Nouveau projet géothermique en Nouvelle Zélande // New geothermal project in New Zealand

En novembre 2019, le parlement néo-zélandais a adopté le projet de loi Zéro Carbone dont l’objectif est de faire en sorte que la Nouvelle-Zélande réduise ses émissions de gaz à effet de serre pour atteindre la neutralité carbone d’ici 2050. Le projet de loi exigeait que tous les gaz à effet de serre, à l’exception du méthane d’origine animale, soient réduits à zéro d’ici 2050. Les émissions de méthane diminueraient de 10% d’ici 2030 et d’environ un quart, voire de moitié, d’ici 2050. Le projet de loi vise également à répondre aux obligations de la Nouvelle-Zélande en vertu de l’Accord de Paris sur le climat de 2015.

Conformément à la loi Zéro Carbone, un groupe de géologues de Dunedin dans l’Ile du Sud espère réduire les émissions nocives pour le climat en forant dans un volcan éteint vieux de 11 millions d’années qui se trouve sous la ville afin de tirer profit de sa chaleur résiduelle. Les scientifiques cherchent à savoir si cette chaleur pourrait être une ressource énergétique viable, «réduisant ainsi la consommation de combustibles fossiles et les émissions de gaz à effet de serre qu’ils provoquent». Ils espèrent effectuer deux forages à travers la roche sédimentaire, à 500 mètres de profondeur à l’intérieur du volcan. Le montant du projet s’élève à 700 0000 dollars et les chercheurs espèrent obtenir une aide du programme gouvernemental Smart Ideas (Idées Innovantes).

Les puits de forage, un dans le centre de Dunedin et un autre près du port, permettraient de mesurer le flux de chaleur en provenance du magma, et permettrait de savoir s’il vaut la peine d’être exploité. L’énergie serait captée en injectant de l’eau sous terre, avec une boucle de retour. Ainsi chauffée, l’eau pourrait être utilisée pour chauffer des bâtiments.

Même si le projet ne rencontre pas le succès escompté et si le volcan éteint ne dégage pas autant de chaleur que prévu, l’idée pourrait certainement être utilisée ailleurs dans le pays. Les scientifiques devront avant tout évaluer la chaleur qui réside sous la surface du volcan. Les géologues pensent qu’à 1 km de profondeur, la roche aura probablement une température de 50 à 100°C. Selon ses auteurs, le projet ressemble à un «travail de détective géologique.» Leurs estimations s’appuient sur des indications fournies par la lave de surface et par deux puits précédemment forés dans la région qui ont révélé la présente d’une source de chaleur sous la surface.

Il y a beaucoup d’endroits en Nouvelle-Zélande avec des sources de chaleur à profondeur relativement faible, à moins d’un kilomètre sous la surface, de sorte qu’elles pourraient être rentables. Il faut garder à l’esprit que l’énergie géothermique en Nouvelle-Zélande fournit environ 17% de l’électricité du pays, avec une capacité installée de plus de 900 mégawatts. Le pays possède de nombreux sites géothermiques susceptibles d’être exploités.

Source: The Guardian.

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In November 2019, the New Zealand parliament passed the Zero Carbon bill whose aim is to make New Zealand reduce its greenhouse gas emissions to the point the country becomes mostly carbon neutral by 2050. The bill required all greenhouse gases except methane from animals to be reduced to net zero by 2050. Methane emissions would be reduced by 10% by 2030 and by between about one-quarter and one-half by 2050. The bill also aims to fulfil New Zealand’s obligations under the landmark 2015 Paris climate agreement.

In accordance with the Zero Carbon Act, a group of geologists in Dunedin are hoping to reduce climate-damaging emissions by drilling deep into an extinct 11-million-year-old volcano below the South Island city to harness its heat.

The scientists are exploring whether the heat could be a viable energy resource, “thereby reducing carbon-based fuel consumption and consequent greenhouse gas emissions”. They hope to drill two bores through sedimentary rock, 500 metres deep into the volcano, and are seeking backing for the 700,000-dollar project from the government’s Smart Ideas programme.

The wells, one in central Dunedin and another by the harbour, would enable the heat flow from the magma to be monitored, providing data on whether there is sufficient heat to be tapped into. The energy would be captured by pumping water underground in a loop, and then being used to heat buildings.

