Un espoir pour les volcanologues auvergnats // Some hope for volcanologists in Auvergne (France)

Voici une bonne nouvelle pour les volcanologues auvergnats qui attendent désespérément le réveil de leurs chers et vieux volcans volcans.
Une nouvelle étude publiée dans Science Advances explique que les volcans « éteints », qui n’ont pas connu d’éruption depuis des dizaines de milliers d’années, ne sont peut-être pas inactifs. Il se pourrait bien qu’ils accumulent silencieusement d’immenses réserves de magma qui alimenteront de futures éruptions.
Cette découverte est le fruit du travail d’une équipe de volcanologues de l’ETH Zurich (Suisse), qui a cartographié l’histoire géologique du volcan Méthana, près d’Athènes (Grèce), sur une période de 700 000 ans. Le Méthana est le volcan le plus occidental de l’arc volcanique de la mer Égée méridionale, une région de points chauds volcaniques générée par la tectonique des plaques et qui traverse les îles grecques. Cet arc comprend également le volcan Théra, qui aurait dévasté la civilisation minoenne de Santorin il y a environ 3 600 ans.

 Vue du dôme du volcan Methana (Crédit photo: Smithsonian Institution)

Les auteurs de l’étude ont découvert une prolifération de minuscules cristaux de zircon correspondant à la plus longue période de dormance du Méthana, qui a duré plus de 100 000 ans. Cette découverte indique que d’importantes quantités de magma sont toujours en formation.

L’existence d’une telle période dormance, qui n’en est pas vraiment une, est problématique car aujourd’hui les prévisions de risques volcaniques reposent sur l’hypothèse que certains volcans peuvent être considérés comme ‘éteints’ après environ 10 000 ans d’inactivité. C’est le cas de l’Auvergne (France) ou des volcans de la Garrotxa (Espagne).
Pour réévaluer la relation entre l’activité éruptive et l’accumulation de magma, les chercheurs ont analysé des échantillons de roche provenant de 31 sites répartis sur le volcan, tous associés aux anciennes éruptions du Méthana. Ils ont conclu que les volcans peuvent « respirer » sous terre pendant des millénaires sans que le magma atteigne jamais la surface.
Le Méthana a lui-même généré plus de 31 éruptions, dont trois explosives, au cours des centaines de milliers d’années écoulées. Bien que sa chronologie soit encore mal connue, la plus récente éruption remonte à environ 2 250 ans et a été consignée par l’historien grec Strabon.
Pour remonter plus loin dans le temps géologique, les chercheurs ont analysé des cristaux provenant d’échantillons de roche du Methana et calculé leur âge grâce à la vitesse de désintégration radioactive d’éléments tels que l’uranium. Les minuscules cristaux de zircon sont particulièrement instructifs. Formés dans des environnements magmatiques, les zircons agissent comme des capsules temporelles naturelles, révélant leur lieu et leur date de formation et préservant ainsi l’histoire de la Terre depuis plus de 4 milliards d’années.
La reconstitution de l’histoire du Methana a révélé que des volcans endormis peuvent être silencieusement actifs. En effet, le pic de formation des zircons du Methana s’est produit durant une période de calme exceptionnellement longue, qui a duré d’environ 280 000 à 170 000 ans. Il faut remarquer que ce pic est survenu en l’absence de tout signe d’activité volcanique en surface.
Ce paradoxe s’explique par les forces géologiques qui ont façonné les racines du Methana. Sous le volcan, une plaque tectonique glisse sous une autre dans un processus de subduction. Ce glissement transporte avec lui d’importantes quantités de sédiments marins et d’eau vers l’intérieur de la Terre. Cette eau hydrate le manteau, stimulant fortement la production de magma. Cependant, la saturation en eau déclenche également la cristallisation du magma, le rendant plus épais et moins mobile. Ce magma plus épais remonte plus lentement, stagne à des profondeurs plus importantes, ce qui entraîne une diminution du nombre d’éruptions.

Cette nouvelle étude apporte des preuves inédites que la période de dormance prolongée d’un volcan ne garantit pas l’absence de risque éruptif. Cette découverte pourrait inciter les autorités compétentes à réévaluer le statut des volcans classés comme « éteints ». D’après ses auteurs, la surveillance des émissions de gaz, des déformations du sol, des séismes volcano-tectoniques et des anomalies gravimétriques pourrait permettre aux autorités de déterminer quels volcans, longtemps endormis, se réveillent discrètement.
Source : Science Alert, Science Advances.

Vous trouverez l’étude dans son intégralité en cliquant sur ce lien:
https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.aec9565

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Here is good news for volcanologists in the French Auvergne who are desperately waiting for an eruption of their dear old volcanoes.

