Catégorie : eruption

La cendre volcanique du Kilauea (Hawaii) // Kilauea’s volcanic ash (Hawaii)

Dans son dernier article de la série «Volcano Watch», le HVO examine les effets et les dangers de la cendre volcanique émise lors de la dernière éruption du Kilauea. Au cours d’une éruption, les concentrations de dioxyde de soufre (SO2) dans l’air revêtent une grande importance car elles sont étroitement liées aux émissions de lave. Cependant, l’émission considérable de cendre volcanique lors de l’éruption du Kilauea en 2018 a suscité des inquiétudes quant aux impacts potentiels sur les zones sous le vent.
Lors d’une éruption, les réactions chimiques qui se produisent entre la cendre volcanique et le panache riche en SO2 provoquent des dépôts de couches de sels à la surface des particules de cendre. Elles contiennent toute une gamme de composants solubles. Au contact de l’eau, que ce soit lors des retombées de cendre dans les bassins de captage d’eau potable ou lorsque la pluie s’abat sur la cendre, les composants solubles sont lessivés. Cela peut avoir un impact positif sur les activités humaines et agricoles (si les cendres apportent des éléments nutritifs) ou bien un effet négatif (si la cendre libère des éléments potentiellement toxiques, telles que le fluor).
La composition de la couche d’éléments à la surface de la cendre peut être mesurée en laboratoire par des expériences de lixiviation, une technique d’extraction de produits solubles par un solvant, et notamment par l’eau. Dans le cas de la cendre volcanique, la lixiviation consiste à mélanger des échantillons récents avec de l’eau extrêmement pure et à mesurer l’évolution de la chimie de l’eau. Les résultats des mesures en laboratoire peuvent ensuite être mis en parallèle avec la quantité de cendre retombée au sol afin d’évaluer son impact potentiel sur les ressources en eau, l’agriculture et la santé humaine. Si la couche de cendre présente un danger, des actions de protection appropriées peuvent être envisagées.
L’USGS a collecté et analysé près de 30 échantillons de cendre émise lors d’effondrements au sommet du Kilauea en 2018. Toutes ces données sont consultables en ligne auprès de l’USGS.
La contamination de l’eau potable par le fluor est une préoccupation majeure pour la santé humaine. La bonne nouvelle, c’est que les dernières retombées de cendre du Kilauea n’ont pas déposé suffisamment de fluor sur les systèmes de captage d’eau potable pour causer des effets néfastes sur la santé. En fait, les analyses ont révélé des concentrations au moins dix fois inférieures au niveau maximal fixé par l’Environmental Protection Agency (EPA). La concentration de fluor dans la cendre émise pendant la dernière éruption du Kilauea est inférieure à 100 milligrammes par kilogramme. Ce chiffre est inférieur à la moyenne pour les autres éruptions dans le monde (129 mg par kg de cendre).
Les échantillons de cendre recueillis lors de la dernière éruption du Kilauea contiennent beaucoup de soufre, avec des concentrations dépassant tout ce qui a été mesuré lors d’éruptions volcaniques dans le monde. Cela n’est guère surprenant, au vu des émissions considérables de SO2 pendant l’éruption du Kilauea. Certains échantillons de cendre contenaient près de 25 000 milligrammes de soufre par kilogramme de cendre, ce qui correspond à plus de 2 cuillerées à café de soufre natif pour 450 grammes de cendre. L’impact de ce soufre sur l’eau potable à Hawaii ne concerne que son aspect visuel et n’affecte que le goût. Les concentrations étaient toujours inférieures au niveau maximum déterminé par l’EPA, malgré la quantité remarquable de soufre à la surface de la cendre.
Seuls le manganèse, l’aluminium et le fer ont été mesurés sur la cendre à des concentrations pouvant atteindre les seuils définis par l’EPA et provoquer un goût et une couleur indésirables de l’eau. Cependant, les concentrations ne constituent pas une menace pour la santé.
Bien que le danger pour l’homme soit faible, l’ingestion de grandes quantités de soufre peut entraîner des carences nutritionnelles chez les animaux en pâturage, et l’exposition au fluor peut entraîner l’érosion des dents, affecter les os et générer d’autres anomalies de croissance. En conséquence, le département d’agriculture tropicale et de ressources humaines de l’Université d’Hawaï a formulé des recommandations sur la protection du bétail.
Source: HVO.

