Catégorie : Environnement

Prévision et prévention volcaniques // Volcanic prediction and prevention

Parmi les volcans actifs de la planète, quatre font actuellement la une des journaux: le Piton de la Fournaise (Réunion), l’éruption en Islande, les paroxysmes de l’Etna (Sicile) et le dôme de la Soufrière de Saint-Vincent. Il est intéressant de noter que les notions de prévision et de prévention volcaniques sont différentes sur ces quatre sites

A La Réunion, la sismicité est en hausse ces jours-ci au Piton de la Fournaise. Une inflation au sol est également enregistrée par l’Observatoire qui indique qu’une éruption pourrait survenir à court terme. Quand elle se produira, on sait déjà qu’elle sera effusive. Le volcan émettra une lave fluide et très chaude typique des éruptions de points chauds, celles qui ne tuent pas les gens. Lorsque le Piton de la Fournaise entre en éruption, les coulées de lave restent confinées dans l’Enclos Fouqué. De temps en temps, l’éruption peut survenir à l’extérieur de l’Enclos, comme en 1977 lorsqu’elle est devenue une menace pour le village de Piton Sainte Rose, mais il suffit que les habitants s’éloignent pour éviter de se trouver sur la trajectoire de la lave. Les dégâts ne sont pas humains; ils restent matériels, même s’il est triste de voir sa maison être avalée par la lave.

Eruption effusive à La Réunion (Crédit photo : Christian Holveck)

Il en est de même en Islande où l’éruption dans la Geldingadalur est effusive. D’un point de vue géologique, l’Islande est un point chaud situé sur la dorsale médio-atlantique. Le phénomène d’accrétion observé dans le pays provoque des éruptions effusives. La lave sort des fissures, un peu comme le sang sort d’une blessure sur un corps humain. Les zones habitées se trouvent actuellement loin de l’éruption. Le seul danger réside dans les gaz volcaniques qui peuvent empêcher les visiteurs d’atteindre le site éruptif.

L’éruption dans la Geldingadalur (Capture écran webcam)

16 paroxysmes ont été observés sur l’Etna (Sicile) depuis le 16 février 2021. Pour l’instant, les crises éruptives se limitent au cratère SE dans la zone sommitale du volcan. Les coulées de lave avancent dans la Valle del Bove et ne menacent pas les zones habitées. Cependant, cela pourrait changer, comme on a pu s’en rendre compte lors de l’éruption de 1991-94 lorsque la lave a failli pénétrer dans Zafferana Etnea. Si un jour une bouche éruptive s’ouvre sur les basses pentes du volcan, la situation deviendra rapidement critique pour les villages éparpillés sur les pentes du volcan. Personne ne sera tué mais la destruction matérielle sera importante, comme elle le fut en novembre 1928 lorsqu’une coulée de lave a englouti le village de Mascali, ou en 1669 lorsque la lave est entrée dans la ville de Catane.

La lave aux portes de Zafferana (Photo : C. Grandpey)

Des séismes volcano-tectoniques continuent d’être enregistrés sous la Soufrière de Saint-Vincent et leur magnitude est telle qu’ils sont parfois ressentis dans plusieurs villages. Le dôme qui s’est formé le 27 décembre 2020 ne cesse de croître et il a triplé de volume en trois mois. Il mesure aujourd’hui 921m de long, 243m de large et 105 mètres de hauteur. Le niveau d’alerte reste à Orange. La NEMO rappelle qu’aucun ordre d’évacuation n’a été émis pour le moment. Cependant, il est conseillé aux quelque 16 000 personnes vivant dans des communautés proches du volcan de se tenir prêtes en cas d’évacuation d’urgence. A St Vincent, la prévision et la prévention volcaniques sont importantes car le volcan peut avoir une activité explosive soudaine. Saint-Vincent-et-les Grenadines est situé sur l’arc volcanique des Petites Antilles qui peut être le siège d’éruptions explosives très dangereuses, avec des coulées pyroclastiques meurtrières comme lors de l’éruption de la Montagne Pelée en 1902. Le bilan des éruptions qui se produisent dans les zones de subduction est souvent très élevé. Ces dernières années, l’éruption du Merapi (Indonésie) en 2010 et celle du Fuego (Guatemala) en 2018 ont tué plusieurs centaines de personnes. Bien que l’éruption de 1979 à St Vincent n’ait tué personne, l’activité actuelle pourrait s’avérer rapidement dangereuse. C’est la raison pour laquelle le volcan est étroitement surveillé et les évacuations seraient rapidement décidées si une éruption semblait imminente.