A new research published in Science Advances explains that ‘extinct’ volcanoes that haven’t erupted for tens of thousands of years may not actually be inactive, but silently accumulating huge reservoirs of magma to fuel future eruptions.

The piece of news comes from a team of volcanologists at ETH Zurich (Switzerland) who mapped the geological history of the Methana volcano near Athens (Greece) across 700,000 years.Methana is the westernmost component of the South Aegean Volcanic Arc, a region of volcanic hotspots generated by plate tectonics that cuts across the Greek islands. This arc also includes the Thera volcano, thought to have devastated the Minoan civilization on Santorini around 3,600 years ago.

The authors of the study discovered a « bloom » of tiny zircon crystals coinciding with Methana’s longest dormant period, which lasted more than 100,000 years. The discovery indicates that massive amounts of magma are still brewing. Such a deceptively long, false dormancy is problematic because volcanic hazard forecasts are based on the assumption that some volcanoes may become extinct after approximately 10,000 years of inactivity, as in the French Auvergne or in the Spanish Garrotxa province. .

To reassess the relationship between eruptive activity and magma accumulation, the researchers analyzed rock samples from 31 locations across the volcano, all associated with Methana’s ancient eruptions. They concluded that volcanoes can ‘breathe’ underground for millennia without ever breaking the surface.

The still-active Methana itself has generated more than 31 eruptions, including three explosive events, over the past hundreds of thousands of years. Although its chronology is poorly understood, the youngest eruption was witnessed circa 2,250 years ago and recorded by the Greek historian Strabo.

To delve further back into geological time, the researchers analyzed crystals from the Methana rock samples and calculated their ages using the radioactive decay rates of elements such as uranium.

Tiny zircon crystals are especially informative. Zircons form in magmatic environments and act as natural time capsules, revealing when and where they were born, and preserving Earth’s history for more than 4 billion years.

The reconstruction of Methana’s history revealed that snoozing volcanoes may be silently awake. In fact, the peak of Methana’s zircon formation occurred during an exceptionally lengthy quiet spell lasting from around 280,000 to 170,000 years ago. Curiously, this peak occurred despite no volcanic life-signs at the surface.

This paradox is due to the geological forces that shaped Methana’s roots. Beneath the volcano, one tectonic plate is sliding beneath another, in a subduction process.The sliding plate carries substantial amounts of sea-floor sediments and water into the Earth’s interior. That water hydrates the mantle, supercharging magma production. But water saturation also triggers crystallization within the magma, making it thicker and more immobile. This thickened magma slows itself down as it ascends, meaning those billowing magma supplies stall at lower depths and lead to fewer eruptions.

This news study provides new evidence that extended dormancy may not indicate safety, which could prompt hazard authorities to reassess volcanoes classed as ‘extinct’. According to its authors, by monitoring gas emissions, ground deformation, volcano-tectonic earthquakes, and gravity anomalies, authorities may be able to determine which long-slumbering volcanoes are quietly reawakening

Source : Science Alert, Science Advances

You can find the full study by clicking on this link:

https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.aec9565

Le Parc naturel de la Zone Volcanique de la Garrotxa (Espagne) // The Garrotxa Volcanic Zone Natural Park (Spain)

La plupart des gens pensent que tous les volcans espagnols se concentrent dans les Iles Canaries et ignorent qu’il existe une très intéressante zone volcanique dans la partie NE de la Péninsule Ibérique, pas très loin de la petite ville d’Olot.

Il s’agit du meilleur ensemble paysager volcanique de la péninsule ibérique. On y recense une quarantaine de cônes volcaniques, en bon état de conservation, et plus de vingt coulées de lave de nature basaltique. La végétation est souvent exubérante, avec des chênes verts et rouvres, ainsi que de belles hêtraies.

Toute cette zone volcanique se trouve actuellement protégée et a été érigée en Parc naturel de la Zone Volcanique de la Garrotxa, qui inclut les 40 volcans. Elle présente une superficie de 12 007 hectares (120,07 km2).

Le centre du parc est formé par la plaine d’Olot dont champ de lave occupe une grande partie (environ 25 km2), par où la lave a coulé en suivant la vallée du fleuve Fluvià, arrivant jusqu’à Sant Jaume de Llierca.

Un autre secteur important est constitué par la vallée tectonique de la rivière Ser, où se trouvent les volcans les plus importants : Santa Margarida et Croscat. Ici, la lave a suivi la vallée par le versant de la rivière jusqu’au Molino de Gibert, après la cascade Sallent de Santa Pau.

Enfin, il existe un troisième secteur constitué par une série de volcans situés dans la vallée de la rivière Llémena et dans celle de l’Adri.

Il y a eu différentes phases d’éruptions au cours de la période moderne, mais on peut les dater toutes autour de la moitié du Quaternaire (voir ci-dessous).