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In its latest “Volcano Watch” article, HVO examines the effects and dangers of volcanic ash during Kilauea’s last eruption. During an eruption, a great importance is given to the sulphur dioxide (SO2) concentrations in the air because they are closely linked with lava emissions. However, vigorous volcanic ash production during the 2018 eruption of Kilauea raised new concerns about potential impacts for downwind communities.

During an eruption, chemical reactions that occur between volcanic ash and the SO2-rich plume form salt coatings on the surfaces of ash particles. These coatings contain a wide range of soluble components. Upon contact with water, either through ash falling into water catchments or by rain falling on ash, the soluble components are washed from the ash. This can impact human and agricultural activities, both positively (if ash supplies nutrient elements) and negatively (if ash releases potentially toxic species, such as fluoride).

The composition of the ash coating can be measured in the laboratory through ash leaching experiments. This is performed by mixing samples of freshly erupted volcanic ash with ultrapure water and measuring the change in the water chemistry. The results from the laboratory measurements can then be scaled with the amount of ashfall to evaluate the potential impact on water resources, agriculture, and human health. If the ash coating poses a hazard, then appropriate protective actions can be communicated.

USGS collected and analyzed almost 30 ash samples produced by collapse events at the summit of Kilauea in 2018. All data are available online from the USGS.

Contamination of drinking water by fluoride is of primary concern for human health. Some good news is that recent ashfall at Kilauea did not contribute sufficient fluoride to water catchment systems to cause adverse health effects. In fact, it was determined to be at least ten times lower than the maximum contaminant level (MCL) goal set by the U.S. Environmental Protection Agency (EPA). The concentration of fluoride on ash from the recent activity of Kilauea is below 100 milligrams of fluoride per kilogram of ash. This is lower than the average for other eruptions worldwide (129 mg per kg of ash).

Ash samples collected during the last Kilauea eruption contain a tremendous amount of sulphur, exceeding anything measured at previous eruptions from volcanoes around the world. This may not be surprising given the massive output of SO2 throughout Klauea’s eruption. Some of the Kilauea ash samples had nearly 25,000 milligrams of sulphur per kilogram of ash, which is over 2 teaspoons of native sulphur for every pound of ash. The impact of this sulphur on drinking water in Hawai‘i is largely aesthetic, affecting taste only. Concentrations were still below the EPA maximum contaminant level, despite the remarkable amount of sulphur on the ash surfaces.

Only manganese, aluminum, and iron were measured on the ash at concentrations that may reach defined EPA thresholds for causing undesirable taste and colour of water. However, the concentrations are not a threat to health.

Although the hazard to humans is low, grazing animals can experience nutritional deficiencies from ingesting high amounts of sulphur, and fluoride exposures can result in the erosion of teeth, loss of bone, and other growth abnormalities. Accordingly, recommendations for protecting livestock were issued by the University of Hawaii’s College of Tropical Agriculture and Human Resources.

Source: HVO.

Retombées de cendre sur l’Etna (Photo: C. Grandpey)

Emissions de SO2 sur le Kilauea (Photo: C. Grandpey)

Le Stromboli (Iles Eoliennes / Sicile) // Stromboli Volcano (Aeolian Islands / Sicily)

Le Stromboli, le « Phare de la Méditerranée » domine la plus septentrionale des Iles Eoliennes. Il attire chaque année des foules de touristes. La plupart désirent grimper au sommet du volcan pour assister à l’activité …strombolienne qui dure depuis des millénaires.

Il est bon de savoir que l’excursion demande une bonne forme physique car il faut s’élever par un sentier pentu depuis le niveau de la mer jusqu’à quasiment 900 mètres d’altitude. La randonnée commence en général en fin d’après-midi et se prolonge dans la nuit. Il est donc prudent de prévoir des vêtements chauds pour le séjour au sommet et de bonnes chaussures pour ne pas revenir avec des ampoules plein les pieds.

