Catégorie : Etna

Etna (Sicile) : un gravimètre quantique absolu (AQG) dans l’Observatoire des Pizzi Deneri

Tous les amoureux de l’Etna connaissent l’Observatoire des Pizzi Deneri sur le flanc nord du volcan, à 2818 m d’altitude. L’idée de sa construction est née d’un projet de Letterio Villari – largement cautionné par Haroun Tazieff – qui s’est concrétisé en 1977 lorsqu’il devint directeur de l’Institut International de Volcanologie (IIV) du CNR de Catane.
L’emplacement de cet observatoire a été choisi pour sa sécurité en cas d’éruption avec coulées de lave. La structure du bâtiment a été construite avec deux dômes qui rappellent la forme de l’igloo. Cette forme originale permet d’éviter de grosses accumulations de neige pendant la saison hivernale.

Les locaux de l’observatoire ont été utilisés à la fois pour héberger le personnel de l’IIV et des chercheurs italiens et étrangers ainsi que pour l’instrumentation de surveillance et les laboratoires associés. En particulier, deux tunnels orthogonaux d’une longueur de 80 m ont été construits à une profondeur d’environ 10 m, destinés à abriter des clinomètres longue base pour mesurer les déformations du sol.L’observatoire abrite aussi aujourd’hui différentes stations de suivi volcanologique : gravimétrique, sismique, GPS, infrasonore, ainsi d’un déformomètre, et un interféromètre laser.

A ces différents instruments vient de s’ajouter un gravimètre quantique absolu (AQG), dans le cadre du projet européen Newton-g. Selon Daniele Carbone et Filippo Greco, chercheurs à l’INGV, «l’application de la gravimétrie aux volcans permet d’estimer les variations de masse qui peuvent se produire, par exemple, lors de l’ascension du magma vers la surface. » Ce gravimètre AQG, produit par Muquans, partenaire du projet Newton-g, est le premier gravimètre quantique à être installé sur un volcan actif. Il permettra d’estimer, avec une extrême précision, la valeur absolue de l’accélération de la pesanteur, c’est-à-dire l’accélération subie par un corps lorsqu’il est en chute libre. Les performances de l’AQG au cours des premiers jours d’acquisition continue ont été meilleures que prévu, malgré le niveau élevé de tremor volcanique qui caractérise le site d’installation.

Comme l’Observatoire des Pizzi Deneri n’est pas connecté au réseau électrique, il a fallu installer un système basé sur des panneaux solaires et un générateur diesel qui utilise un module de contrôle sophistiqué pour gérer les sources d’énergie et le système de stockage. Les données produites par les gravimètres en acquisition continue permettent d’intégrer et de compléter les informations fournies par le réseau multiparamétrique permanent de l’Etna, qui sert, avant tout, à l’évaluation rapide des changements d’activité du volcan.

Source : INGV, La Sicilia.

Photo : C. Grandpey

Magma, éruptions et glissement de l’Etna // Magma, eruptions and the sliding of Mt Etna

Le lent glissement du flanc oriental de l’Etna vers la Mer Ionienne est un phénomène bien connu, confirmé par de nombreuses études. Les scientifiques pensent que ce glissement pourrait s’accélérer avec le temps et générer des tsunamis qui affecteraient toute la Méditerranée, menaçant la vie de millions de personnes.

Grâce à une approche multidisciplinaire avec utilisation de l’interférométrie radar à synthèse d’ouverture (RSO), le GPS et la tomographie sismique, une équipe de chercheurs de l’INGV et de l’Institut Supérieur de Protection et de Recherche de l’Environnement (ISPRA) a analysé les déformations du sol sur l’ Etna provoquées par l’éruption du 24 décembre 2018 et l’événement sismique enregistré deux jours plus tard. L’interférométrie RSO a permis d’obtenir des cartes de déformation du sol sur l’ensemble de l’Etna. Les mesures obtenues ont été intégrées aux données fournies par le réseau GPS qui mesure en continu les déplacements du volcan. Enfin, les méthodes de tomographie sismique, avec l’analyse des ondes sismiques, ont permis de reconstruire la structure sous l’édifice volcanique.