Even if the project does not meet with the expected success and if the extinct volcano is not as hot as they think it is, certainly the idea could be utilised elsewhere.

For the proposed heat extraction plan to work, scientists will need to assess how hot it is under the volcano’s surface. Geologists think it is likely that, at 1km depth, rock will have a temperature of 50-100°C. According to its authors, the project looks like a “geologic detective work. ” Their estimates were drawn from clues in surface lava and findings from two wells previously drilled in the region that indicate that there is a hot body of rock beneath the surface.

There are lots of places in New Zealand where heat is at a relatively shallow depth, within a kilometre of the surface, so that it can be utilised. One should keep in mind that geothermal power in New Zealand provides approximately 17% of the country’s electricity with an installed capacity of over 900 MW. The country has numerous geothermal sites that could be developed for exploitation.

Source : The Guardian.

La Nouvelle Zélande possède un fort potentiel géothermique (Photos : C. Grandpey)

Volcans du monde // Volcanoes of the world

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

Après le puissant épisode éruptif du 10 novembre 2020, le Stromboli (Sicile) a connu un nouvel accès de colère le 16 novembre 2020 au matin. Comme lors de l’éruption précédente, le siège se trouvait dans la zone centre sud de la terrasse cratèrique. Comme le 28 août 2019, l’abondance de matériaux qui a dévalé la Sciara del Fuoco a provoqué une coulée pyroclastique qui a avancé sur environ 200 mètres à la surface de la mer. Depuis cet événement, le volcan a retrouvé son activité habituelle avec une dizaine d’explosions stromboliennes d’intensité moyenne chaque heure.

Source : INGV.

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Les dernières observations en date du 16 novembre 2020 confirment que White Island (Nouvelle-Zélande) continue d’émettre des panache de vapeur et de gaz avec une certaine quantité de cendre à l’intérieur. Bien que les quantités de CO2 et de SO2 aient diminué, le niveau d’alerte volcanique reste à 2 et la couleur de l’alerte aérienne est maintenue au Jaune. Les analyses de la cendre en laboratoire montrent qu’il s’agit de minéraux hydrothermaux et d’anciens matériaux volcaniques, et qu’aucun magma juvénile n’est présent. Les quantités de CO2 et de SO2 dans le panache continuent d’être supérieures à la normale, mais elles sont maintenant légèrement inférieures aux mesures de la semaine dernière. Au cours de la semaine écoulée, un petit essaim sismique et un événement volcanique supérieur à la normale ont été localisés à proximité du volcan. Le tremor reste à un bas niveau. GeoNet explique que cette variation de l’activité sismique n’est pas inhabituelle pour le volcan.

Source: GeoNet.

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On a pu voir ces jours-ci sur les réseaux sociaux des photos du dôme de lave au sommet du Sinabung (Indonésie). Il ne faisait guère de doute qu’il allait s’effondrer à un moment ou un autre. L’effondrement s’est produit le 18 novembre 2020, déclenchant une coulée pyroclastique qui a parcouru plus de 1500 m sur le flanc sud-est. L’événement s’est accompagné d’un panache de cendres qui est monté jusqu’à 3,6 km au-dessus du niveau de la mer. Le niveau d’alerte reste à 3 (sur une échelle de 1 à 4), avec une zone d’exclusion générale de 3 km et des extensions à 5 km dans le secteur SE et à 4 km dans le secteur NE. La couleur de l’alerte aérienne reste à l’Orange.

Source: CVGHM.

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Le volume du dôme de lave au sommet du Merapi (Indonésie) a été estimé à 200 000 mètres cubes et reste instable. En conséquence, des avalanches de matériaux dévalent parfois les flancs du volcan sur 1 à 3 km. Les autorités recommandent qu’aucune activité n’ait lieu à moins de 5 km du sommet. En date du 15 novembre 2020, environ 1800 habitants des districts  de Boyolali, Magelang, Klaten et Sleman avaient été transférés dans des hébergements plus sûrs. Le bétail a également été mis à l’abri, en particulier dans trois villages à moins de 7 km du sommet. Le niveau d’alerte du Merapi reste à 3 (sur une échelle de 1 à 4).

Source: CVGHM.

