Mois : août 2023

Volcans du monde // Volcanoes of the world

Voici quelques nouvelles de l’activité volcanique dans le monde.

Le HVO m’a envoyé un message indiquant que le Kilauea (Hawaii) n’est actuellement pas en éruption, mais que le sommet montre de réels signes d’activité pouvant annoncer une prochaine éruption.
Le nombre de séismes sous la région sommitale du Kilauea est passé d’une moyenne d’environ 20 événements par jour à plus de 40 au cours de la semaine dernière. La déformation du sol est également significative au sommet, et semblable à la situation observée avant l’éruption du 7 juin 2023.
La sismicité a culminé avec 100 événements le 13 août, dont un de magnitude M 4,3 qui a été ressenti à travers l’île d’Hawaï. La plupart des séismes se sont produits à une profondeur de 0 à 2 km sous la caldeira du Kilauea, y compris l’Halema’uma’u, mais ont également été détectés au nord-est vers le Kīlauea Iki et le long de l’extrémité sud de la caldeira.
L’augmentation de la sismicité s’est accompagnée d’une brève augmentation de l’inflation du sol. Les émissions de gaz restent faibles, ce qui correspond à l’absence d’activité éruptive au sommet.
Ces observations révèlent que le magma s’accumule sous la surface de la région sommitale du Kilauea. Une éruption peut se produire sans prévenir, mais rien ne montre qu’elle est imminente. Le niveau d’alerte volcanique et la couleur de l’alerte aérienne pour le Kilauea restent respectivement à ADVISORY (surveillance conseillée) et au Jaune.
Aucune activité particulière n’a été notée le long de la zone de rift est ou de la zone de rift sud-ouest du Kīlauea.
Source : HVO.

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L’éruption de l’Ubinas (Pérou) se poursuit de manière modérée. Cinq explosions ont été enregistrées au cours de la semaine écoulée, avec des panaches de cendres qui s’élèvent jusqu’à 2 500 m au-dessus du sommet. Le niveau d’alerte reste à Orange (troisième niveau sur une échelle de quatre couleurs) et le public est prié de rester à 4 km du cratère.
Source : IGP.

Image satellite de l’Ubinas transmise le 23 juin 2023 par de satellite Copernicus-Sentinal 2.

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Ces derniers jours, l’activité était assez intense sur le Stromboli (Sicile). Dans les premiers jours d’août, un petit débordement de lave a été observé dans la partie supérieure de la Sciara del Fuoco. L’activité de spattering a été soutenue dans le secteur du cratère nord.
Au cours de ces différents événements, le tremor a montré des valeurs moyennes.
Source : INGV.

Capture image webcam le 12 août 2023

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La situation n’a pas beaucoup changé sur le Fuego (Guatemala). Les panaches de cendres s’élèvent généralement jusqu’à 1,1 km au-dessus du cratère et provoquent des retombées dans les zones sous le vent. Les ondes de choc font vibrer les structures dans les localités autour du volcan et des grondements se font parfois entendre. Des avalanches de blocs descendent plusieurs ravines. La plupart du temps, les explosions éjectent des matériaux incandescents jusqu’à 200 m au-dessus du sommet.
Source : INSIVUMEH.

Le Fuego e l4acatenango vus depuis Antigua (Photo: C. Grandpey)

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L’éruption du Mayon (Philippines) se poursuit sans changement significatif. L’épanchement de lave au niveau du cratère sommital alimente des coulées sur les flancs S, SE et E. Elles parcourent en général entre 1,1 et 3,4 km. Les effondrements au niveau du dôme de lave et des fronts de coulées génèrent des chutes de blocs incandescents et des coulées pyroclastiques qui s’engouffrent dans les ravines Mi-Isi, Bonga et Basud jusqu’à 4 km de distance. La sismicité reste élevée. Les émissions de SO2 se situent en moyenne entre 799 et 2 689 tonnes par jour. Le niveau d’alerte reste à 3 (sur une échelle de 0 à 5) et il est rappelé à la population de rester en dehors de la zone de danger permanent (PDZ) de 6 km de rayon. Il est conseillé aux pilotes d’éviter de voler près du sommet.
Source : PHIVOLCS.