Cette analyse multidisciplinaire complexe met en évidence comment le glissement continu du flanc oriental de l’Etna au fil du temps favorise les intrusions magmatiques vers la zone de glissement proprement dite, en empruntant les fractures bien connues comme les Rifts Nord-Est et Sud de la zone sommitale du volcan. La géométrie et l’emplacement des volumes de magma sont cohérents avec les anciennes structures tectoniques qui disloquent la croûte sous l’édifice volcanique – ce que mettent en évidence les données de tomographie sismique – et favorisent l’ascension du magma.
L’ascension du magma, provoquée par sa pression à l’intérieur de l’édifice volcanique, provoque un étirement de quelques mètres de tout l’édifice et accélère le glissement du flanc oriental. A son tour, cette accélération a un double effet : elle provoque des événements sismiques le long des failles bordant le flanc instable (comme, par exemple, le séisme de magnitude M 4.9 survenu le 26 décembre 2018 sur la faille de Fiandaca), et l’arrêt de l’éruption suite à la dépressurisation soudaine vers le plan d’effondrement.

L’étude a été publiée dans la revue Geology sous le titre «Flank sliding: A valve and a sentinel for paroxysmal eruptions and magma ascent at Mount Etna, Italy » – Glissement latéral de l’Etna: une soupape et une sentinelle pour les éruptions paroxystiques et l’ascension du magma.

Source : INGV.

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The slow sliding of the eastern flank of Mt Etna towards the Ionian Sea is a well-known phenomenon, confirmed by numerous studies. Scientists believe this sliding could accelerate over time and generate tsunamis that would affect the entire Mediterranean, threatening the lives of millions of people.
Thanks to a multidisciplinary approach using synthetic aperture radar interferometry (SAR), GPS and seismic tomography, a team of researchers from INGV and the Istituto Superiore per la Protezione e la Ricerca Ambientale (ISPRA) analyzed the ground deformation on Mt Etna caused by the eruption of December 24, 2018 and the seismic event recorded two days later. RSO interferometry has made it possible to obtain soil deformation maps over the whole of Mt Etna. The measurements obtained were integrated into the data provided by the GPS network which continuously measures the movements of the volcano. Finally, seismic tomography methods, with the analysis of seismic waves, have made it possible to reconstruct the structure under the volcanic edifice.
This complex multidisciplinary analysis highlights how the continuous sliding of the eastern flank of Mt Etna over time favours magmatic intrusions towards the sliding plane proper, along well-known fractures such as the North-East and South Rifts of the summit area of ​​the volcano. The geometry and location of the magma volumes are consistent with the ancient tectonic structures that dislocate the crust under the volcanic edifice – which is highlighted by seismic tomography data – and favour the ascent of magma.
The rise of the magma, caused by its pressure inside the volcanic edifice, causes the whole edifice to stretch a few metres and accelerates the sliding of the eastern flank. In turn, this acceleration has a double effect: it causes seismic events along the faults bordering the unstable flank (such as, for example, the magnitude M 4.9 earthquake that occurred on December 26, 2018 on the Fiandaca fault), and  the cessation of the eruption for the sudden depressurization back to the collapse plane.

The study was published in the journal Geology under the title « Flank sliding: A valve and a sentinel for paroxysmal eruptions and magma ascent at Mount Etna, Italy »
Source: INGV.

