequence, the researchers warn that Taupo needs to be carefully monitored to better understand the processes at depth and the factors that might cause a new eruption in the future.

Source: The Watchers.

 

Le Lac Taupo et la caldeira (Source : GNS Science)

Le lac Taupo vu depuis sa berge (Photo : C. Grandpey)

Eruption islandaise : que se passe-t-il ? // Icelandic eruption : what’s happening ?

2 juillet 2021 – 14 heures : Il semble que l’éruption dans la Gelgingadalur ait définitivement changé de comportement et se déroule de manière erratique. Elle est devenue totalement imprévisible. Le tremor éeuptif garde parfois une valeur élevée avant de chuter brusquement, comme cela s’est produit au cours des dernières heures.

En conséquence, le débit éruptif a de nouveau considérablement ralenti après l’activité spectaculaire observée pendant la nuit, lorsque la lave a de nouveau coulé dans la vannée de Nátthagi. Ces périodes prolongées de forte activité semblent se produire moins régulièrement que précédemment, mais sont plus violentes lorsqu’elles se déclenchent.

Voici le déroulement des événements au cours dernières heures. L’activité éruptive a commencé à s’intensifier le 1er juillet dans l’après-midi. Une coulée de lave est apparue sur le flanc du cratère vers 22h00, et des fontaines de lave ont jailli du volcan vers 02h00 le 2 juillet. À ce moment-là, la coulée de lave active avançait dans la vallée de Nátthagi. L’activité à la source a ensuite commencé à diminuer et le volcan est maintenant relativement calme. A noter qu’une petite bouche éruptive s’est ouverte peu avant 22h00 dans le champ de vision des webcams.

Une quantité assez importante de gaz et de vapeur est émise en ce moment par le cratère.

Source : Met Office islandais.

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2 juillet 2021 – 20 heures : Cela fait quelques jours que l’éruption dans la Geldingadalur montre des signes de faiblesse, mais ce soir, il n’y a plus d’incandescence ni de lave active au fond du cratère. Selon les géologues locaux, il s’agit d’une évolution très remarquable, mais il n’est pas possible de dire si l’éruption est terminée. Il peut encore y avoir une forte activité sous la surface.

Le volcan a traversé plusieurs périodes calmes depuis le début de l’éruption en mars, mais les coulées de lave sont toujours réapparues. Cependant, le volcan n’est jamais passé aussi rapidement d’un pic d’activité important comme celui d’hier à une période calme comme actuellement, et il y a toujours eu de la lave en fusion dans le cratère jusqu’à présent. Après avoir connu une chute brutale, le tremor semble se requinquer ce soir et le lave a fait sa réapparition dans le cratère. Il ne serait pas suprenant que l’on assiste à un nouveau spectacle.

Ce qui se passe actuellement en Islande me rappelle le phénomène de ‘gaz pistons’ sur le Kilauea (Hawaï) et sur d’autres volcans comme le Piton de la Fournaise (Ile de la Réunion). Les géologues du HVO expliquent que le phénomène de gaz pistons est provoqué par l’accumulation de gaz à l’intérieur d’une colonne de lave, ou la montée d’une poche de gaz à travers cette dernière. Le gaz pousse la lave sus-jacente (le « piston ») et il finit par percer la surface et s’évacuer. La lave s’écoule ensuite à nouveau dans la bouche éruptive. Le phénomène de ‘gaz pistons’ peut se présenter sous forme d’événements uniques ou à répétition. Il annonce parfois la fin d’une éruption avec la libération ultime des gaz qui étaient piégés sous le volcan.

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3 juillet 2021 – 7 heures : L’éruption dans la Geldingadalur semble déjouer les pronostics des volcanologues islandais qui entrevoyaient le 2 juillet la fin de l’éruption. Depuis hier soir, l’activité a repris de plus belle et un lac de lave s’agite furieusement dans le cratère d’où s’échappent plusieurs coulées. Le tremor a retrouvé un bon niveau. Pour combien de temps ?

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2 July 2021 – 14:00 : It looks as if the eruption in Gelgingadalur is definitely changing is behaviour and is going on in an erratic way. It has become totally unpredictable. The tremor sometimes keeps elevated value before dropping suddenly, which it did in the past hours.

As a consequence, the lava flow has slowed significantly again, after dramatic levels of activity overnight, when new lava flowed all the way into Nátthagi. These extended periods of high activity appear to be happening less regularly than recently, but are more powerful when they do happen. 

Here is what happened during the past hours. Eruptive activity started intensifying on July 1st in the afternoon. A lava flow appeared on the flank of the crater in the evening of July 1st around 22.00, and lava fountains spewed from the volcano by 02.00 am in July 2nd. By that time, the active lava tongue had extended into Nátthagi.

Activity at the source then started decreasing again and the volcano is now relatively quiet. It should be noted that a small eruptive vent opened shortly before 22.00, in clear view of the live webcams. Quite a large amount of gas and steam is currently coming out of the crater.

Source: Icelandic Met Office.

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2 July 2021 – 20:00 : The eruption in Gelingadalur showed signs of weakness during the past days, but this evening rhere is no glow and no molten lava in the Geldingadalir volcanic crater. According to local geologists, this is a very noteworthy development, but it is not possible to say the eruption is over. There may still be great activity below the surface.

The volcano has gone through several quiet periods since the eruption started in March, but the lava flow has always picked up again. However, the volcano has never before gone so quickly from a significant peak of activity like yesterday’s to a quiet period, and molten lava has always been visible in the crater before now. After a sharp drop, it seems the eruptive tremor is regaining new vigour tonight and lava has reappeared in the crater.. The volcano might be preparing a new show…

What is currently happening in Iceland reminds me of the gas-pistoning phenomenon at Kilauea (Hawaii) and other volcanoes like Piton de la Fournaise (Reunion Island). HVO geologists explain it is caused by the accumulation of gas within, or the rise of a gas pocket through, a column of lava. The gas pushes up the overlying lava (the « piston »). Eventually, the gas breaches the surface and escapes. The lava then drains back into the vent. Gas pistons can occur as single events or as a repeating series. Gas pistoning sometimes announces the end of an eruption and the final releases of the gases trapped beneath the volcano.

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July 3, 2021 – 7:00 a.m .: The eruption in Geldingadalur seems to defeat the predictions of Icelandic volcanologists who foresaw the end of the eruption on July 2nd. Since last night, activity has picked up again and a lake of lava is boiling furiously in the crater, with several lava overflows. The tremor has returned to a high level. For how long ?

Le cratère actif le 2 juillet 2021 à la mi journée (capture écran webcam)

Le cratère ce soir avec réapparition de la lave (capture écran webcam)

Vue de l’éruption le 3 juillet 2021 au matin (capture écran webcam)