Le dôme de lave de La Soufrière (Crédit photo : UWI)

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Among others, four volcanoes are currently making the headlines: Piton de la Fournaise (Reunion Island), the eruption in Iceland, the paroxysms at Mt Etna (Sicily) and the dome at St Vincent’s La Soufriere. It is interesting to notice that the notions of volcanic prediction and prevention are different on the four sites

On Reunion Island, seismicity is quite high these days at Piton de la Fournaise. Ground inflation is also recorded by the Observatory which indicates that an eruption might occur in the short term. When it happens, we know the eruption will be effusive. The volcano will emit hot and fluid lava typical of hotspot eruptions that do not kill people. When Piton de la Fournaise erupts, lava flows are confined to the Enclos. Once in a while, the eruption may occur outside the Enclos, like in 1977 when it became a threat to the village of Piton Sainte Rose, but residents just need to move away. The damage is not human; it is just material, even if it is sad to see one’s house engulfed in lava.

It is just the same in Iceland where the eruption in Geldingadalur is effusive. From a geological standpoint, Iceland is a hotspot located on the Mid-Atlantic Ridge. The accretion phenomenon observed in the country causes effusive eruption. Lava comes out of fissures, just like blood comes out of a wound on a human body. Populated areas currently lie far away from the eruption. The only danger lies with the volcanic gases that can prevent visitors from reaching the eruptive site.

16 paroxysms have been observed on Mt Etna (Sicily) since February 16th, 2021. For the time being, the eruptive crises are limited to the SE Crater in the volcano’s summit area. Lava flows travel into the Valle del Bove and do not threaten populated areas. However, this may change, as could be observed during the 1991-94 eruption when lava nearly entered Zafferana Etnea. If one day an eruptive vent opened on the lower flanks of the volcano, the situation would rapidly become critical to the villages scattered on the slopes of the volcano. No one would be killed but the material destruction would be high, like in November 1928 when a lava flow engulfed the village of Mascali or, earlier, when lava entered the town of Catania in 1669.

Volcano tectonic earthquakes continue to be recorded beneath St Vincent’s La Soufriere and their magnitude is such that they can be felt in several villages. The dome which appeared on December 27th, 2020 keeps growing and its volume tripled in three months. It is now 921 metres long, 243 metres wide and 105 metres high. The alert level remains at Orange. NEMO reminds residents that no evacuation order has been issued for the moment. However, the 16,000 persons living in communities close to the volcano are advised to heighten their preparedness in the event of an emergency evacuation. In St Vincent, volcanic prevision and prevention are important because the volcano might have a sudden explosive activity. St Vincent-and-the Grenadines is located on the Lesser Antilles volcanic arc that may cause dangerous explosive eruptions with life-threatening pyroclastic flows like during the Montagne Pelée eruption in 1902. The death toll of such eruptions that occur in subduction zones is often very high. In recent years, the 2010 eruption of Mt Merapi (Indonesia) and 2018 eruption at Fuego (Guatemala) killed several hundred people. Although the 1979 eruption at St Vincent did not kill anybody, the current activity might prove rapidly dangerous. This is the reason why the volcano is carefully monitored and evacuations would rapidly be decided if an eruption looked imminent.

Islande: Une autre approche de la liberté // Another approach to freedom

Le vent a tourné le 25 mars 2021 et soufflait du nord et du nord-est de sorte que des nuages ​​de gaz enveloppaient des parties du sentier conduisant à l’éruption. En conséquence, il a été conseillé aux gens d’éviter de se rendre dans la  Geldingadalur. Cette situation risque de se répéter dans les prochains jours. Le Met Office travaille sur un système de code couleur pour informer les randonneurs de la sécurité d’approche de l’éruption. La politique des autorités islandaises n’est pas de fermer l’accès à la zone, mais de fournir des informations et une assistance aux visiteurs qui effectuent le parcours en prenant leur propre responsabilité.

Le chemin vers le site éruptif est parfois recouvert de glace et certains tronçons peuvent poser des problèmes. Deux randonneurs ont été transportés à l’hôpital avec des blessures sans gravité après avoir glissé sur la glace pendant la nuit.