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L’éruption du Merapi (Java / Indonésie) se poursuit et la sismicité reste à des niveaux élevés. Le dôme de lave SO produit de nombreuses avalanches de lave qui parcourent jusqu’à 2 km dans plusieurs ravines. Les changements morphologiques du dôme de lave SO sont dus à des effondrements continus de matériaux. Un survol du volcan le 10 août 2023 a estimé que le volume du dôme SO était de 2 764 300 mètres cubes et que le dôme dans le cratère principal présentait un volume de 2 369 800 mètres cubes. Le niveau d’alerte reste à 3 (sur une échelle de 1 à 4) et le public est invité à rester à 3-7 km du sommet en fonction des endroits.
Source : CVGHM.

Crédit photo: VSI

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Pour rappel, l’éruption du Piton de la Fournaise (Ile de la Réunion) a pris fin le 10 août vers 5 heures du matin. Comme à l’accoutumée, l’Observatoire indique qu’aucune hypothèse n’est écartée quant à l’évolution de la situation.

Source : OVPF.

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Dans ses dernières mises à jour, l’AVO indique qu’une activité explosive se poursuit sur le Shishaldin (Aléoutiennes / Alaska). Un nuage de cendres de basse altitude à 5 – 7 km au-dessus du niveau de la mer et se déplaçant vers le nord-est est visible dans les données satellitaires. Cette situation fait suite à une augmentation de plusieurs heures du tremor éruptif. Des signaux d’explosion sont observés et le Service météorologique national a détecté des éclairs à proximité du volcan.
Sur la base des cycles éruptifs précédents, d’importantes émissions de cendres devraient se poursuivre au cours des prochaines heures. Des coulées pyroclastiques et de boue sont probables sur les flancs du volcan.

Toutefois, le tout dernier bulletin de l’AVO (16 août au matin) indique que l’activité du Shishaldin marque le pas en ce moment.

Crédit photo: AVO

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L’activité reste globalement stable sur les autres volcans.

Ces informations ne sont pas exhaustives. Vous en trouverez d’autres (en anglais) en lisant le bulletin hebdomadaire de la Smithsonian Institution :
https://volcano.si.edu/reports_weekly.cfm

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Here is some news of volcanic activity around the world.

The Hawaiian Volcano Observatory (HVO) has sent me a message indicating that Kilauea is currently not eruptiing, but the summit is exhibiting signs of elevated unrest.

Earthquake rates beneath Kīlauea summit region have increased from an average of about 20 earthquakes per day to over 40 earthquakes per day during the past week. Ground deformation rates are also high at the summit, similar to conditions before the June 7th, 2023, eruption.

Seismicity peaked at 100 events on August 13th, including an M 4.3 event that was felt across the Island of Hawaii.  Most earthquakes occurred at 0–2 km depth beneath the Kilauea caldera, including Halemaʻumaʻu, but also extended northeast towards Kīlauea Iki Crater and along the southern end of the caldera.

The increase in seismicity was accompanied by a brief increase in the rate of ground tilt. Gas emissions remain low, reflective of the current lack in eruptive activity at the summit.

These observations indicate that magma is accumulating beneath the surface of Kilauea’s summit region. An eruption might occur with little or no warning, but there is no sign that an eruption is imminent. The Volcano Alert Level and Aviation Color Code for Kilauea remain at ADVISORY and YELLOW, respectively.

No unusual activity has been noted along Kīlauea’s East Rift Zone or Southwest Rift Zone.

Source : HVO.

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The eruption of Ubinas Peru) continues in a moderate way. Five explosions were recorded during the past week with ash plumes that rise up to 2,500 m above the summit. The Alert Level remains at Orange (the third level on a four-color scale) and the public is asked to stay 4 km away from the crater.

Source : IGP.

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In recent days, activity was quite intense at Stromboli (Sicily). In the first days of August, a small lava overflow was observed in the upper part of the Sciara del Fuoco. Spattering activity was sustained in the North Crater area.
During these different events, the tremor showed medium values.
Source: INGV.

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The situation has not much changed at Fuego (Guatemala). Ash plumes usually rise as high as 1.1 km above the crater and cause ashfall in downwind areas. Shock waves rattle structures in communities around the volcano and rumbling is sometimes heard. Block avalanches descend several drainages. On most days explosions eject incandescent material as high as 200 m above the summit.

Source : INSIVUMEH.