Les cônes volcaniques sont de type strombolien, parfois avec un cratère central (Santa Margarida), d’autres un cratère latéral (Garrinada). Ils sont constitués de scories ou de gros matériaux (Croscat). Il existe également des tables de lave, mises au jour par l’érosion fluviale, comme à Castellfollit de la Roca ou à Sant Joan les Fonts, où on peut voir la constitution interne consolidée en prismes allongés.

 

 

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La dernière datation de l’éruption du volcan Croscat, l’un des plus spectaculaires de la région, avait été effectuée dans les années 1980 en utilisant la technique de la thermoluminescence.

Un groupe de scientifiques espagnols appartenant à différents instituts a mis au point un programme permettant d’analyser chronologiquement les derniers soubresauts éruptifs de cette région. La datation du sol s’est faite au Carbone 14 à partir de matériaux organiques prélevés à la surface de la terre avant le début de l’éruption.

Pour ce faire, les scientifiques ont perforé la couche d’argile que l’on trouve dans le secteur de Pla del Torn, à quelques mètres au NE du cône volcanique du Croscat. Des tests ont été effectués à 12 et 15 mètres de profondeur, à la base de la couche d’argile et à la surface du paléosol.

L’étude des échantillons de pollen et l’analyse palynologique de ce sol pré-éruptif ont révélé que le paysage de la Garrotxa était de type méditerranéen, avec des prairies et des steppes où poussaient, entre autres, des graminées et des astéracées. Des chênes et chênes verts ont également été découverts, ce qui indique que la température était relativement douce et correspondait au début de la période de dégel qui a fait suite au dernier Age de Glace. La présence d’arbres rencontrés au bord des rivières (ormes, aulnes, saules) ainsi que de plantes aquatiques est la preuve que la pluie était fréquente à cette époque.

La datation a révélé que la partie supérieure du sol avait un âge compris entre 13 270 et 13 040 ans et que l’éruption du Croscat a eu lieu juste après cette époque.

Source : Live Science.

Photos: C. Grandpey

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Most people think that all of Spain’s volcanoes are concentrated in the Canary Islands and are unaware of the very interesting volcanic area in the northeastern part of the Iberian Peninsula, not far from the small town of Olot.
This is the finest volcanic landscape on the Iberian Peninsula. It boasts around forty well-preserved volcanic cones and more than twenty basaltic lava flows. The vegetation is often lush, with holm oaks and sessile oaks, as well as beautiful beech forests.
This entire volcanic area is now protected and has been designated the Garrotxa Volcanic Zone Natural Park, encompassing all forty volcanoes. It covers an area of ​​12,007 hectares (120.07 km²). The park’s core area is the Olot plain, a large portion of which (approximately 25 km²) is covered by a lava field. The lava flowed down the Fluvià River valley, reaching as far as Sant Jaume de Llierca.
Another significant area is the Ser River tectonic valley, home to the most important volcanoes: Santa Margarida and Croscat (see photos above). Here, the lava followed the valley along the riverbank to Molino de Gibert, beyond the Sallent de Santa Pau waterfall.
Finally, a third area comprises a series of volcanoes located in the Llémena and Adri River valleys. While there have been several phases of eruptions in the modern era, they can all be dated to around the middle of the Quaternary period (see below). The volcanic cones are of the Strombolian type, sometimes with a central crater (Santa Margarida), others with a lateral crater (Garrinada). They are composed of scoria or large materials (Croscat). There are also lava tables, exposed by fluvial erosion, such as at Castellfollit de la Roca or Sant Joan les Fonts, where the internal structure consolidated into elongated prisms can be seen. (see photos above)

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The latest dating of the eruption of the Croscat Volcano – one of the best preserved of the area – was obtained with the technique of thermoluminescence conducted in the 1980s.

A group of Spanish scientists from several institutes developed a programme to locate chronologically the final moment of volcanic eruptions in the region. Soil dating was carried out using the C-14 dating method with the organic material found on the surface of the earth right before the moment of eruption.

Scientists perforated the clay found in the region of Pla del Torn, a few metres to the northeast of the Croscat volcanic cone. Two tests were carried out, at 12 and 15 metres deep, which reached the base of the clay layer and the surface of the palaeosoil.

Pollinic analysis was conducted with the samples obtained from the surface of this pre-volcano level revealed that the landscape of La Garrotxa was largely Mediterranean with meadows and steppes containing, among others, gramineae and asteraceae. Oaks and holm oaks were also discovered, which indicates that temperatures were mild, a symptom of the beginning of the thawing period following the last Ice Age. The presence of riverside trees (elms, alders and willows), as well as aquatic plants are proof that during that period there was a lot of rainfall.

Dating has shown that the age of the upper part of the soil dates back approximately between 13,270 and 13,040 years and that immediately after that moment the eruption of the Croscat Volcano took place.

Source : Live Science.