Il est intéressant de noter que l’éruption se déroule sur des terres privées. La terre en question est une vaste zone qui a pour nom Hraun («lave» en islandais). Une vingtaine de personnes se partagent la propriété. La notion de propriété privée dans les pays nordiques est très différente de celle que nous connaissons en France où l’on voit des pancartes «Propriété privée / Défense d’entrée) dans de nombreux endroits. Comme la Scandinavie dans son ensemble, l’Islande a une loi sur la «liberté de se déplacer». On peut lire que «la loi islandaise sur la conservation de la nature réglemente les activités de plein air et la conduite à tenir. Elle stipule que chacun a le droit de se déplacer à travers le pays et de profiter de la nature tant que le voyageur est respectueux et veille à ne pas causer de dégâts aux ressources naturelles. Il est permis de traverser des propriétés privées non cultivées sans demander d’autorisation spéciale, mais les propriétaires fonciers peuvent en limiter l’accès avec des panneaux [ou] d’autres indications. »

Comme Hraun n’est pas une zone cultivée ou mise en valeur et n’est pas non plus une zone de protection naturelle, n’importe qui est libre de se rendre sur le site éruptif, même en traversant des terres privées. Au lieu d’empêcher les gens de pénétrer sur leurs terres, les propriétaires «apprécient de voir tous ces gens venir sur les terres et profiter de la chose la plus belle et la plus effrayante que la nature puisse offrir. L’une des propriétaires a ajouté qu’elle était ravie de constater que, jusqu’à présent, personne n’avait laissé de détritus et que tout le monde a respecté les formations naturelles de la région.

Source: Iceland Review, The Reykjavik Grapevine.

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The wind had shifted on March 25th, 2021 and was blowing from the north and north-east so that gas clouds were wrapping parts of the hiking path leading to the eruption. As a consequence, people were advised to avoid hiking to the eruption site in Geldingadalir. This situation is likely to repeat itself i the coming days. The Met Office is working on a colour-coded system to inform hikers on whether it’s safe to approach the eruption. The authorities’ policy is not to close access to the area again but rather provide information and assistance to hikers, who make the trek on their own responsibility.

The route to the eruption site is icy and there are some stretches of the hiking paths where visitors encountered some problems. Two hikers were brought to hospital with minor injuries after slipping on the ice in the night.

It is interesting to notice that the Geldingadalsgos eruption is actually on private land.

The land in question is a large area called Hraun (literally “Lava” in Icelandic). About 20 people share the ownership.

The notion of private property in Nordic countries is far different from what we know in France where you can often see signs “Propriété privée / Défense d’entrée) in many places. Like Scandinavia, Iceland has a “freedom to roam” law. The text goes as follows:

“The Icelandic Nature Conservation Act regulates outdoor activities and standards of conduct. It stipulates that everyone has the right to travel around the country and enjoy its nature as long as the traveller is tidy and careful not to damage or otherwise spoil natural resources. It is permissible to cross uncultivated private property without seeking any special permission, but landowners may limit routes with signs [or] other marks.”

As Hraun is uncultivated and undeveloped, nor is it under the auspices of any conservation areas, anyone is indeed free to visit the volcano, even if it is on private land. Instead of preventing people from walking on their land, the owners “find it very pleasing to see all these people come onto the land and enjoy the best and even spookiest thing that nature has to offer.”  One of the owners has added that she has been pleased to see that so far no one has been littering, and everyone has been respecting the natural formations in the area.

Source: Iceland Review, the Reykjavik Grapevine.

Vue de l’éruption ce matin

Le méthane du lac Baïkal se donne en spectacle // Methane from Lake Baikal puts on a show

Situé dans le sud de la Sibérie, le lac Baïkal est, par son volume, le plus grand lac d’eau douce au monde. Avec 23 615,39 km3, il contient plus d’eau que tous les Grands Lacs d’Amérique du Nord réunis. Avec une profondeur maximale de 1 642 m, le Baïkal est le lac le plus profond du monde. Il fait aussi partie des lacs dont l’eau est la plus pure. Pour terminer, c’est le plus ancien lac du monde, vieux de 25-30 millions d’années. C’est le septième plus grand lac du monde en superficie.

La glace commence à recouvrir les parties les plus étroites et les baies les moins profondes du lac Baïkal à la fin novembre, tandis que le reste du lac gèle à la mi-janvier. La glace la plus pure n’est visible que dans certaines zones du lac en novembre et décembre. On peut parfois voir de belles bulles d’air à la surface. Elles sont différentes et surtout moins spectaculaires que celles générées par les émissions de méthane. Contrairement aux bulles d’air, les bulles de méthane gèlent en formant des couches superposées et elles peuvent s’enfoncer jusqu’à 1,50 mètre de profondeur.