Schémas montrant le déplacement de l’Etna vers l’Est (Source : INGV)

Schéma montrant le processus d’intrusion magmatique qui induit le glissement du flanc oriental de l’Etna (Source : INGV)

Volcans du monde // Volcanoes of the world

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

Le Sinabung (Sumatra / Indonésie) est de nouveau entré en éruption à plusieurs reprises le 13 août 2020, avec une colonne de cendres de 2000 mètres au-dessus du sommet. La première éruption a été enregistrée à 6h07 et a duré environ 11 minutes, avec un panache de cendres de 1000 m de haut. Le deuxième événement a duré une vingtaine de minutes à partir de 13 h 08, avec une colonne de cendres de 2000 m de hauteur.
Le niveau d’alerte volcanique est maintenu à 3 (Siaga) sur l’échelle de quatre niveaux. Les autorités ont rappelé au public de rester à l’extérieur d’un rayon de 3 kilomètres du cratère. Il est conseillé à la population de porter un masque pour protéger les voies respiratoires et d’évacuer la cendre des toitures pour éviter qu’elles s’effondrent. Les personnes qui vivent près des cours d’eau doivent être vigilantes à cause du risque de lahars.
Source: CVGHM.

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Selon un voyageur privé, le Kerinci (Indonésie) a connu un épisode éruptif le 12 août 2020. Les panaches de cendres ont atteint une altitude de 4 800 m. L’information demande confirmation.
Le Kerinci est le plus haut volcan d’Indonésie et la source de nombreuses éruptions explosives. L’événement de 2013 a expédié un panache de gaz et de cendres jusqu’à 600 mètres de hauteur. Les gens sont sortis précipitamment de leurs maisons, craignant qu’une éruption plus importante se produise. Une demi-heure après l’éruption, plusieurs villages du district de Gunung Tujuh étaient recouverts d’une épaisse couche de cendre noire, suscitant des inquiétudes pour les cultures vivrières, mais de fortes pluies ont lavé les cultures.
Source: Médias d’information indonésiens.

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De petites explosions stromboliennes sont observées sur le Villarrica (Chili). Le 7 août 2020, on a enregistré un événement sismique longue période, avec une explosion modérée dans le cratère sommital. Le panache de cendres s’est élevé à 3,4 km au-dessus du niveau de la mer. Le niveau d’alerte est resté à Jaune, le deuxième niveau sur une échelle de quatre couleurs.
Source: SERNAGEOMIN.

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Le Sakurajima (Japon) reste bien actif. Le 9 août 2020, une explosion dans le cratère Minamidake a généré un panache de cendres qui s’est élevé jusqu’à 5 km au-dessus du cratère. Des retombées de cendres ont été signalées dans les zones N du cratère. Le niveau d’alerte reste à 3 (sur une échelle de 5 niveaux).
Source: JMA.

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L’activité éruptive se poursuit sur le Sabancaya (Pérou) avec une moyenne quotidienne de 19 explosions. Les panaches de gaz et de cendres s’élèvent jusqu’à 2,5 km au-dessus du sommet. Le niveau d’alerte reste à Orange et le public est prié de rester en dehors d’un rayon de 12 km du cratère.
Source: IGP.

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Un niveau d’activité élevé a été observé sur le Sangay (Equateur) début août. Des panaches de cendres sont montés à 870 – 2000 m au-dessus du sommet presque quotidiennement. De fortes pluies ont généré des lahars dans les ravines Volcán et d’Upano entre le 5 et le 7 août 2020.
Source: Instituto Geofisico.

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Au Kamtchatka, la couleur de l’alerte aérienne reste Orange pour les volcans Ebeko, Karymsky et Sheveluch.
Source: KVERT.

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Une activité éruptive intense continue d’être observée sur le Reventador (Equateur), avec une nouvelle coulée de lave et des panaches de cendres qui montent jusqu’à 4600 mètres d’altitude. La nouvelle coulée de lave a parcouru environ 200 m sur le flanc NE du volcan.

Source : Instituto Geofisico.