Depuis quelques années, pour des raisons de sécurité que certains trouvent discutables, mais aussi pour des raisons commerciales évidentes, la montée au sommet du Stromboli ne peut se faire qu’avec l’accompagnement de guides locaux. Il est bien loin le temps où l’on pouvait passer la nuit dans des nids de pierre le long de la partie sommitale de la Sciara des Fuoco. Il ne faudrait tout de même pas oublier que le Stromboli peut connaître des périodes de comportement imprévisible et parfois brutal – donc dangereux – et il serait dommage qu’un séjour sur l’île se solde par un séjour à l’hôpital de Lipari.

En général, l’ascension avec les guides prend environ 2h30. Une fois arrivés à destination, les touristes peuvent admirer pendant environ une heure les explosions et les gerbes de matériaux incandescents. Ces dernières se produisent actuellement environ toutes les 15 à 20 minutes, mais c’est selon l’humeur du volcan. Certains touristes sont redescendus enchantés de leur visite sommitale alors que d’autres sont revenus extrêmement déçus car le volcan était resté silencieux. Au bout d’une heure environ, selon l’humeur du volcan…et celle des guides, ces derniers donnent le signal du retour par le même sentier. Comme ça descend, il faut un peu moins de temps. Compter environ 2 heures. Au total, l’ensemble de l’excursion accompagnée dure environ 6 heures.

Plusieurs compagnies de guides comme Magmatrek et Stromboli Adventures assurent cette prestation. Aux dernières nouvelles, il fallait débourser une trentaine d’euros. Pour qui n’a jamais vu un volcan en éruption, la montée au sommet du Stromboli restera une expérience inoubliable, à condition, bien sûr, que le volcan soit en forme.

Pour ceux qui n’ont pas envie de se rendre dans les Iles Eoliennes, il existe un moyen beaucoup moins fatiguant de voir les éruptions du Stromboli. Une webcam propose en direct et avec le son de superbes images du Stromboli. L’adresse est la suivante :

https://www.skylinewebcams.com/fr/webcam/italia/sicilia/messina/stromboli.html

Je recommande fortement de mettre le plein écran car le spectacle est magnifique, avec des images de grande qualité. Armez-vous de patience car il faut parfois attendre plusieurs dizaines de minutes pour assister à une séquence éruptive…

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Stromboli, the « Lighthouse of the Mediterranean » dominates the northernmost of the Aeolian Islands. It attracts crowds of tourists every year. Most of them want to climb to the top of the volcano to attend the strombolian activity that has lasted for millennia.
It is good to know that the excursion requires a good physical shape because you have to climb a steep path from sea level to almost 900 metres. The hike usually starts at the end of the afternoon and continues into the night. It is therefore advisable to provide warm clothes for the stay at the top and good shoes not to come back with blisters on your feet.
In recent years, for security reasons that some people find debatable, but also for obvious commercial reasons, the climb to the top can only be done with the accompaniment of local guides. I can remember the time when one could spend the night in stone nests along the summit area of the Sciara des Fuoco. However, it should not be forgotten that Stromboli can experience periods of unpredictable and sometimes brutal – therefore dangerous – behaviour and it would be a pity if a stay on the island resulted in a stay at the Lipari hospital.
In general, the climb with the guides takes about two hours and a half. Once at their destination, tourists can admire explosions and ejections of incandescent materials for about an hour. They currently occur approximately every 15 to 20 minutes, but it depends on the mood of the volcano. Some tourists came back delighted with their summit visit while others came back extremely disappointed because the volcano had remained silent. After about an hour, according to the mood of the volcano … and that of the guides, they give the signal of the return by the same path. As it goes down, it takes a little less time. Count around 2 hours. In all, the entire guided tour lasts about 6 hours.
Several guide companies like Magmatrek and Stromboli Adventures provide this service. As far as I know, the cost of the hike is about thirty euros. For those who have never seen an erupting volcano, the climb to the top of Stromboli will remain an unforgettable experience, provided, of course, that the volcano is in good shape.
For those who do not want to visit the Aeolian Islands, there is a much less tiring way to see the eruptions of Stromboli. A webcam offers live – and with the sound – beautiful images of Stromboli. Here is the address :
https://www.skylinewebcams.com/fr/webcam/italia/sicilia/messina/stromboli.html

I strongly recommend to put the full screen because the show is beautiful, with high quality images. Be patient because sometimes it takes several tens of minutes to attend an eruptive sequence …

Capture d’image de la webcam

Photos: C. Grandpey

Destruction de Pompéi : Le 24 octobre 79, pas le 24 août ! // Pompei was destroyed on October 24th, 79, not August 24th !