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The eruption of Mayon (Philippines) continues with no significant changes. Slow lava effusion from the summit crater feeds flows on the S, SE, and E flanks. The lava flows travel over 1.1 – 3.4 km. Collapses at the lava dome and from the lava flows produce incandescent rockfalls and pyroclastic flows that descend the Mi-Isi, Bonga, and Basud drainages as far as 4 km. Seismicity is still high. SO2 emissions average between 799 and 2,689 tonnes per day. The Alert Level remains at 3 (on a 0-5 scale) and residents are reminded to stay away from the 6-km-radius Permanent Danger Zone (PDZ). Pilots are advised to avoid flying close to the summit.

Source : PHIVOLCS.

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The eruption of Merapi (Java / Indonesia) continus and seismicity remains at elevated levels. The SW lava dome produces numerous lava avalanches that travel as far as 2 km along several drainages. Morphological changes to the SW lava dome are due to continuing collapses of material. Analysis of a 10 August aerial survey estimated that the SW dome volume was 2,764,300 cubic meters and the dome in the main crater was an estimated 2,369,800 cubic meters. The Alert Level remains at 3 (on a scale of 1-4), and the public is asked to stay 3-7 km away from the summit based on location.

Source : CVGHM.

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As a reminder, the eruption of Piton de la Fournaise (Reunion Island), which started on July 2nd, 2023, ended on August 10th around 5 a.m. As usual, the Observatory indicates that no hypothesis has been ruled out as to the evolution of the situation.
Source: OVPF.

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In its latest updates, AVO indicates that explosive eruptive activity is continuing at Shishaldin (Aleutians / Alaska). A low-level ash cloud 5 – 7 km above sea level and moving northeast is evident in satellite data. This follows a several-hour increase in seismic tremor. Explosion signals have been observed and the National Weather Service has detected lightning in the vicinity of the volcano.

Based on previous eruption cycles, significant ash emissions are likely to continue for the next few hours. Pyroclastic and mudflows are likely on the flanks of the volcano.

However, AVO’s latest update (Auguqt 16th in the morning) indicates that Shishaldin’s activity is now decreasing.

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Activity remains globally stable on other volcanoes.

This information is not exhaustive. You can find more by reading the Smithsonian Institution’s weekly report:

https://volcano.si.edu/reports_weekly.cfm

Nouvelle approche de l’Himalaya // New approach to the Himalayas

Selon une nouvelle étude publiée le 10 août 2023 dans la revue Nature Geoscience, la chaîne de l’Himalaya, qui comprend les plus hautes montagnes du monde, n’est pas née comme le pensaient les géologues jusqu’à présent. Les plaques tectoniques indienne et eurasienne qui sont entrées en collision il y a 45 à 59 millions d’années se poussaient déjà mutuellement auparavant et avaient fait s’élever les sommets jusqu’à plus de la moitié de leur altitude actuelle. Ce n’est qu’ensuite que se produisit le grand choc qui les propulsa à leur hauteur définitive..
Cela signifie que l’Himalaya a probablement commencé son ascension dans le ciel il y a environ 63 à 61 millions d’années, donc bien plus tôt qu’on ne le pensait auparavant, en raison de la subduction de la partie océanique de la plaque indienne.
Jusqu’à aujourd’hui, on pensait que la collision continentale entre la plaque indienne et la plaque eurasienne avait été suffisante pour faire s’édifier une chaîne de montagnes d’une telle hauteur. Les auteurs de la nouvelle étude ont découvert que l’Himalaya avait atteint environ 60 % de son altitude actuelle avant la collision des plaques continentales. La découverte peut influencer notre compréhension du climat de la région dans le passé, et remettre en question les hypothèses sur la formation d’autres régions montagneuses, telles que la Cordillère des Andes et la Sierra Nevada.
L’étude montre que les bordures des deux plaques tectoniques étaient déjà relativement élevées avant la collision qui a créé l’Himalaya, et atteignaient en moyenne environ 3 500 mètres de hauteur. L’Himalaya a actuellement une altitude moyenne de 6 100 mètres, avec la plus haute montagne du monde, le mont Everest, qui culmine à 8 849 mètres.
Les chercheurs ont reconstitué le passé de la chaîne himalayenne en mesurant la quantité d’isotopes, d’oxygène dans les roches sédimentaires, selon une technique qui est généralement utilisée pour étudier les météorites. Le versant exposé au vent d’une montagne reçoit plus de pluie que le versant opposé ou versant sous le vent. La composition chimique de cette pluie change à mesure que l’air s’élève sur la pente exposée au vent car les isotopes plus lourds de l’oxygène diminuent à des altitudes plus basses et les isotopes plus légers chutent près du sommet. En suivant cette évolution, les chercheurs ont déterminé l’altitude historique des roches. Ils ont découvert que leur composition il y a environ 62 millions d’années correspondait à une altitude de 3 500 m. Ce soulèvement initial peut avoir été causé par la partie océanique de la plaque indienne qui, à l’époque, se frayait un chemin, avec un angle faible, sous les plaques continentales et repoussait vers le haut la plaque qui la surmontait. C’est ainsi que la partie océanique de la plaque indienne a amorcé la convergence. Cela a abouti à l’élévation d’environ 60% mentionnée dans l’étude.
L’étude explique qu’une énorme collision est intervenue par la suite, il y a 45 à 59 millions d’années. Elle a poussé les bordures des plaques tectoniques indienne et eurasienne de 1 km supplémentaire. Ces forces tectoniques sont permanentes et contribuent encore aujourd’hui à la croissance des montagnes himalayennes.
Cette découverte pourrait permettre d’expliquer plusieurs phénomènes climatiques, en particulier l’établissement du système de mousson en Asie de l’Est et du Sud. Cela pourrait également remodeler les théories sur le climat et la biodiversité en vigueur jusqu’à présent.
Source : Live Science, via Yahoo Actualités.