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Au cours des derniers jours, l’Etna (Sicile) a montré un dégazage des cratères sommitaux, ainsi qu’une activité strombolienne dans le secteur du cratère SE . Cette activité strombolienne, faible au début s’est intensifiée par la suite. Le tremor se maintient à des valeurs basses, sauf le 5 août où il se situait à des valeurs moyennes et où les satellites ont relevé sept anomalies thermiques sur le volcan. La webcam de L’Association Volcanologique Européenne (L.A.V.E.) a fourni de bonnes images de l’activité strombolienne (voir ci-dessous).

A noter que le dans la matinée du 14 août, on observait une augmentation de l’activité strombolienne au Nouveau Cratère Sud-Est (cône dans la Selle), avec un panache de cendre vers le sud-sud-est et de légères retombées dans la région de Pedara, Trecastagni et Viagrande. L’amplitude du tremor montre des valeurs moyennes et parfois hautes.

Source : INGV.

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Here is some news of volcanic activity around the world.

Mount Sinabung (Sumatra / Indonesia) erupted again several times on August 13th, 2020, sending a 2,000-metre-ash column above the summit. The first eruption was recorded at 6:07 a.m. and continued about 11 minutes, with a 1,000-m-high ash plume. The second eruption lasted about 20 minutes starting at 1:08 p.m. as the volcano spewed a 2,000-m-high ash column.

The volcanic alert level is kept at Siaga, level 3 on the four-level scale. The authorities have reminded the public to stay outside a 3-kilometer radius from the crater. Residents are further encouraged to wear a mask to protect their respiratory system and to clean their roofs of thick volcanic ash to prevent their houses from being damaged. Those living near the riverbank must remain cautious of potential lahars.

Source: CVGHM.

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According to a private traveller, Kerinci (Indonesia) erupted on August 12th, 2020. Ash emissions reached an altitude of 4,800 m. The piece of news needs to be confirmed.

Kerinci is the highest volcano in Indonesia and the source of numerous explosive eruptions. The 2013 event spewed gas and ash as high as 600 metres. People panicked, pouring out of their houses, worried that a bigger eruption would follow. Half hour after the eruption, several villages in Gunung Tujuh district were blanketed in thick black ash, sparking concern for food crops, but heavy rain washed the crops clean.

Source : Indonesian news media.

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Small strombolian explosions are observed at Villarrica (Chile). On August 7th, 2020, a long-period earthquake occurred along with a moderate explosion in the summit crater, generating an ash plume that rose to 3.4 km above sea level.The alert level remained at Yellow, the second level on a four-colour scale.

Source: SERNAGEOMIN.

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Sakurajima (Japan) is still quite active. On August 9th, 2020, an explosion in the Minamidake Crater produced an ash plume that rose as high as 5 km above the crater rim. Ashfall was reported in areas N of the crater. The alert level remains at 3 (on a 5-level scale).

Source: JMA.

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Eruptive activity continues at Sabancaya (Peru) with a daily average of 19 explosions. Gas-and-ash plumes rise as high as 2.5 km above the summit. The alert level remains at Orange and the public is asked to stay outside a 12-km radius from the crater.

Source : IGP.

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A high level of activity was observed at Sangay (Ecuador) in early August. Ash plumes rose 870-2,000 m above the summit almost daily. Heavy rain generated lahars in the Volcán and Upano drainages between August 5th and 7th, 2020.

Source : Instituto Geofisico

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In Kamchatka, the aviation colour code remains at Orange for Ebeko, Karymsky and Sheveluch volcanoes.

Source: KVERT.

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Intense eruptive activity continues at Reventador (Ecuador) with a new lava flow and an ash column rising up to 4 600 m above sea level. A new lava flow is travelling on the northeastern flank over about 200 m.

Source : Instituto Geofisico.

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Over the past few days, Mt Etna (Sicily) has shown degassing of summit craters, as well as Strombolian activity in the SE crater area. This strombolian activity, low at first, intensified thereafter. The tremor remains at low values, except on August 5th when it was at medium values and when the satellites detected seven thermal anomalies on the volcano. The webcam of the European Volcanological Association (L.A.V.E.) provided good images of the Strombolian activity (see below).