Nous ne savons pas prévoir les éruptions volcaniques, mais sommes-nous seulement capables de dater celles du passé ?

Jusqu ‘à présent, tous les scientifiques étaient d’accord pour affirmer que l’éruption du Vésuve qui avait entraîné la destruction de Pompéi, Herculanum, Stabies et Oplontis avait eu lieu le 24 août 79 de notre ère. Ils s’appuyaient  sur une copie d’un texte où Pline le Jeune raconte la catastrophe à l’historien Tacite et évoque le neuvième jour avant les calendes de septembre, soit le 24 août. Les archéologues ont, de leur côté, émis de plus en plus de doutes au sujet de cette datation car les indices recueillis sur le terrain plaidaient pour une éruption volcanique survenue en plein automne.

Un graffiti – deux petites lignes inscrites au charbon sur un mur à hauteur d’homme – a été récemment découvert dans la Maison au Jardin, un des édifices actuellement en cours de fouille à Pompéi. L’inscription prouve que la ville n’a pas été détruite par le Vésuve le 24 août 79, mais deux mois plus tard, en octobre 79.

Présenté le mardi 16 octobre 2018 à l’occasion de la visite sur place d’Alberto Bonisoli, ministre italien des biens et activités culturels, ce graffiti donne la date de son inscription : « XVI K NOV », autrement dit « le seizième jour avant les calendes de novembre », soit le 17 octobre. Si la ville avait été ensevelie sous les cendres du Vésuve depuis le 24 août, son auteur n’aurait pu écrire ces mots près de deux mois plus tard.

Cette découverte finira peut-être par convaincre ceux qui s’accrochent à la date du 24 août. Des recherches récentes permettaient déjà d’affirmer que ce n’était pas la bonne date. En effet, on a observé beaucoup de fruits d’automne à Pompéi : noix, figues, châtaignes, pruneaux, grenades et même des sorbes qui se récoltent encore non mûres entre septembre et octobre. De plus, les découvertes réalisées au cours des fouilles ont donné la preuve que les vendanges étaient terminées. Il y avait de la lie, ainsi que des pépins de raisin, et les grands récipients en terre cuite étaient pleins et scellés dans deux villas. Or, les textes des agronomes antiques, comme Columelle mais aussi Pline l’Ancien, précisent que les vendanges commençaient à l’équinoxe d’automne – le 21 septembre – pour se terminer au coucher des Pléiades, le 11 novembre.

D’autres éléments indiquent une date automnale pour l’éruption du Vésuve : la présence, dans les maisons pompéiennes, de nombreux braseros, pas vraiment utiles au mois d’août, ou les gros vêtements que portaient certains habitants.

Il est probable que l’erreur initiale sur la date réelle d’éruption du Vésuve se trouve dans le texte de Pline le Jeune. Des épigraphistes ont, ces dernières années, ressorti d’autres copies de sa lettre à Tacite dont certaines mentionnent le neuvième jour avant les calendes de novembre et non pas celles de septembre. Quelque part, au Moyen Age, un copiste s’est probablement trompé dans la date, et son erreur s’est répercutée jusqu’à ces dernières années. Pompéi a donc été ensevelie sous les cendres le 24 octobre 79 et non pas le 24 août. Le 24 octobre 2018, la ville antique pourra donc célébrer le 1 939ème anniversaire de sa destruction !

Source : Journaux français et italiens.