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According to a new study published on August 10th, 2023 in the journal Nature Geoscience, the Himalayas, which include the world’s tallest mountains, were not born the way geoscientists thought. The tectonic plates that collided to form the peaks 45 million to 59 million years ago were already pushing against each other, causing the Himalayan mountains to rise to more than half their current elevation, before the big collision gave them a violent shunt upward.

This means the Himalayas may have started their ascent into the sky far earlier than previously believed , around 63 million to 61 million years ago, due to the subduction of the oceanic part of the Indian tectonic plate.

Previously it was assumed that the continental collision between the India plate with the Eurasian plate was required for such high elevation to be obtained. However, the authors of the new study found that the Himalayas attained roughly 60% of their current elevation before the continental plates collided. The discovery may influence our understanding of the region’s climate in the past, and challenges assumptions about how other mountainous areas, such as the Andes and the Sierra Nevada, formed.

The study shows for the first time that the edges of the two tectonic plates were already quite high prior to the collision that created the Himalayas, about 3.5 kilometers on average. The Himalayas now have an average elevation of 6,100 meters and host the world’s tallest mountain, Mount Everest, which towers 8,849 m above sea level.

The researchers reconstructed the mountain range’s past by measuring the amount of isotopes, of oxygen in sedimentary rocks, a technique typically used to study meteorites. The windward slope of a mountain gets more rain than the opposite side or leeward slope. The chemical composition of this rain changes as the air moves up the windward slope towards the mountain’s peak, with heavier isotopes of oxygen declining at lower altitudes and lighter isotopes dropping out near the top. By tracking these changes, the researchers determined the historic altitude of rocks. They found the makeup around 62 million years ago was consistent with an elevation of 3,500 m. This initial uplift may have been caused by the oceanic part of the Indian tectonic plate, which at that time was pushing its way underneath the continental slabs at a low angle and forcing the overriding plate up. So, the oceanic part of the India plate initiated convergence. This gave the roughly 60% elevation that was found in the study.

The study explains that a huge collision 45 million to 59 million years ago forced the edges of the Indian and Eurasian tectonic plates up by an additional 1 km. These tectonic forces are ongoing and contribute to the growth of the mountains even today.

The discovery could help explain several climatic phenomena, including the establishment of the east and south Asian monsoon system. It could also reshape theories about past climate and biodiversity.

Source : Live Science, via Yahoo News.

