Volcans du monde // Volcanoes of the world

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

C’est, bien sûr, l’activité du Cumbre Vieja sur l’île de La Palma qui retient l’attention. Le volcan reste très actif et continue à déverser sa lave. Les dégâts sont de grande ampleur, tant aux habitations qu’aux bananeraies qui sont la principale ressource économique de l’île. Selon les dernières données Copernicus, les coulées de lave ont déjà détruit 1 458 bâtiments et recouvert 640,27 hectares. La sismicité reste élevée, avec des événements atteignant M 4,3 et 4,4 ressentis partout dans l’île. Personne ne sait pendant combien de temps l’éruption est susceptible de durer.

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Les carabiniers de Vulcano (Iles Eoliennes / Sicile) sont intervenus dans le quartier de Porto Levante dans certaines maisons où les habitants avaient signalé la présence de fumées provenant du sous-sol . Certains animaux domestiques avaient été indisposés. Par précaution, les personnes concernées ont été évacuées. L’INGV a confirmé un phénomène de dégazage avec des valeurs de CO2 supérieures à la normale.
Toutes les personnes évacuées ont trouvé un logement, certains dans un centre d’hébergement, d’autres chez des membres de leur famille résidant sur l’île.
Début octobre, la Protection Civile a élevé le niveau d’alerte à la couleur Jaune pour l’île de Vulcano, suite aux changements importants intervenus dans divers paramètres géophysiques et géochimiques, avec en particulier une intensification de l’activité fumerollienne et une hausse de la température des fumerolles dans le cratère.

Bombe ‘en croûte de pain’ sur la lèvre du cratère de La Fossa (Photo: C. Grandpey)

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L’éruption du Kilauea (Hawaii) continue et reste confinée à l’intérieur du cratère del’Halema’uma’u. La lave est émise par une bouche unique dans la paroi ouest du cratère. La surface du lac de lave s’élève en moyenne de un à deux mètres par jour. Le total de lave émise est estimé à 15,9 millions de mètres cubes. La sismicité et les émissions de SO2 restent élevées. Elles atteignaient 6,800 tonnes par jour le 12 octobre 2021. Les tiltmètres enregistrent actuellement une légère inflation de l’édifice volcanique. Aucune activité particulière n’a été observée sur l’East Rift Zone.

Crédit photo: HVO

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C’est toujours le calme plat sur la péninsule de Reykjanes (Islande). La lave ne sort plus du Fagradalsfjall où l’éruption est probablement terminée. La sismicité est beaucoup moins intense dans la région de la montagne Keilir. Personne n’est capable de dire si elle a été causée par une intrusion magmatique ou si elle est le résultat de la tectonique dans la région.

Montagne de Keilir (Crédit photo: Wikipedia)

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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 :

It is, of course, the activity of Cumbre Vieja on the island of La Palma that commands attention. The volcano remains very active and continues to pour out its lava. The damage is extensive, both to homes and banana plantations which are the main economic resource of the island. According to the latest Copernicus data, lava flows have already destroyed 1,458 buildings and covered 640.27 hectares. Seismicity remains high, with events reaching M 4.3 and 4.4 felt all over the island. No one knows how long the eruption is likely to last.

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The carabinieri of Vulcano (Aeolian Islands / Sicily) intervened in some homes of the Porto Levante where residents had reported the presence of smoke coming from the basement of their houses. Some domestic animals had felt sick. As a precaution, the people concerned were evacuated. INGV has confirmed a degassing phenomenon with CO2 values higher than normal.
All of the evacuees found accommodation, some in an accommodation center, others with family members on the island.
At the beginning of October, the Civil Protection had raised the alert level to Yellow for the island of Vulcano, following significant changes in various geophysical and geochemical parameters, with an intensification of fumarole activity and an increase in the temperature of the fumaroles in the crater.

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The eruption of Kilauea (Hawaii) continues and remains confined inside Halema’uma’u Crater. Lava is emitted from a single vent in the western wall of the crater. The surface of the lava lake rises by about one to two meters per day on average. The total lava emitted is estimated at 15.9 million cubic meters. Seismicity and SO2 emissions remain high. They reached 6,800 tons per day on October 12th, 2021. The tiltmeters are currently recording a slight inflation of the volcanic edifice. No particular activity was observed in the East Rift Zone.

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The situation is quiet on the Reykjanes peninsula (Iceland). Lava no longer comes out of Fagradalsfjall where the eruption is probably over. Seismicity is much less intense in the Keilir mountain region. No one is able to tell if it was caused by magmatic intrusion or if it was the result of tectonics in the area.