It should be noted that in the morning of August 14, threre was an increase in Strombolian activity at the New Southeast Crater (cone in the Saddle), with an ash plume towards the south-southeast and slight ashfall in the area of Pedara, Trecastagni and Viagrande. The amplitude of the tremor shows average and sometimes high values.

Source: INGV.

Volcans du monde // Volcanoes of the world

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

L’activité de l’Etna (Sicile) se caractérise actuellement par un dégazage de l’ensemble des cratères et par des épisodes stromboliens d’intensité moyenne à forte dans le secteur SE du volcan (Cratère SE et Nouveau Cratère Sud-Est). Le tremor reste à une valeur basse.

Source : Laboratorio Geofisica Sperimentale.

A noter que l’accès au volcan est autorisé jusqu’à l’altitude 2920 mètres. Il est interdit d’aller plus haut, avec ou sans guide.

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Le bulletin d’alerte émis par l’OVPF le 3 juillet 2020 et annonçant une éruption du Piton de la Fournaise « à brève échéance dans les prochaines minutes ou heures » est une chose du passé. Errare humanum est. Le volcan ne s’est pas manifesté depuis cette date et tous les paramètres montrent qu’il s’est rendormi. L’Observatoire n’enregistre pas de sismicité significative. Le séisme de magnitude M 1,9 ressenti par la population le 24 juillet2020 avait une origine purement tectonique. L’hypocentre a été localisé à 11 km sous le niveau de la mer, à 7 km à l’ouest sud-ouest de Sainte-Clotilde. Ce type d’événements est enregistré plusieurs fois par an.

S’agissant du volcan, les GPS n’enregistrent pas de signaux de déformation particuliers, que ce soit dans la zone sommitale ou en champ lointain. Les émissions de SO2 au niveau du sommet du volcan sont en dessous du seuil de détection.

Source : OVPF.

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La situation est stable au Kamtchatka. La couleur de l’alerte aérienne est Orange pour l’Ebeko, le Karymsky et le Sheveluch dont le dôme de lave continue de croître. Elle est Jaune pour le Bezymianny et le Klyuchevskoy. Cependant, la situation peut changer soudainement car des épisodes éruptifs accompagnés de volumineux nuages de cendres peuvent se produire sur l’un de ces volcans dont le niveau d’alerte changerait immédiatement.
Source: KVERT.

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Le SERNAGEOMIN indique qu’une sismicité élevée a été enregistrée sur le Copahue (frontière Chili-Argentine) le 16 juillet 2020, accompagnée d’émissions de cendres. Les émissions de SO2 sont restées anormales pendant plusieurs jours de juillet avec des valeurs atteignant 2 100 tonnes par jour. Le 20 juillet, les habitants de La Araucanía ont signalé une odeur de H2S. Le 23 juillet, le niveau d’alerte a été élevé à la couleur Jaune (le deuxième niveau sur une échelle à quatre couleurs).

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Le Popocatepetl (Mexique) est bien actif en ce moment, avec de nombreuses émissions de vapeur et de gaz, dont certaines contiennent de petites quantités de cendres. L’incandescence du cratère est visible la plupart des nuits. Des matériaux incandescents sont parfois éjectés à une courte distance du cratère. De petites retombées de cendres ont été signalées dans les zones sous le vent.
Le niveau d’alerte reste à la couleur Jaune, Phase 2.
Source: CENAPRED

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Le niveau d’activité reste élevé sur le Reventador (Equateur). On observe des émissions de cendres accompagnées de coulées pyroclastiques qui descendent les flancs O, N et NE. Les panaches de cendres s’élèvent généralement de 0,7 à 1,3 km au-dessus du cratère. On peut voir des blocs incandescents rouler sur les flancs du volcan.
Source: Instituto Geofísico.