 

Image de l’Himalaya obtenue par le satellite Landsat 9 de la NASA

Le recul du glacier Mendenhall (Alaska) et le tourisme de masse // The retreat of Mendenhall Glacier (Alaska) and mass tourism

Des milliers de touristes débarquent chaque jour des navires de croisière à Juneau, la capitale de l’Alaska, et ils rejoignent des rangées de bus dont beaucoup se dirigent vers le glacier Mendenhall, l’une des principales attractions touristiques de la région.
Le glacier est survolé en permanence par des hélicoptères de tourisme et attire les visiteurs en kayak, en canoë et à pied. Il y a tellement de gens qui viennent voir le glacier et les autres attractions de Juneau que la gestion de ces foules est l’une des principales préoccupations des autorités locales. Certains habitants fuient vers des endroits plus calmes pendant l’été, et un accord entre la ville et les croisiéristes limitera le nombre de navires en 2024.

Le problème est que le réchauffement climatique fait fondre le glacier Mendenhall. (voir la crue glaciaire générée par la fonte de ce glacier dans ma note du 7 août 2023). Il recule si rapidement que d’ici 2050, il pourrait ne plus être visible depuis le Visitor Center. Les autorités locales se demandent ce qu’elles feront si cela se produit.
Le glacier finit sa course dans un lac parsemé d’icebergs. Son front a reculé d’une distance équivalente à huit terrains de football entre 2007 et 2021. Des repères sur le terrain et des photos au Visitor Center montrent le recul du glacier et là où se trouvait autrefois la glace. Des bosquets de végétation l’ont remplacée.
Bien que de gros blocs se soient détachés du glacier, la plus grosse perte de glace est due à l’amincissement provoqué par le réchauffement des températures. Le Mendenhall s’est maintenant éloigné du lac qui porte son nom.
Il y a des incertitudes pour le tourisme des prochaines années. La plupart des gens apprécient la vue sur le glacier depuis les sentiers tracés à proximité du Visitor Center. Les grottes d’un bleu profond qui attiraient les foules il y a plusieurs années se sont effondrées et de grandes flaques d’eau s’étalent désormais là où l’on pouvait autrefois passer des rochers à la glace. Les responsables du Tongass National Forest qui gère le glacier Mendenhall s’attendent à voir encore plus de visiteurs au cours des 30 prochaines années, même s’il est fort possible que le glacier devienne invisible.
L’impressionnante cascade près du glacier est très populaire pour les selfies et continuera probablement à attirer les touristes lorsque le glacier ne sera plus visible depuis le Visitor Center, mais c’est bien le glacier qui attire aujourd’hui l’essentiel des visiteurs.
Quelque 700 000 personnes devraient visiter le glacier Mendenhall en 2023, et environ 1 million sont prévues d’ici 2050. Les jours d’affluence, 20 000 personnes débarquent à Juneau, soit les deux tiers de la population de la ville.
Les autorités locales et les principales compagnies de croisières ont décidé de se limiter à cinq navires chaque jour pour 2024. Certains pensent que la situation ne changera pas si les navires continuent d’embarquer davantage de passagers. Certains habitants aimeraient qu’il y ait un jour par semaine sans navires. En 2023, pas moins de sept navires ont jeté l’ancre chaque jour à Juneau….
Source : médias d’information d’Alaska.

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Thousands of tourists spill onto a boardwalk in Juneau, Alaska’s capital, every day from cruise ships. Rows of buses stand ready to whisk visitors away, with many headed for the Mendenhall Glacier, one of the main tourist attractions of the region.

The glacier gets swarmed by sightseeing helicopters and attracts visitors by kayak, canoe and foot. So many come to see the glacier and Juneau’s other attractions that the city’s immediate concern is how to manage them all. Some residents flee to quieter places during the summer, and a deal between the city and cruise industry will limit how many ships arrive in 2024.

The problem is that global warming is melting the Mendenhall Glacier (see the glacial outburst flood caused by this glacier on my post of August 7th, 2023). It is receding so quickly that by 2050, it might no longer be visible from the visitor center. Local authorities wonder what they will do if this happens.

The glacier pours into a lake dotted by stray icebergs. Its face retreated eight football fields between 2007 and 2021 Trail markers and photos at the visitor center memorialize the glacier’s backward march, showing where the ice once stood. Thickets of vegetation have grown in its wake.

While massive chunks have broken off, most ice loss has come from the thinning due to warming temperatures. The Mendenhall has now largely receded from the lake that bears its name.

There are uncertainties for tourism in the future. Most people enjoy the glacier from trails near the visitor center. Caves of dizzying blues that drew crowds several years ago have collapsed and pools of water now stand where one could once step from the rocks onto the ice. Officials with the Tongass National Forest, which manages the Mendenhall Glacier, are expecting more visitors over the next 30 years even as they contemplate a future when the glacier will become out of view view.