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

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

Webcams volcaniques // Webcams on volcanoes

En 30 ans, l’approche visuelle du phénomène volcanique a été bouleversée par les nouvelles technologies. Dans les années 1990, les information sur l’activité volcanique étaient diffusées au compte-gouttes, au gré des bulletins fournis par la presse et par les voyageurs qui se rendaient sur le terrain. A l’époque, l’approche d’un volcan était beaucoup moins verrouillée qu’aujourd’hui et le principe de précaution était beaucoup moins présent. On pouvait déambuler librement sur la zone sommitale de l’Etna et bivouaquer dans des nids faits de blocs de basalte au sommet du Stromboli. Les images étaient réalisées sur pellicule et on déclenchait avec parcimonie. Cette époque est malheureusement révolue.

Aujourd’hui, tout a changé. Ceux qui vont sur les volcans mitraillent à tour de bras avec les inévitables smartphones et, dans le tas, certains clichés sont de bonne, voire très bonne qualité. En revanche, l’accès aux zones les plus chaudes est devenu beaucoup plus compliqué sur des volcans comme l’Etna ou le Stromboli. A La Palma un périmètres de 2 km a été mis en place autour de la zone éruptive. Certains font fi de ces interdictions d’accès, mais c’est à leurs risques et périls. C’est particulièrement vrai à Hawaii où les rangers ne badinent pas avec la loi.

Les webcams fournissent de superbes images des éruptions, parfois en haute définition comme on a pu le constater avec l’éruption islandaise et en ce moment avec l’éruption à La Palma. Ces caméras sont en général judicieusement placées, parfois dans les lieux difficiles d’accès. Il leur arrive de se faire détruire par une coulée de lave. De plus en plus souvent, ce ne sont pas des clichés ponctuels, à intervalle régulier, qui sont diffusés, mais des images en streaming qui permettent de suivre les événements en direct. Les fontaines de lave et les panaches de cendre de l’Etna apparaissent dans toute leur splendeur, parfois illuminés par les rayons du soleil.A La Palma en ce moment, on perçoit même les grondements des explosions.

Certaines captures d’écran réalisées à partir de ces images ont quasiment la qualité photo. De plus, avec Internet, les paramètres qui permettent de contrôler l’activité volcanique sont souvent en ligne et figurent parfois – comme à La Palma – au bas des images des webcams.

On peut donc, depuis son fauteuil visualiser la sismicité et le tremor des éruptions en Islande, sur l’Etna, à La Palma ou à Hawaii. Certes, il manque l’ambiance et surtout les odeurs qui envahissent un site éruptif, mais le cerveau de ceux qui ont fréquenté ces lieux peut facilement les imaginer….

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Over 30 years, the visual approach to volcanic phenomena has been deeply changed by new technologies. In the 1990s, information on volcanic activity was disseminated in small quantities, according to occasional reports provided by the press and by travellers who went to the field. At the time, the approach to a volcano was much easier than today and the precautionary principle was much less present. You could wander freely on the summit area of Mt Etna and leep in stone nests at the summit of Stromboli. The images were on films and the photos were taken sparingly. Those days are unfortunately over.
Today everything has changed. Those who visit volcanoes take innumbrable photos with their smartphones and some pictures are of good, even very good quality. On the other hand, access to the hottest areas has become much more complicated on volcanoes such as Mt Etna or Stromboli. In La Palma, a perimeter of 2 km has been set up around the eruptive zone. Some ignore these access bans, but it is at their own risk. This is especially true in Hawaii where rangers don’t mess around with the law.
The webcams provide great images of the eruptions, sometimes in high definition as with the Icelandic eruption and now with the eruption in La Palma. These cameras are generally judiciously placed, sometimes in spots that are difficult to access. Sometimes they get destroyed by a lava flow. More and more often, they do not provide one-off snapshots, at regular intervals, but streaming images that make it possible to follow events live. Mt Etna’s lava fountains and ash plumes appear in all their splendor, sometimes illuminated by the rays of the sun, and in La Palma right now, you can even hear the roar of the explosions.
Some screenshots taken from these images are almost photo quality. In addition, with the Internet, the parameters that control volcanic activity are often online and sometimes appear – as in La Palma – at the bottom of webcam images.
One can therefore, from one’s armchair, get information about the seismicity and the tremor of the eruptions in Iceland, on Mt Etna, in La Palma or in Hawaii. Sure, these documents lack the atmosphere and especially the odours that pervade an eruptive site, but the brains of those who have visited these places can easily imagine them …

Voici quelques captures d’écrans // Here are a few screenshots of Mt Etna,Fagradalsfjall and Cumbre Vieja:

 

Volcans : on sait observer, constater, mais on ne sait pas prévoir !