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L’activité strombolienne avec émission de coulées de lave se poursuit sur le Pacaya (Guatemala). Les explosions au niveau du cône dans le cratère Mackenney projettent des matériaux jusqu’à 300 m au-dessus de la bouche éruptive. Les coulées de lave parcourent de 800 à 1200 mètres sur le flanc sud-ouest.

Source: INSIVUMEH.

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Des explosions sont toujours observées sur le Sabancaya (Pérou) avec une moyenne quotidienne de 54 événements. Les panaches de gaz et de cendres s’élèvent jusqu’à 3,3 km au-dessus du sommet. Le niveau d’alerte reste à l’Orange (niveau 2 sur une échelle de 4 niveaux) et le public est invité à rester à l’extérieur d’un rayon de 12 km du sommet.

Source : IGP.

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L’activité éruptive se poursuit sur le Klyuchevskoy (Kamtchatka) dont la couleur de l’alerte aérienne reste à Orange. Un événement explosif a été observé le 16 novembre 2020 avec un panache de cendres qui s’est élevé jusqu’à 6 km au-dessus du niveau de la mer. Une coulée de lave continue à avancer le long de la ravine Apakhonchich, comme le montre l’image satellite ci-dessous.

La couleur de l’alerte aérienne est également Orange pour l’Ebeko, le Karymsky et le Sheveluch. Elle est Jaune pour le Bezymianny.

Source: KVERT.

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Here is some news of volcanic activity around the world :

After the powerful eruptive episode of November 10th, 2020, Stromboli (Sicily) displayed a new fit of anger on November 16th, 2020 in the morning. As in the previous eruption, the most intense activity was located in the south-central area of the crater terrace. As on August 28th, 2019, the abundance of material that rushed down the Sciara del Fuoco caused a pyroclastic flow that advanced about 200 metres on the surface of the sea. Since this event, the volcano has recovered its usual Strombolian activity with about ten medium-intensity explosions per hour..  

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The latest observations (November 16th, 2020) confirm that White Island (New Zealand) continues to emit volcanic ash with the steam and gas plume. Although the amounts of CO2 and SO2 gas have decreased, the Volcanic Alert Level remains at 2 and the Aviation Colour Code at Yellow.

Laboratory analyses of the ash show it comprises hydrothermal minerals and old volcanic material, and that no new magma is present.

The amounts of CO2 and SO2 carried in the plume continue to be above background levels but are now slightly lower than last week’s measurements.

During the past week, a sequence of small earthquakes and a larger than normal volcanic earthquake were located close to the volcano. Low-level volcanic tremor continues. GeoNet explains that this varied seismic activity is not unusual for the volcano.

Source : GeoNet.

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One could see these days on the social networks photos of the lava dome at the summit of Sinabung Volcano (Indonesia). There was little doubt that it would collapse in the short term. The collapse occurred on November 18th, 2020, triggering a pyroclastic flow that travelled over 1 500 m on the southeast flank. The event was accompanied by an ash plume rising up to 3.6 km above sea level.

The Alert Level remains at 3 (on a scale of 1 – 4), with a general exclusion zone of 3 km and extensions to 5 km  in the SE sector and 4 km in the NE sector. The Aviation Colour Code remains at Orange.

Source: CVGHM.

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The volume of the lava-dome at the summit of Mt Merapi (Indonesia) has been estimated at 200,000 cubic metres and remains unstable. As a consequence, avalanches of material sometimes travel along the flanks of the volcano over 1-3 km. Authorities recommend no activities within 5 km of the summit. As of November 15th, 2020, about 1,800 residents from the surrounding districts of Boyolali, Magelang, Klaten, and Sleman had been relocated to shelters. Livestock was also relocated, particularly from three villages within 7 km of the summit. Mt Merapi’s Alert Level remains at 3 (on a scale of 1-4).

Source: CVGHM.

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Strombolian activity and lava effusion continue at Pacaya (Guatemala). Explosions from the cone in Mackenney Crater eject material as high as 300 m above the eruptive vent. Lava flows travel over 800 – 1200 metres over the SW flank.

Source: INSIVUMEH. .