The impressive waterfall close to the glacier is a popular place for selfies and could continue attracting tourists when the glacier is not visible from the visitor center, but the glacier is currently the big draw.

Around 700,000 people are expected to visit Mendenhall Glacier in 2023, with about 1 million projected by 2050. On the busiest days, about 20,000 people, equal to two-thirds of the city’s population, pour from the boats.

City leaders and major cruise lines agreed to a daily five-ship limit for 2024 But critics worry that won’t ease congestion if the vessels keep getting bigger. Some residents would like one day a week without ships. As many as seven ships a day have arrived in 2023.

Source : Alaskan news media.

Le glacier Mendenhall en 2023… (Crédit photo: Tongass National Forest)

…en 2016 (Photo: C. Grandpey)…

…en 2006 (Crédit photo: Visitor Center)

Les dernières éruptions du Kamaʻehuakanaloa (Hawaii) // The latest eruptions of Kamaʻehuakanaloa (Hawaii)

Autrefois connu sous le nom de Lōʻihi, le volcan sous-marin, qui se trouve à environ 30 km au large de la côte sud de la Grande Ile d’Hawaii, a été renommé Kamaʻehuakanaloa en 2021 par le Hawaii Board of Geographic Names. Le volcan est entré en éruption au moins cinq fois au cours des 150 dernières années, selon une nouvelle étude menée par des chercheurs du département des Sciences de la Terre de l’Université d’Hawall. Elle a été publiée dans la revue Geology.
Les chercheurs ont pour la première fois pu estimer l’âge des éruptions les plus récentes de ce volcan, ainsi que huit éruptions plus anciennes remontant à environ 2 000 ans.
Selon l’auteur principal de l’étude, Kamaʻehu est le seul exemple de volcan hawaiien pré-bouclier actif. Sur les autres volcans hawaiiens, cette première phase de l’histoire d’un volcan est cachée par les coulées de lave qui se produisent pendant la phase bouclier proprement dite. C’est pourquoi il y a un grand intérêt à étudier la croissance et l’évolution du Kamaʻehu.
Auparavant, la seule éruption connue et confirmée de ce volcan sous-marin s’était produite en 1996. Elle n’a été découverte que parce qu’elle a coïncidé avec un grand essaim sismique détecté à distance par des sismomètres sur la Grande Île.
Seuls les sismomètres peuvent être utilisés pour détecter les éruptions actives en cours des volcans sous-marins car les séismes sont transitoires. Afin de déterminer l’âge des éruptions plus anciennes du Kamaʻehu, les scientifiques ont adopté une approche différente. Ils ont utilisé un spectromètre de masse pour mesurer de minuscules quantités d’isotope radium-226 dans des morceaux de lave vitreuse qui ont été prélevés à l’aide d’un submersible. sur les affleurements du fond marin au niveau du Kamaʻehu.
Le magma contient naturellement du radium-226 dont la radioactivité se désintègre à un rythme prévisible. Les chercheurs ont utilisé la quantité de radium-226 présente dans chaque échantillon pour déduire le temps approximatif écoulé depuis l’émission de lave sur le fond marin.
On pense que les volcans hawaiiens traversent une série d’étapes au cours de leur croissance. Le Kamaʻehu est actuellement dans sa première phase de croissance «pré-bouclier», tandis que son voisin, le Kilauea, est dans la phase principale d’édification du bouclier.
La chimie de la lave émise par les volcans hawaiiens change avec le temps. Les derniers âges d’éruption pour les laves du Kamaʻehu, révélés par les mesures de la chimie de la lave, montrent que l’échelle de temps de la variation de la chimie de la lave sur ce volcan pré-bouclier est d’environ 1 200 ans.
A côté de cela, la chimie de la lave du Kilauea change sur une échelle de temps de quelques années à quelques décennies seulement, avec un cycle complet d’environ 200 ans. Les auteurs de l’étude pensent que la cause de cette différence est liée à la position des deux volcans au-dessus du point chaud hawaiien. Les modèles et d’autres données isotopiques du thorium-230 montrent que le centre d’un panache mantellique s’élève probablement plus rapidement que sa marge. Les résultats de la nouvelle étude, en particulier le facteur de six échelles de temps plus longues pour la variation de la chimie de la lave du Kamaʻehu, confirment cette idée.
Les laves d’aspect le plus récent ont le plus de radium-226, et inversement pour les laves d’aspect plus ancien qui sont fracturées et brisées et recouvertes de sédiments marins.
Le fait que le Kamaʻehu soit entré en éruption cinq fois au cours des 150 dernières années implique une fréquence de 30 ans entre les éruptions de ce volcan. C’est beaucoup plus long que pour le Kilauea, qui est presque continuellement en éruption, avec des pauses peu fréquentes de quelques années seulement.
L’équipe scientifique espère mieux comprendre comment les volcans hawaïens fonctionnent depuis leurs premiers stades de croissance jusqu’à leur maturité complètqui reste souvent active. Cela permettra une meilleure approche des processus profonds qui animent les éruptions volcaniques prenant leur source à l’intérieur du mystérieux panache mantellique sous le point chaud hawaiien.
Source : USGS/HVO.