Les derniers événements à Hawaii, en Islande, à La Palma et sur l’île de Vulcano confirment notre incapacité à prévoir les éruptions volcaniques. Certes, les nombreux instruments installés sur les volcans signalent des anomalies dans les profondeurs de la Terre, mais la suite est beaucoup plus difficile à prévoir. Lorsque la situation semble devenir une menace pour les populations, on applique le principe de précautions et on évacue les zones potentiellement exposées aux coulées de lave, comme cela vient de se produire à La Palma.

A Hawaii, le Kilauea est truffé d’instruments. Pourtant, la dernière éruption a surpris le personnel de l’observatoire, le HVO. Il suffit de lire le rapport de la veille du réveil du volcan. On peut lire le 28 septembre 2021 que « le volcan Kilauea n’est pas en éruption. Suite à la récente intrusion de magma sous la surface dans la zone au sud de la caldeira de Kilauea, qui a considérablement ralenti le 30 août, les niveaux de sismicité et de déformation du sol dans cette zone sont restés proches de ceux qui ont précédé l’intrusion. D’autres données de surveillance, comme les émissions de dioxyde de soufre et les images des webcams, ne montrent aucun changement significatif. […] Ces observations suggèrent que l’apport de nouveau magma à l’intrusion s’est arrêté. » Le 29 septembre 2021, les géologues du HVO ont aperçu « une lueur dans les images de la webcam du sommet du Kilauea indiquant qu’une éruption avait commencé dans le cratère de l’Halema’uma’u. » Les images de la webcam montraient des fissures à la base du cratère, avec des coulées de lave à la surface du lac de lave qui était actif jusqu’en mai 2021. C’est un peu comme s’ils avaient découvert l’éruption en ouvrant la fenêtre de l’observatoire!
C’est ce qu’on appelle une prévision ratée.

Crédit photo: HVO

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En Islande, cela fait plus de trois semaines que la lave a cessé de s »écouler du Fagradalsfjall et personne n’est capable de dire si l’éruption est réellement terminée. Lorsque la lave a cessé de s’échapper du cratère principal, les sismomètres ont détecté l’apparition d;’événements dans la région de la montagne Keilir, à quelques kilomètres du Fagradalsfjall. S’agissait-il d’une migration du magma? D’une intrusion magmatique? Une nouvelle sortie de lava allait-elle avoir lieu? Impossible de le dire. Les images satellitaires n’ont détecté aucune inflation ou déformation du sol dans la région du Keilir susceptibles d’indiquer une remontée du magma vers la surface. On est donc dans l’attente. Wait and see, comme disent les Anglo-Saxons. Ces derniers jours on observe un déclin de la sismicité, mais là encore; la prévision volcanique est en berne. Par bonheur, aucune zone habitée ne serait vraiment menacée par la lave. C’est bien cela le but de la prévision volcanique: protéger les populations et éviter que des personnes se fassent tuer.

Calme plat sur le Fagradalsfjall (capture écran webcam)

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S’agissant du Cumbre Vieja sur lîle canarienne de La Palma, les signes annonciateurs d’une éruption sont apparus en octobre 2017, soit quatre ans avant son déclenchement. Un essaim sismique avec des événements entre M 1,5 et M 2,7 avait débuté le 7 octobre de cette année-là sous le Cumbre Vieja, avec 68 événements enregistrés sous le volcan. Les autorités ont décidé d’intensifier la surveillance du volcan.

Nouvelle alerte sismique le 10 février 2018, avec des événements plus significatifs que ceux de l’essaim d’octobre 2017. Leur magnitude allait de M 1,6 à M 2,6. Diminution de la profondeur des séismes au cours de l’essaim, ce qui semblait indiquer une ascension du magma vers la surface.

L’éruption a finalement eu lieu le 19 septembre 2021, donc longtemps après la première alerte sismique. Elle a été précédée d’un un essaim sismique qui avait mis les autorités en alerte pour une éventuelle éruption volcanique.

Il s’agit d’une éruption strombolienne, semblables à celles que l’on observe sur l’Etna. Ce sont les coulées de lave qui représentent le principal danger car elles détruisent tout sur leur passage. le risque humain est très faible et la prévision volcanique a donc moins d’importance que sur des volcans comme le Mayon (Philippines) ou le Merapi (Indonésie).

