Catégorie : Science

La lune et le Ruapehu (Nouvelle Zélande) // The Moon and Mt Ruapehu (New Zealand)

Des scientifiques américains du Jet Propulsion Laboratory (JPL) de la NASA ont établi un lien entre les cycles des marées et l’éruption soudaine du Ruapehu en 2007. Ils pensent même que cette corrélation apparente pourrait offrir une solution pour prévoir les futures éruptions. Cependant, des scientifiques néo-zélandais ont émis des doutes et critiquent la méthodologie utilisée pour cette étude qui a été publiée dans la revue Scientific Reports.
L’étude a montré comment, juste avant l’éruption soudaine du Ruapehu le 25 septembre 2007, l’activité sismique à proximité du cratère correspondait étroitement aux changements bimensuels de la force de la marée. En examinant les données couvrant une douzaine d’années, les chercheurs ont constaté que cette corrélation entre l’amplitude du signal sismique et les cycles des marées est apparue seulement dans les trois mois précédant l’éruption de 2007.
Les marées terrestres sont gérées quotidiennement par l’attraction lunaire. Au cours des pleines et nouvelles lunes, l’attraction lunaire s’aligne avec celle du soleil, ce qui rend l’amplitude des marées un peu plus importante. Au cours du premier et du dernier quartier, l’amplitude des marées est légèrement plus faible. Alors que les marées sont généralement considérées comme une montée et une baisse des eaux, les contraintes gravitationnelles peuvent également affecter la croûte de notre planète. Beaucoup de recherches ont été effectuées afin de savoir si la force de marée peut déclencher des éruptions volcaniques, mais aucune réponse vraiment fiable n’a été fournie.
Les chercheurs du JPL qui ont travaillé sur le Ruapehu ont adopté un angle d’approche différent et ont recherché s’il existait un signal détectable associé à la force des marées et qui pourrait être une indication de l’approche d’une éruption. Ils ont choisi d’étudier le Ruapehu, d’une part parce que son activité est étroitement surveillée depuis des années par GNS Science, et d’autre part  parce qu’ils étaient particulièrement intéressés par les données provenant des capteurs sismiques situés près du cratère.
L’équipe scientifique s’est penchée sur 12 années de données sismiques et a recherché les périodes où apparaissait une corrélation entre la sismicité et les cycles lunaires. Les chercheurs ont constaté que pendant la majeure partie de cette période de 12 ans, il n’existait pas de corrélation entre l’activité sismique et les cycles lunaires, à l’exception des trois mois qui ont précédé l’éruption phréatique de 2007. Tandis que les fluctuations de l’amplitude sismique étaient subtiles, la force de la corrélation avec le cycle des marées atteignait 5 sigma, ce qui signifie que la probabilité que ce modèle soit dû au hasard était d’environ un sur 3,5 millions. [NDLR : 5 sigma est une mesure de la confiance des scientifiques à l’égard de leurs résultats.]
Pour comprendre comment la force des marées a pu avoir une influence sur le comportement du Ruapehu pendant ces trois mois, les chercheurs ont utilisé un modèle de tremor sismique qu’ils avaient développé précédemment. Il montre que lorsque la pression de la poche de gaz sous le volcan atteint un niveau critique – niveau auquel une éruption phréatique devient possible – les différentes contraintes associées au changement de force des marées étaient suffisantes pour changer l’amplitude du tremor. Ils sont persuadés que ce fut le cas en 2007. Lorsque la pression dans le système est devenue critique, elle est devenue sensible aux marées. Les scientifiques ont pu montrer que le signal était détectable. Ils voudraient maintenant recueillir plus de données concernant d’autres éruptions sur d’autres volcans pour voir si le signal de marée est apparu ailleurs.
Comme je l’ai écrit plus haut, les scientifiques néo-zélandais ont exprimé des doutes sur les résultats de l’étude et ont regretté l’absence de nombreux paramètres sismiques. Un chercheur néo-zélandais a déclaré que « l’étude considère le mécanisme comme un piégeage des gaz provoqué par des changements dans la perméabilité des roches, mais n’aborde pas directement la résistance de ces roches […] Avec seulement deux événements abordés par l’étude – et l’un d’eux pas « prévu » par le modèle – je ne suis pas sûr qu’elle puisse avoir une valeur prédictive. »
Source: New Zealand Herald.