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Explosions are still observed on Sabancaya (Peru) with a daily average of 54 events. Gas-and-ash plumes rise as high as 3.3 km above the summit.The Alert Level remains at Orange ( level 2 on a 4-level scale) and the public is asked to stay outside a 12-km radius from the summit.

Source: IGP.

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Eruptive activity continues at Klyuchevskoy (Kamchatka) whose Aviation Colour Code remains at Orange. An explosive event occurred on November 16th, 2020 with an ash plume that rose upto 6 km above sea level. A lava flow continues to travel along the Apakhonchich drainage, as seen in the satellite image below.

The Aviation Colour Code is also Orange for Ebeko, Karymsky and Sheveluch. It is Yellow for Bezymianny.

Source: KVERT.

Coulée de lave sur le flanc du Klyuchevskoy le 13 novembre 2020 (Image Copernicus EU/Sentinel-2)

Hausse du niveau d’alerte à White Island (Nouvelle Zélande) // The alert level for White Island (New Zealand) has been raised

Les scientifiques de GeoNet surveillent généralement à distance l’activité volcanique de White Island (Nouvelle-Zélande). Le 13 novembre 2020, ils ont observé de petites quantités de cendre volcanique à l’intérieur du panache de vapeur et de gaz ? Cette cendre s’est ensuite déposée sur l’île. En conséquence, le niveau d’alerte volcanique a été élevé à 2 et la couleur de l’alerte aérienne est passée au Jaune.

Au cours d’un survol le 12 novembre, les scientifiques ont observé des dépôts de cendre sur certaines des webcams de l’île, et un panache plus sombre que d’habitude était parfois visible depuis le continent.

Les particules de cendre provenaient de la bouche de vapeur située à l’arrière du lac de cratère. Les premières analyses des particules montrent qu’il s’agit d’un matériau déposé autour de cette bouche et qui a été transporté par les émissions de vapeur et de gaz. Il ne semble pas s’agir de particules de magma juvénile. Globalement, les paramètres de surveillance du volcan ne montrent pas de changements significatifs.

Les observations effectuées pendant le vol montrent qu’il n’y a pas de modification majeure dans l’emplacement et la taille des bouches actives. Les récentes pluies ont formé une mare d’eau peu profonde sur le fond du cratère.

La probabilité que les cendres atteignent le continent lors d’éventuels événements explosifs reste faible. Il n’y a actuellement aucune indication d’un changement substantiel dans le comportement général du volcan.

Cependant, il faut garder à l’esprit qu’une explosion à White Island le 9 décembre 2019 a tué 21 touristes parmi lesquels deux sont portés disparus et déclarés morts. 26 personnes ont été blessées, souvent avec de graves brûlures. Il y avait 47 personnes sur l’île au moment de l’éruption.

Source: GeoNet.

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GeoNet scientists are mainly monitoring White Island (New Zealand) from a distance. On November 13th, 2020, they observed small amounts of volcanic ash the steam and gas plume, which later deposited on the island. As a consequence, the Volcanic Alert Level has been raised to Level 2 and the Aviation Colour Code to Yellow.

During an observation flight on November12th, the scientists observed occasional ash deposits on some of the islands’ webcams, and a darker than usual plume was also reported at times from the mainland.

The ash particles originated from the main steam vent at the back of the crater lake. Initial analyses of the particles suggest that it is loose material from around the vent being carried by the steam and gas emission. They do not seem to include juvenile magma particles.

Globally, the monitoring parametres do not show significant changes.

Observations during the flight revealed that there was no substantial change in the location and size of active vents. The rainfall has formed a shallow pool of water on the floor of the crater.

The likelihood of ash affecting the mainland during possible explosive events remains low. There are no indications currently of a substantial change in the overall behaviour of the volcano.

However, one should bear in mind that an explosive eruption at White Island on December 9th, 2019 killed 21 tourists, including two who are missing and declared dead. 26 people suffered injuries, many of whom suffered severe burns. There were 47 people on the island at the time of the eruption.

Source : GeoNet.