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We are not able to predict volcanic eruptions, but are we only able to date those of the past?
Until now, all scientists agreed that the eruption of Vesuvius, which caused the destruction of Pompeii, Herculaneum, Stabies and Oplontis, took place on August 24th, 79 CE. They relied on a copy of a text in which Pliny the Younger described the disaster to Tacitus and evokes the ninth day before the calends of September, namely August 24th. Archaeologists, for their part, have expressed doubts about this dating because the evidence collected on the ground pleaded for a volcanic eruption that occurred in the autumn.
A graffiti – two small charcoal lines on a man-made wall – was recently discovered in the Garden House, one of the buildings currently being excavated in Pompeii. The inscription proves that the city was not destroyed by Vesuvius on August 24th, 79, but two months later, in October 79.
Presented on Tuesday, October 16th 2018 during the on-site visit of Alberto Bonisoli, Italian Minister for cultural goods and activities, this graffiti gives the date of its inscription: « XVI K NOV », in other words « the sixteenth day before calends of November « , that is, the 17th of October. If the city had been buried under the ashes of Vesuvius since August 24th, its author could not have written these words nearly two months later.
This discovery may end up convincing those who cling on August 24th. Recent research has already indicated that it was not the right date. In fact, a lot of autumn fruits have been observed in Pompeii: walnuts, figs, chestnuts, prunes, pomegranates and even sorbets still harvested between September and October. In addition, the discoveries made during the excavations gave proof that the grape harvests were finished. There were dregs, as well as grape seeds, and the large terracotta pots were full and sealed in two villas. However, the texts of ancient agronomists, such as Columelle but also Pliny the Elder, specify that the grape harvests began at the autumnal equinox – September 21st – and ended at the sunset of the Pleiades, November 11th.
Other elements indicate an autumnal date for the eruption of Vesuvius: the presence, in Pompeian houses, of many braziers, not really useful in August, or the big clothes that carried some inhabitants.
It is likely that the initial error on the actual date of the eruption of  Mt Vesuvius is found in the text of Pliny the Younger. Epigraphers have, in recent years, come out with other copies of his letter to Tacitus, some of which mention the ninth day before the calends of November and not those of September. Somewhere in the Middle Ages, a copyist was probably wrong in the date, and his mistake has been reflected until recent years. Pompeii was thus buried under the ashes on October 24th, 79 and not on August 24th. On October 24th, 2018, the ancient city will then celebrate the 1 939th anniversary of its destruction!
Source: French and Italian newspapers.

Photos: C. Grandpey

Piton de la Fournaise (Ile de la Réunion)

L’éruption débutée le 15 septembre 2018 se poursuit. L’intensité du tremor, après avoir nettement augmenté après le 3 octobre suite à la fermeture progressive du système d’alimentation (dyke et cône éruptif) est en baisse progressive depuis trois jours. Un phénomène de « gaz pistons » (émissions de bouffées de gaz) est toujours observé au niveau du site éruptif.

Une inflation de l’édifice est toujours enregistrée par les instruments, ainsi qu’une augmentation des concentrations de CO2 dans le sol dans le secteur du Gîte du Volcan. Les capteurs situés sur le pourtour de l’Enclos enregistrent toujours des émissions de SO2. Même si leurs concentrations sont 5 fois plus faibles qu’en début d’éruption, ces émissions confirment qu’il y a toujours du magma présent à basse pression.

Les observations effectuées le 8 octobre 2018 depuis le Piton de Bert et depuis les airs ont permis de localiser le front de coulée. Depuis le 30 septembre, le front nord a progressé de 1,8 km et se situait à 500 mètres des Grandes Pentes, les fronts sud et centraux n’ont pas bougé. Le front de coulée nord se situait à moins de 120 mètres du rempart Sud de l’Enclos Fouqué.

Source : OVPF.

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The eruption that started on September 15th, 2018 continues. The intensity of the tremor, after having significantly increased after October 3rd following the gradual closure of the feeding system (dyke and eruptive cone) has been gradually decreasing for three days. A phenomenon of « gas pistonning » (emissions of gas pulses) is still observed at the eruptive site.
Inflation of the volcanic edifice is still recorded by the instruments, as well as an increase in CO2 concentrations in the soil in the Cîte du Volcan area. Sensors on the perimeter of the Enclos still record SO2 emissions. Although their concentrations are 5 times lower than at the beginning of the eruption, these emissions confirm that there is still low pressure magma.
The observations made on October 8th, 2018 from Piton Bert and from the air have made it possible to locate the lava flow front. Since September 30th, the northern front has advanced 1.8 km and was 500 metres from the Grandes Pentes, the southern and central fronts have not moved. The northern flow front was less than 120 metres from the southern wall of the Enclos.
Source: OVPF.

Source: OVPF