Cette étude m’intéresse car j’ai moi-même fait des observations sur la corrélation possible entre la pression atmosphérique et l’activité éruptive en milieu strombolien. Vous trouverez un résumé de cette étude dans la colonne de gauche de ce blog.

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US scientists at NASA’s Jet Propulsion Laboratory (JPL) have linked tidal cycles to Mt Ruapehu’s surprise eruption in 2007, and even suggest the apparent correlation could offer a new way to predict future eruptions. However, New Zealand scientists have cast doubt over that idea and questioned the methodology used for the study which was recently published in the journal Scientific Reports..

The study indicated how, just before Ruapehu’s surprise eruption on September 25th, 2007, seismic tremors near its crater became tightly correlated with twice-monthly changes in the strength of tidal forces. Looking at data for this volcano spanning about 12 years, the researchers found that this correlation between the amplitude of seismic tremor and tidal cycles developed only in the three months before this eruption.

Earth’s tides rise and fall daily due to the gravitational tug of the moon as the Earth rotates.

In full and new moons, the lunar gravitational pull lines up with that of the sun, which makes the daily tidal bulges a little larger during those moon phases. During the first and third-quarter moons, the daily tidal bulge is slightly smaller. While tides are generally thought of as rising and falling waters, gravitational stresses can also affect the planet’s solid crust. A lot of research has been focused on whether or not tidal forces can trigger eruptions, but there is no definitive evidence that they do.

The Mt Ruapehu researchers wanted to take a different angle with their study and look at whether there was some detectable signal associated with tidal forces that could tell us something about a volcano’s criticality. The researchers chose to study Ruapehu partly because its activity has been closely monitored for years by GNS Science, and were particularly interested in data from seismic sensors located near the crater.

The team worked through 12 years of seismic data, looking for any period when the seismicity was correlated with lunar cycles. They found that for most of that period, there was no correlation between tremor and lunar cycles, except the three months before 2007’s phreatic eruption. While the fluctuations in seismic amplitude were subtle, the strength of the correlation to the tidal cycle was as strong as 5 sigma, meaning that the probability that pattern arose by chance was about one in 3.5 million.

To understand how tidal forces may have been affecting Ruapehu during those three months, the researchers used a model of seismic tremor that they had developed previously. It suggested that when the pressure of the gas pocket beneath the volcano reaches a critical level — a level at which a phreatic eruption was possible — the differing stresses associated with changing tidal forces were enough to change the amplitude of tremor. They are persuaded it was what happened in 2007. When the pressure in the system became critical, it became sensitive to the tides. The scientists were able to show that the signal was detectable. They would like to collect more data from other eruptions and other volcanoes to see if the tidal signal showed up elsewhere.

As I put it above, New Zealand scientists expressed doubts about the results of the study and explained that many seismic parameters were missing. One NZ researcher said that « the paper considers the mechanism to be one of gas trapping driven by changes in rock permeability, but doesn’t directly address the strength of this rock […] With only two events addressed by the paper – and one of them not « predicted » by the model – I am not confident that it would have any predictive value. »

Source: New Zealand Herald.

I was interested in this study as I have myself made observations about the possible correlation between atmospheric pressure and Strombolian activity. You will find an abstract of this study in the left-hand column of this blog.

Photos: C. Grandpey

Les bouches hydrothermales de Basiluzzo (Iles Eoliennes / Sicile) // The hydrothermal vents of Basiluzzo (Aeolian Islands / Sicily)

Panarea est l’une des Iles Eoliennes, au nord de la Sicile. Les navires et aliscaphes y font étape avant d’atteindre Stromboli, la plus septentrionale. A quelques encablures de Panarea, un petit archipel volcanique émerge des flots de la Mer Tyrrhénienne ; c’est Basiluzzo. Il s’étend sur la surface de 300 mètres carrés, ce qui représente la plus grande île inhabitée des Eoliennes. L’origine volcanique du lieu est évidente lorsque l’on observe les stratifications de lave qui atteignent 170 mètres au-dessus du niveau de la mer. L’île est principalement constituée de rhyolite dont la couleur claire contraste avec la couleur noire de l’obsidienne et la couleur blanche de la pierre ponce.