Photo : C. Grandpey

Amélioration de la prévision volcanique en Nouvelle Zélande // Improving volcanic prediction in New Zealand

En passant au peigne fin 350 000 années de volcanisme, des scientifiques de l’université Massey ont trouvé des preuves de centaines d’éruptions dans l’Ile du Nord en Nouvelle Zélande. De tels événements causeraient d’importants dégâts s’ils se produisaient à l’heure actuelle. Dans le champ volcanique d’Auckland – sur lequel repose une partie de la ville aujourd’hui – ils ont détecté quelque 54 volcans ayant montré des signes d’activité sur un laps de temps de  250 000 ans. Si de telles éruptions devaient se produire aujourd’hui, elles perturberaient fortement la vie des Kiwis.

Dans le même temps, des chercheurs de l’Université d’Auckland affirment avoir inventé un système d’alerte capable d’annoncer les éruptions volcaniques. Il permettrait d’empêcher que se produisent des tragédies comme celle qui a tué 21 personnes sur White Island en 2019. Leur étude a été publiée dans Nature Communications.
Les scientifiques expliquent que leurs recherches «montrent des schémas d’activité sismique permettant de donner une alerte avant une éruption». Ils pensent que leur nouveau système aurait déclenché un signal d’alerte 16 heures avant l’éruption meurtrière de White Island.
Le réseau sismique géré par GeoNet répertorie chaque année les données générées par des milliers de séismes et des événements volcaniques en Nouvelle Zélande, mais ces données ne sont pas prédictives. Dans le cadre de leur étude, les scientifiques ont appliqué les données d’éruptions antérieures à des «algorithmes d’interprétation automatique» permettant de mettre au point des modèles de phase pré-éruptive. Ils ont ainsi remarqué que l’éruption de 2019 à White Island avait été précédée de 17 heures d’alerte sismique. Il y a d’abord eu une phase intense d’activité sismique de quatre heures qui, selon eux, correspondait à l’ascension de nouveaux fluides magmatiques qui ont accru la pression des gaz et de l’eau déjà emprisonnés dans la roche au-dessus. Ce processus a conduit à l’éruption, comme si le couvercle d’une cocotte-minute avait sauté. Un signal semblable avait été enregistré 30 heures avant une éruption en août 2013, et il était présent dans deux autres éruptions en 2012.
Les géologues espèrent adapter ces données à d’autres volcans, tels que le Tongariro et le Ruapehu, mais ils reconnaissent que leur système n’est pas infaillible. Ainsi, il n’aurait déclenché un signal d’alerte que dans quatre des cinq dernières éruptions majeures à White Island. Ils pensent, malgré tout, qu’il y a de bonnes chances pour que leur système permette de détecter des éruptions comme celle de 2019, ou d’autres.

Source: Médias d’information néo-zélandais.

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Scientists from the Massey University have revealed evidence of hundreds of ancient eruptions in New Zealand after reconstructing 350 000 years of volcanism across the North Island. These explosions would cause widespread havoc if they occurred in the present time. In the Auckland Volcanic Field, they have detected about 54 volcanoes over 250 000 years of course. Should such eruptions occur today, they would be big enough to cause significant disruption.

Meantime, New Zealand scientists at the University of Auckland say they have invented a warning system to predict volcanic eruptions that may prevent future tragedies such as the one that killed 21 people on White Island in 2019. Their study has been published in Nature Communications.

The researchers explain that their research “shows patterns of seismic activity before an eruption that make advance warning possible”. They think their new system would have raised the alert 16 hours before the volcano’s deadly eruption.

The GeoNet system reports back data from the country’s thousands of earthquakes, and less frequent volcanic events, each year as they happen, but they are not predictive. To perform their study, the scientists have applied past eruption data to “machine learning algorithms”, allowing them to look for patterns in the build-up to eruptions. In this way, they have noticed that last year’s eruption at White Island was preceded by 17 hours of seismic warning. It began with a strong four-hour burst of seismic activity, which they think was fresh magmatic fluid rising up to add pressure to the gas and water trapped in the rock above. This led to its eventual bursting, like a pressure cooker lid being blasted off. A similar signal was recorded 30 hours before an eruption in August 2013, and it was present in two other eruptions in 2012.

The geologists hope to adapt the data to apply to other volcanoes, such as Mt Tongariro and Mt Ruapehu, but admit it is not fool-proof. They say the system would only have raised an alert in four of the last five major eruptions at White Island, but they think there is a good chance eruptions like the 2019 event or larger will be detected.

Source : New Zealand news media.

Photo : C. Grandpey