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Le Telica (Nicaragua) connaît un regain d’activité depuis quelques jours. Des explosions de faible intensité génèrent des panaches de cendre d’une soixantaine de mètres de hauteur. La situation actuelle ne présente pas la dangerosité que laissent supposer certains titres de la presse française.

Source : INETER.

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On observe en ce moment une intensification de l’activité du Pacaya (Guatemala), avec un intense dégazage et de l’incandescence au niveau du cratère Mackenney. La lave continue à s’écouler sur environ 300 m. de longueur sur les flancs du volcan. Le graphique ci-dessous montre l’évolution de la sismicité. Des explosions dans le cratère ont provoqué la destruction partielle du cône de scories formé par les explosions stromboliennes quotidiennes. Voir l’image thermique du cratère ci-dessous.

Source : INSIVUMEH.

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 Here is some news of volcanic activity around the world.

Activity at Mt Etna (Sicily) is currently characterized by degassing of all the craters and by strombolian episodes of medium to strong intensity in the SE sector of the volcano (SE Crater and New Southeast Crater). The tremor remains at a low value.
Source: Laboratorio Geofisica Sperimentale.
Note that access to the volcano is authorized up to 2920 metres a.s.l. It is forbidden to go higher, with or without a guide.

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The alert bulletin issued by the OVPF on July 3rd, 2020 announcing an eruption of Piton de la Fournaise « in the short term, in the next few minutes or hours » is a thing of the past. Errare humanum est. The volcano has not shown signs of activity since that date and all parameters confirm it has fallen asleep again. The Observatory does not record any significant seismicity. The M 1.9 earthquake felt by the population on July 24th, 2020 had a purely tectonic origin. The hypocenter was located 11 km below sea level, 7 km west southwest of Sainte-Clotilde. This type of event is recorded several times a year.
Regarding the volcano, the GPS network does not record any particular deformation signals, either in the summit area or in the far field. SO2 emissions at the summit of the volcano are below the detection threshold.
Source: OVPF.

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The situation is stable in Kamchatka. The aviation colour code is Orange for Ebeko, Karymsky and Sheveluch whose lava dome continues to grow. It is Yellow for Bezymianny and Klyuchevskoy. However, the situation can change suddenly as eruptive episodes with voluminous ash clouds may occur on any of these volcanoes whose alert level would change immediately.

Source: KVERT.

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SERNAGEOMIN indicates that elevated seismicity was recorded at Copahue (Chile-Argentina border) on July 16th, 2020, accompanied by ash emissions. SO2 emissions were anomalous on several days of July with values reaching 2,100 tons per day. On July 20th, residents of La Araucanía reported an odour indicating H2S emissions. On July 23rd, the alert level was raised to Yellow (the second level on a four-colour scale).

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 Popocatepetl (Mexico) is quite active, with numerous steam-and-gas emissions, some of which contain minor amounts of ash. Crater incandescence is visible most nights. Incandescent material is sometimes ejected a short distance from the crater. Minor ashfall has been reported in downwind areas.

The alert level remains at Yellow, Phase Two.

Source : CENAPRED.

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Activity remains high at Reventador (Ecuador). It is characterized by ash emissions along with pyroclastic flows that descend the W, N, and NE flanks. Ash plumes usually rise 0.7-1.3 km above the crater. Incandescent blocks can be seen rolling on several flanks of the volcano.

Source: Instituto Geofísico.

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Telica (Nicaragua) has been going through an increase in activity for a few days. Low intensity explosions generate ash plume that rise about 60 metres high. The current situation is not as dangerous as suggested by the headlines of some French newspapers.

Source: INETER.

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There is currently an intensification of activity at Pacaya (Guatemala), with intense degassing and incandescence at the Mackenney Crater. Lava continues to flow over about 300 m.on the flanks of the volcano. The graph below shows the evolution of seismicity. Explosions in the crater have caused the partial destruction of the cone formed by the daily Strombolian explosions. See thermal image of the crater here below.
Source: INSIVUMEH.

Source: INSUVUMEH