Personne ne sait combien de temps durera l’éruption du Cumbre Vieja (capture écran webcam)

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On observe des signes d’agitation sur l’île éolienne de Vulcano (Sicile). Ces dernières semaines, les panaches fumerolliens dans le cratère de La Fossa se sont intensifiés. les instruments de mesure ont détecté des modifications des paramètres géophysiques et géochimiques et la température des gaz s’est accrue. Aux dernières nouvelles, elle atteignait 340°C. La dernière éruption de ce volcan remonte aux années 1890, donc très récemment d’un point de vue géologique.

Une alerte du même type que celle de 2021 a été observée dans les années 1990. On avait alors observé une forte hausse de la température des gaz, beaucoup plus importante que le pic actuel. L’alerte s’était produite au printemps, à la veille de la saison touristique. Il ne fallait donc pas se rater dans la prévision. A l’époque, certains paramètres comme la sismicité et la déformation du volcan n’avaient rien d’inquiétant. Aucune mesure particulière n’a été conseillé par l’équipe scientifique qui travaillait sur le volcan a cette époque. Par la suite, la température des gaz a baissé et La Fossa di Vulcano a retrouvé son aspect habituel. Un géochimiste de l’Institut des Fluides de Palerme m’avait expliqué qu’un diapir avait probablement provoqué la hausse des températures.

En 2021, la hausse d’activité a lieu en octobre. Il y aura donc peu de touristes à Vulcano dans les prochains mois. Si une crise éruptive devait se produire, l’évacuation de l’île serait relativement aisée.

Comme l’a fort bien dit le géologue Nieves Sánchez, chercheur à l’Institut géologique et minier d’Espagne, « la volcanologie n’est pas une science exacte. Il y a beaucoup de variables que nous ne contrôlons pas et d’autres que nous ne connaissons même pas. Nous en savons de plus en plus et avons de meilleurs instruments, mais même ainsi, il est souvent impossible de connaître le résultat. Nous faisons de la géologie d’urgence. »

Fumerolles à Vulcano (Photo: C. Grandpey)

Coulées de lave et zones de risques à Hawaii // Lava flows and threatened areas in Hawaii

Dans un article récent, les géologues de l’Observatoire des Volcans d’Hawaï (HVO) expliquent comment évaluer la menace posée par les coulées de lave. Selon eux, cette approche repose sur notre connaissance du passé. La probabilité à long terme qu’une zone soit envahie par la lave est évaluée de deux manières différentes en fonction de l’activité passée des coulées.
Une première approche utilise une carte géologique pour calculer quelle surface terrestre a été recouverte par la lave au cours de différentes périodes du passé.
Une autre approche calcule la fréquence à laquelle des coulées de lave se sont produites dans des zones spécifiques au fil du temps.
Ces deux approches sont utilisées par la plupart des observatoires volcanologiques dans le monde. Les cartes montrant les coulées de lave avec des couleurs différentes selon les années sont souvent très belles.
En ce qui concerne les volcans hawaïens, la carte de 1992 – Lava-Flow Hazard Zone (LFHZ) – utilise l’approche basée la couverture par la lave sur le long terme. On ne mesure pas la vitesse à laquelle une coulée de lave avance, mais la vitesse à laquelle une zone est recouverte par la lave de plusieurs éruptions au cours des siècles.
Les nouvelles éruptions n’affectent pas de manière significative cette couverture car leurs coulées recouvrent certaines coulées de lave récentes ainsi que d’autres plus anciennes. Par exemple, la lave de 2018 a coulé entre et sur des portions des coulées de lave de 1790, 1955 et 1960. Par conséquent, la surface de lave émise depuis 1790 n’a pas été forcément augmentée par l’ensemble des coulées de 2018, mais uniquement par la partie qui est allée au-delà des coulées antérieures.
La carte LFHZ de 1992 montre que les plus forts risques de couverture par la lave se trouvent dans les zones de rift et au sommet du Kilauea et du Mauna Loa. Près de la moitié de la LFHZ 1 (la zone la plus exposée) sur les deux volcans a été recouverte par la lave depuis l’année 1790.
L’autre approche pour estimer les risques des coulées de lave sur le long terme consiste à calculer la fréquence à laquelle une zone particulière est affectée. La Lower East Rift Zone (LERZ) du Kilauea a été envahie par la lave à cinq reprises depuis 1790 – en 1790, 1840, 1955, 1960 et 2018. Ces éruptions se sont produites sur une période de plus de 200 ans avec des intervalles d’une soixantaines d’années entre elles.
La méthode de l’intervalle de récurrence des coulées est la plus largement utilisée pour calculer les risques. Elle fait reposer en général les cartes à risques sur un intervalle de récurrence moyen de 100 ans entre les coulées les plus destructrices. En utilisant la formule de probabilité la plus simple, cet intervalle de récurrence se traduit par une probabilité de 1% de coulées destructrices sur une année et de 39 % sur une période de 50 ans. La probabilité qu’une coulée majeure se produise au cours d’un siècle n’est pas de 100% mais seulement de 63%, car l’intervalle de récurrence est une moyenne d’intervalles réels qui peuvent être très différents.
Dans l’application de cette méthode par le HVO aux coulées de lave du Kilauea, un intervalle de récurrence moyen d’environ 60 ans dans la LERZ signifie qu’il y a 63 % de chances que le prochain intervalle de récurrence sans lave soit de 60 ans ; c’est aussi la probabilité qu’une autre coulée de lave affecte une partie de la LERZ d’ici 60 ans. La probabilité d’une coulée de lave dans cette zone au cours d’une période de 30 ans serait de 40% et la probabilité d’envahissement de la zone par la lave serait de 26%. Heureusement, les zones les plus exposées dans la LERZ se limitent aux régions côtières.
Les calculs et les cartes des risques de coulée de lave produits par l’U.S. Geological Survey (USGS) sont destinés à informer les propriétaires fonciers, les services de sécurité et les planificateurs gouvernementaux des risques à long terme posés par les coulées de lave.
Source : USGS/HVO.