La formation de Basiluzzo remonte à 50 000 ans; elle est donc beaucoup plus récente que Panarea, apparue il y a entre 150 000 et 300 000 ans. La partie réellement émergée de Basiluzzo est le reste d’un neck volcanique. L’île a probablement été fréquentée depuis l’ère néolithique. On y a également trouvé les restes d’un sol en mosaïque d’une villa probablement construite par un propriétaire romain tombé amoureux du lieu. Au cours des derniers siècles, Basiluzzo a connu des activités agricoles et de pâturage. Enfin, en 1991, dans le but de préserver l’écosystème, une réserve naturelle intégrale, comprenant tous les autres îlots, a été établie.

Les scientifiques s’intéressent aux fonds marins entre Panarea et Basiluzzo parce qu’ils sont parsemés de plus de 200 cheminées volcaniques. C’est un véritable site hydrothermal qui a été découvert par une équipe composée, entre autres, de chercheurs du CNR, de l’ISPRA et de l’INGV en collaboration avec la Marine et les universités de Messine et Gênes. L’étude qui a été publiée dans Plos One contient également d’importantes informations sur les caractéristiques minérales, géochimiques et biologiques des systèmes hydrothermaux peu profonds en Méditerranée.
Le site entre Panarea et Basiluzzo, baptisé « Terre Fumante » par les scientifiques, est constitué de dizaines de structures de forme conique, constituées principalement d’oxydes de fer ; elles ont des hauteurs variant de 1 à 4 mètres et une base d’un diamètre moyen d’environ 3,80 mètres. Certaines de ces bouches émettent des fluides acides, riches en gaz, principalement en dioxyde de carbone. Selon les chercheurs, une structure aussi vaste et complexe n’a jamais été observée dans toute la Méditerranée et il n’en existe que quelques exemples dans certaines zones océaniques.
La découverte est la suite d’un travail de recherche de John Borthwick, océanographe à l’Ismar-CNR, récemment décédé, qui avait cherché à comprendre la nature d’une activité spectaculaire qui avait commencé à se manifester parmi les îlots à proximité de Panarea en novembre 2002. Depuis cette époque, de nombreuses campagnes océanographiques ont été menées par les navires Astrea de l’ISPRA et Urania du CNR et de Marine nationale, pour étudier la zone concernée et identifier d’autres zones de dégazage. En 2015, au cours d’une de ces campagnes, un robot télécommandé, équipé d’une caméra vidéo, d’un appareil photo et d’un bras mécanique, a identifié au fond de la mer, au sud de Basiluzzo, plusieurs cheminées fortement colonisées par les algues et les organismes benthiques. Certaines d’entre elles émettaient de toute évidence des fluides hydrothermaux et des bulles de gaz. (voir la vidéo ci-dessous)
Les premières données recueillies ont permis aux chercheurs italiens de supposer que cette zone de cheminées hydrothermales et ses voisines sont dues à une remontée de gaz profonds qui déclenche une circulation d’eau de mer dans le substrat et favorise leur ascension le long de voies préférentielles, en l’occurrence les plans de failles, et leur évacuation par les cheminées volcaniques et les zones adjacentes.

Il est pas exclu que ces zones de fonds marins affectés par une forte activité de dégazage connaissent de nouvelles émissions de gaz ou une situation semblable à celle de 2002, d’où la nécessité de nouvelles études pour comprendre non seulement la genèse du phénomène, mais aussi l’évolution de ces structures sous-marines.

Vous trouverez la vidéo à cette adresse : https://youtu.be/TkMosdEAA8Y

Source : Presse italienne.