Le lac Baïkal se trouve dans une zone de rift, autrement dit une profonde fracture dans l’écorce terrestre qui se rétrécit lorsqu’elle atteint des profondeurs de plusieurs dizaines de kilomètres. Le fond du lac n’est pas de la roche solide; il est constitué d’une couche de sédiments qui remplissent la partie inférieure la plus étroite de la fracture depuis des millions d’années Ces sédiments de fond ont des points communs avec les tourbières car ils contiennent beaucoup de gaz, en particulier du méthane.

Au cœur de l’hiver, il y a des routes sur la glace et les plus grosses bulles de méthane constituent une menace pour les conducteurs. En effet, dans certaines zones du lac, les bulles sont si grosses que les voitures basculent à travers la glace. L’emplacement des bulles peut varier d’une année à l’autre. Les grosses bulles apparaissent généralement entre février et  mars-avril.

Les scientifiques surveillent le méthane qui s’échappe du plancher du Baïkal. On observe une augmentation des émissions de ce gaz et il y a un débat pour savoir si cette hausse des émissions est causée par le réchauffement climatique. Un chercheur de l’Institut limnologique d’Irkoutsk explique qu’il y a des émissions de gaz en eau profonde – à une profondeur de plus de 380 mètres – mais aussi à plus faible profondeur, à moins de 380 mètres.

Il est à noter que la température de l’eau au fond du lac est stable. Cependant, le niveau du lac a baissé, ce qui entraîne une augmentation des émissions de méthane. La quantité de méthane stockée dans les hydrates de gaz au fond du lac Baïkal est estimée à 1018 m3.

Vous verrez de belles photos des bulles de méthane en cliquant sur ce lien:

https://siberiantimes.com/other/others/features/beauty-of-frozen-methane-bubbles-on-the-worlds-deepest-lake-shown-in-stunning-video/

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Located in southern Siberia, Lake Baikal is the largest freshwater lake by volume in the world. With 23,615.39 km3 of fresh water, it contains more water than all of the North American Great Lakes combined. With a maximum depth of 1,642 m, Baikal is the world’s deepest lake. It is among the world’s clearest lakes and is the world’s oldest lake at 25–30 million years. It is the seventh-largest lake in the world by surface area.

Ice begins to cover the shallow straits and bays of Lake Baikal by the end of November, while the rest of the lake freezes by the middle of January. The purest ice can only be seen in some areas of the lake in November and December. One can sometimes see nice air bubbles at the surface. They look different from other dramatic bubbles generated by methane emissions. Contrary to air bubbles, methane bubbles freeze in layers one over the other, and the floors of them can grow 1.5 metres deep.

Lake Baikal is located in a rift zone, a deep crack in the Earth’s crust which narrows at depths of several dozen kilometres. The lake does not have a solid bottom; instead there is a cushion of sediments that has been filling the most narrow lower part of the crack for millions of years

These bottom sediments are similar to bogs in that they contain a lot of gas, including methane.

In deep winter, there are roads over the ice, but the larger methane bubbles pose a threat. There are areas of the lake where bubbles grow so big that cars fall through the ice. The location of the bubbles may vary from year to year, and usually the large bubbles appear from February until March and April.

Scientists monitor methane rising from the floor of Baikal, and while it is said to be increasing, there is a debate to know whether the increase is caused by global warming. A researcher from the Limnological Institute at Irkutsk explains that there are deepwater seeps – at a depth of more than 380 metres – and shallow seeps, at a depth less than 380 metres. It should be noted that the temperature at the bottom of the lake has not warmed.

However, the lake’s level has fallen, which leads to increased methane seeps. The quantity of methane hidden in gas hydrates in Baikal is estimated at one trillion cubic metres.

You will see nice photos of the methane bubbles by clicking on this link:

https://siberiantimes.com/other/others/features/beauty-of-frozen-methane-bubbles-on-the-worlds-deepest-lake-shown-in-stunning-video/

Photo prise à Maloye More, un chenal qui sépare l’île d’Olkhon, la plus grande du lac, de la berge ouest du Baïkal (Crédit photo: Stanislav Tolstnev / The Siberian Times)

La vie sous la banquise antarctique // Life beneath the Antarctic ice shelf

Le 26 février 2021, un énorme iceberg baptisé A74, d’une superficie d’environ 1290 km2, s’est détaché de la plateforme glaciaire de Brunt en Antarctique. Quelques jours plus tard, le Polarstern, un navire scientifique géré par l’Institut Alfred Wegener, qui effectuait des recherches dans l’est de la mer de Weddell, a réussi à se frayer un passage dans la zone étroite entre l’A74 et la plateforme Brunt. Les scientifiques ont pu étudier les fonds marins qui venaient d’être libres de glace suite au vêlage de l’iceberg.