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In a recent article, geologists at the Hawaiian Volcano Observatory (HVO) explain how one can evaluate the threat posed by future lava flows. They say that this approach relies on our knowledge of the past. The long-term likelihood of an area being invaded by lava in the future, is estimated in two different ways based on the history of lava flow activity.

One approach uses a geologic map to calculate how much land surface was covered by lava during different periods going back into the past.

Another approach calculates how frequently lava flows have occurred within specific areas over time.

Both approaches are used by most volcanological observatoriess in the world. The maps showing the lava flows with diffrenet colours according to the years are often very beautiful.

As far as Hawaiian volcanoes are concerned, The 1992 Lava-Flow Hazard Zone (LFHZ) Map represents use of the approach based on long-term coverage rates. This is not a measure of how fast an individual lava flow advances but how fast an area is covered by lava from multiple eruptions over centuries.

New eruptions don’t affect coverage rates significantly because new flows cover some of the most recent lava as well as older flows. For example, 2018 lava flowed between and over parts of the 1790, 1955, and 1960 lava flows. Therefore the “coverage” or resurfacing since 1790 did not increase by the full area of the 2018 flow, just by the portion that was beyond those earlier flows.

The 1992 LFHZ map shows that the highest coverage rates (and therefore hazards) are within the rift zones and summits of Kīlauea and Mauna Loa volcanoes. Almost half of LFHZ 1 (the most hazardous zone) on both volcanoes was covered since the year 1790.

The other approach to estimating long-term lava flow hazards is to calculate how often a particular area is impacted by lava. The lower East Rift Zone (LERZ) of Kīlauea has been overrun by lava five times since 1790—in 1790, 1840, 1955, 1960, and 2018. Those eruptions occur over a span of more than 200 years with an average of about 60 years between them.

The recurrence interval method is most widely used for calculating flood hazards, traditionally basing hazard maps on an average recurrence interval of 100 years between damaging floods. By using the simplest formula for probability, that recurrence interval translates to a 1 percent chance of damaging floods happening in any one year and a 39 percent chance in any 50-year period. The probability of such a flood happening in any century is, surprisingly, not 100 percent but 63 percent because the recurrence interval is an average of actual intervals that may be quite different.

In the HVO application to lava flows, an average recurrence interval of about 60 years in the LERZ means that there is a 63 percent chance that the next lava-free recurrence interval will be 60 years; it is also the odds that another lava flow will affect some part of the LERZ within 60 years. The probability of a lava flow in this region during the period of 30 years would be 40 percent and the probability of flooding would be a 26 percent chance. Fortunately, the region of combined significant lava and flood hazards in the LERZ is limited to coastal flooding zones.

Lava flow hazard calculations and maps produced by the U.S. Geological Survey (USGS) are intended to inform property owners, emergency managers, and government planners of the long-term hazards posed by lava flows.

Source: USGS / HVO.

Carte de 1992 des zones de risques à Hawaii. Vous trouverez la carte avec une meilleure résolution en cliquant sur ce lien: https://pubs.usgs.gov/mf/1992/2193/mf2193.pdf