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Formerly known as Lōʻihi, the submarine volcano, which lies about 30 km off the south coast of the Big Island, was renamed Kamaʻehuakanaloa in 2021 by the Hawaii Board of Geographic Names, The volcano has erupted at least five times in the past 150 years, according to a new research led by University of Hawaii Earth scientists. It was published in the journal Geology.

The researchers for the first time have been able to estimate the ages of the most recent eruptions – as well as eight older eruptions going back about 2,000 years.

According to the lead author of the study, Kamaʻehu is the only active and exposed example of a pre-shield Hawaiian volcano. On the other Hawaiian volcanoes, this early part of the volcanic history is covered by the great outpouring of lava that occurs during the shield stage. Thus, there is great interest in learning about the growth and evolution of Kamaʻehu.

Previously, the only known and confirmed eruption of the Hawaiian underwater volcano happened in 1996. It was only discovered because it coincided with a large swarm of earthquakes detected remotely by seismometers on the Big Island.

Seismometers only can be used to detect the ongoing active eruptions of submarine volcanoes because earthquakes are transient. In order to determine the ages of older eruptions at Kamaʻehu, the scientists took a different approach. They used a mass spectrometer to measure tiny amounts of the isotope radium-226 in pieces of quenched glassy lava that were sampled from the seafloor outcrops of Kamaʻehu using a submersible.”

Magma naturally contains radium-226, which radioactively decays at a predictable rate.The researchers used the amount of radium-226 in each sample to infer the approximate time passed since the lava was erupted on the seafloor.

Hawaiian volcanoes are thought to transition through a series of growth stages. Kamaʻehu is currently in the earliest submarine “pre-shield” stage of growth, whereas its active neighbouring volcano Kilauea is in its main shield-building stage.

The chemistry of the lava erupted from Hawaiian volcanoes changes through time. The new eruption ages for the lavas from Kamaʻehu, coupled with measurements of lava chemistry, reveal that the timescale of variation in lava chemistry at this pre-shield volcano is about 1,200 years.

In contrast, Kilauea lava chemistry changes over a timescale of only a few years to decades, with a complete cycle throughout about 200 years. The authors of the study think that the origin of this difference is related to the position of the two volcanoes over the Hawaiian hot spot. Models and other isotope data from thorium-230 suggest that the center of a mantle plume should rise faster than its margin. The results of the new study, specifically the factor of six longer timescale of variation in lava chemistry at Kamaʻehu, provides independent confirmation of this idea.

The lavas with the freshest appearance had the most radium-226, and vice versa for the lavas with the older appearance, that is, fractured and broken and covered with marine sediment.

The fact that Kamaʻehu erupted five times within the last 150 years implies a frequency of 30 years between eruptions at this volcano. This is much slower than at Kilauea, which erupts almost continuously, with infrequent pauses of only a few years.

The research team hopes to better understand how Hawaiian volcanoes work from their earliest growth stages to their full, and frequently active, maturity to help understand the deep controls on volcanic eruptions that initiate within the mysterious, upwelling mantle plume under the Hawaiian hot spot.

Source : USGS / HVO.

 Carte bathymétrique du Kamaʻehuakanaloa (Source : HVO)

Image de laves jeunes (en haut) et plus anciennnes (en bas) sur le Kamaʻehuakanaloa (Source : Japan Agency for Marine-Earth Science and Technology)