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Panarea is one of the Aeolian Islands, north of Sicily. Ships and aliscaphs make a stop there before reaching Stromboli, the northernmost island. A short distance from Panarea, a small volcanic archipelago emerges from the waves of the Tyrrhenian Sea; it’s Basiluzzo. It extends over the area of ​​300 square metres, which is the largest uninhabited island of Aeolian. The volcanic origin of the site is evident when one observes the lava stratifications that reach 170 metres above sea level. The island consists mainly of light-colored rhyolite that contrasts with the black colour of obsidian and the white colour of pumice.
The formation of Basiluzzo goes back 50,000 years ago; thus, it is much more recent than Panarea which appeared between 150,000 and 300,000 years ago. The really emerged part of Basiluzzo is the rest of a volcanic neck. The island has probably been frequented since the Neolithic era. One also found the remains of the mosaic floor of a villa probably built by a Roman owner who fell in love with the place. In recent centuries, Basiluzzo experienced agricultural and pasture activities. Finally, in 1991, in order to preserve the ecosystem, an integral nature reserve, including all the other islets, was established.
Scientists are interested in the seabed between Panarea and Basiluzzo because it is dotted with more than 200 volcanic chimneys. It is a real hydrothermal site that was discovered by a team composed, among others, of researchers from CNR, ISPRA and INGV in collaboration with the Navy and the universities of Messina and Genoa. The study, published in Plos One, also provides important information on the mineral, geochemical and biological characteristics of shallow hydrothermal systems in the Mediterranean.
The site between Panarea and Basiluzzo, called « Smoking Land » by scientists, consists of dozens of structures of conical shape, consisting mainly of iron oxides; they have heights ranging from 1 to 4 metres and a base with an average diameter of about 3.80 metres. Some of these vents emit acidic fluids, rich in gas, mainly carbon dioxide. According to the researchers, such a large and complex structure has never been observed throughout the Mediterranean and there are only a few examples in some ocean areas.
The discovery is the result of research by the late John Borthwick, an oceanographer at ISMAR-CNR, who had sought to understand the nature of a spectacular activity that had been observed among the islets near Panarea in November 2002. Since that time, many oceanographic surveys have been conducted by ISPRA’s Astrea and CNR’s Urania and the Navy, to study the area and identify other degassing zones. In 2015, during one of these campaigns, a remotely controlled robot, equipped with a video camera, a camera and a mechanical arm, identified at the bottom of the sea, south of Basiluzzo, several chimneys heavily colonized by algae and benthic organisms. Some of them were obviously emitting hydrothermal fluids and gas bubbles. (see the video below)
The first data collected allowed Italian researchers to assume that this area of ​​hydrothermal vents and its neighbours were due to the ascent of deep hydrothermal gases that trigger a circulation of seawater in the substrate and promotes their rise along preferential routes and their evacuation through volcanic chimneys and adjacent areas.
It is not excluded that these seabed areas affected by a strong degassing activity might experience new gas emissions or a situation similar to that of 2002, hence the need for further studies to understand not only the genesis of the phenomenon, but also the evolution of these underwater structures.

The video can be found at this address: https://youtu.be/TkMosdEAA8Y

Source: Italian newspapers.

Vue de Basiluzzo depuis Panarea (Photo: C. Grandpey)

Vue d’une cheminée hydrothermale (Image extraite de la vidéo)

Le point chaud hawaiien s’est-il déplacé dans le passé ? // Did the Hawaiian hotspot move in the past ?

De nos jours, Hawaï est considéré comme un exemple parfait de « point chaud ». Cette expression fait référence à l’ascension du magma en provenance du manteau profond qui, tel un chalumeau, perce la croûte terrestre et donne naissance à des volcans. On pense que ces « hotspots » sont immobiles. Au fur et à mesure que la plaque tectonique se déplace, un chapelet de volcans se forme, avec le plus jeune à une extrémité et le plus ancien à l’autre, comme on peut le voir à Hawaii aujourd’hui : Le plus jeune volcan – Lo’ihi – se trouve encore sous la surface de l’océan au SE de Big Island, tandis que les anciens volcans sont devenus des atolls au nord-ouest de l’archipel.
Cette même théorie a été proposée dès le début de l’étude des îles hawaïennes. Les scientifiques pensaient qu’elles étaient l’extrémité la plus jeune de la chaîne sous-marine Hawaii-Empereur qui se trouve sous le Pacifique Nord-Ouest. Les chercheurs ont ensuite eu un doute et se sont demandés si les points chauds étaient vraiment immobiles. La cause de ce doute était un virage d’environ 60 degrés amorcé par cette chaîne volcanique née il y a 47 millions d’années. Cette courbe de trajectoire pouvait s’expliquer par un changement brusque du mouvement de la plaque Pacifique, mais cela supposait que cette plaque ait pris une direction sensiblement différente par rapport aux plaques tectoniques adjacentes. Les chercheurs n’ont trouvé aucune preuve de ce phénomène.