Les équipes scientifiques essaient fréquemment de sonder les eaux sous les plateformes glaciaires juste après un vêlage pour mieux comprendre la vie de ces écosystèmes uniques, mais la tâche n’est pas facile. Il faut être au bon endroit au bon moment, et très souvent la glace de mer empêche un navire de recherche de se positionner au-dessus de sa cible.

Le Polarstern utilise un système d’observation et de bathymétrie du plancher océanique (OFOBS). Il s’agit d’un ensemble d’instruments sophistiqués qui est remorqué en profondeur derrière le navire. En cinq heures, les instruments ont pu collecté près de 1 000 images haute résolution et de longues séquences vidéo.

La glace avait recouvert pendant de longues années la zone où se trouvait l’A74. Malgré cela, une vie riche et diversifiée a pu s’établir sur le fond marin. Sur les images, on peut voir de nombreux animaux sessiles agrippés à un grand nombre de petites pierres éparpillées sur le fond marin recouvert de sédiments. La majorité de ces êtres vivants sont des organismes filtreurs qui parviennent à vivre sur des matériaux fins transportés sous la glace au cours des dernières décennies. Une faune mobile comprenant des holothuries, des ophiures, divers mollusques, ainsi qu’au moins cinq espèces de poissons et deux espèces de poulpes a également été observée.

Selon les chercheurs, il n’est pas vraiment surprenant de trouver ce genre de communauté aussi profond sous la banquise, mais cela montre qu’il existe une bonne réserve de nourriture à une telle profondeur. Cette nourriture est produite par le plancton qui prolifère à la surface de la mer grâce à la lumière du soleil et qui est ensuite entraîné sous la banquise par les courants de la mer de Weddell. Ce sont ces mêmes courants qui déplaceront l’iceberg A74 vers l’ouest. Il fera le tour de la mer de Weddell puis se dirigera vers le nord avant d’aller mourir dans l’Océan Austral.

La partie orientale de la mer de Weddell est intéressante car elle n’a pas subi les effets du réchauffement climatique autant que le secteur ouest à proximité de la Péninsule Antarctique. Cette situation ne durera peut-être pas car des modèles informatiques montrent qu’il pourrait y avoir des incursions régulières d’eau chaude océanique en provenance du nord d’ici la fin du siècle.

Source: La BBC.

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On February 26th, 2021, a huge iceberg called A 74 with an area of about 1,290 sq km, broke away from the Brunt ice shelf in Antarctica. A few days later, the Polarstern, a scientific vessel run by the Alfred Wegener Institute, which was doing research in the eastern Weddell Sea, managed to visit the narrow area of seafloor between A74 and the Brunt Ice Shelf which had just been exposed by the calving iceberg.

Research groups frequently try to probe waters below freshly calved ice shelves, to better understand how these unique ecosystems operate, but success is not easy. You have to be in the right place in Antarctica at just the right time, and often the sea-ice conditions simply won’t let a research ship get into position above the target site.

The Polarstern employs an Ocean Floor Observation and Bathymetry System (OFOBS). This is a sophisticated instrument package that is towed behind the ship at depth.

Over five hours, the system collected almost 1,000 high-resolution images and long sequences of video.

Despite the years of continuous ice coverage, a developed and diverse seafloor community was observed. In the images, numerous sessile animals can be seen attached to various small stones scattered liberally across the soft seafloor. The majority of these are filter-feeding organisms, presumably subsisting on fine material transported under the ice over these last decades. Some mobile fauna, such as holothurians, ophiuroids, various molluscs, as well as at least five species of fish and two species of octopus were also observed.

According to the researchers, finding this kind of community this far under the ice shelf is not surprising but it is a good indication that there is a rich supply of food reaching very deep under the ice shelf. This food is produced by plankton in the sunlit sea surface nearby, then dragged under the ice shelf by the currents of the Weddell Sea. These same currents will eventually move the iceberg westward around the Weddell Sea and then northwards to its doom in the Southern Ocean. .

The Weddell Sea’s eastern side is interesting because it has not witnessed the warming effects that have been observed in its western sector, next to the Antarctic Peninsula. This situation may not last, however, with computer models suggesting there could be regular incursions of warm ocean water from the north by the century’s end.

Source: The BBC.

Image satellite de l’iceberg A74 et du chenal emprunté par le Polarstern que l’on aperçoit sur la vignette (Source : Copernicus / Sentinel 2)