Des études récentes ont suggéré que deux processus ont pu entrer en jeu: D’une part, la plaque Pacifique avait changé de direction. D’autre part, le point chaud hawaïen s’était déplacé relativement rapidement vers le sud au cours de la période de 60 à environ 50 millions d’années, puis il s’était arrêté. Si on prend en compte ce mouvement rapide du point chaud, cela signifie qu’une toute petite variation de déplacement de la plaque du Pacifique est suffisante pour expliquer la chaîne volcanique.
Cette hypothèse est maintenant étayée par les travaux de chercheurs de l’Oregon State University qui ont procédé à une nouvelle datation des volcans de la chaîne volcanique de Rurutu, y compris les îles volcaniques de Tuvalu dans le Pacifique occidental. En outre, ils ont incorporé des données similaires de la chaîne Hawaii-Empereur et de la chaîne Louisville dans le Pacifique Sud. En se basant sur la géographie et l’âge des volcans présents dans ces trois chaînes, les chercheurs ont pu étudier le passé géologique et observer comment les trois points chauds se sont déplacés les uns par rapport aux autres pendant des millions d’années.
Les résultats, publiées dans la revue Nature Communications, montrent que le mouvement relatif des points chauds sous Rurutu et Louisville est peu important, alors que le point chaud Hawaii-Empereur affiche un mouvement important entre 60 et 48 millions d’années par rapport aux deux autres points chauds. La modélisation géodynamique montre que le point chaud hawaiien s’est déplacé sur plusieurs dizaines de kilomètres par million d’années, et les données paléomagnétiques confirment cette interprétation. Les chercheurs admettent que les modèles définissant le mouvement de la plaque Pacifique et les points chauds qui s’y trouvent présentent encore quelques inexactitudes. Avec davantage de données de terrain et d’informations sur les processus profonds dans le manteau, ils espèrent expliquer plus en détail l’évolution de la courbe amorcée par la chaîne Hawaii-Empereur.
Sources: GFZ GeoForschungsZentrum Potsdam, Centre Helmholtz; Science Daily.

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Today, Hawaii is considered as the perfect example of a hotspot. The word refers to the ascent of magma from the deep mantle to the surface. Like a blowpipe, this magma burns through the Earth’s crust and forms volcanoes. For a long time, it was assumed that these hotspots were stationary. If the tectonic plate moves across it, a chain of volcanoes evolves, with the youngest volcano at one end, the oldest at the other, as can be seen in Hawaii today, with the youngest volcano – Lo’ihi – still underwater to the SE of Big Island and the ancient volcanoes now turned into atolls to the NW of the archipelago.

This concept had initially ben proposed for the Hawaiian Islands. They are the youngest end of the Hawaiian-Emperor chain that lies beneath the Northwest Pacific. But soon there was doubt over whether hotspots are truly stationary. The biggest contradiction was a striking bend of about 60 degrees in this volcanic chain, which originated 47 million years ago. If the bend was explained with just a sudden change in the movement of the Pacific Plate, this would suppose a significantly different direction of motion at that time relative to adjacent tectonic plates. However, researchers have not found any evidence for that.

Recent studies have suggested that apparently two processes were effective: On the one hand, the Pacific Plate has changed its direction of motion. On the other hand, the Hawaiian hotspot moved relatively quickly southward in the period from 60 to about 50 million years ago, and then stopped. If this hotspot motion is considered, only a smaller change of Pacific plate motions is needed to explain the volcano chain.

This hypothesis is now supported by work of researchers from Oregon State University who have evaluated new rock dating of volcanoes in the Rurutu volcanic chain, including, for example, the Tuvalu volcanic islands in the Western Pacific. Furthermore, they added similar data from the Hawaiian-Emperor chain and the Louisville chain in the Southern Pacific. Based on the geography and the age of volcanoes in these three chains, researchers could look into the geological past and see how the three hotspots moved relative to each other over millions of years.

The new data published in the journal Nature Communications shows that the relative motion of hotspots under the Rurutu and Louisville is small while the Hawaiian-Emperor hotspot displays strong motion between 60 and 48 million years ago relative to the other two hotspots. The geodynamic modelling shows that the Hawaiian hotspot moved at a rate of several tens of kilometres per million years, and paleomagnetic data support this interpretation. The researchers admit that models for the motion of the Pacific Plate and the hotspots therein still have some inaccuracies. With more field data and information about the processes deep in the mantle, they hope to explain in more detail how the bend in the Hawaiian-Emperor chain has evolved.

Sources: GFZ GeoForschungsZentrum Potsdam, Helmholtz Centre ; Science Daily.

(Source: Wikipedia)

(Photos: C. Grandpey)

 

Glissements de terrain et éruptions // Landslides and eruptions

Une nouvelle étude publiée dans Nature Scientific Reports, montre qu’il existe un lien entre les éruptions volcaniques majeures et les glissements de terrain, mais laisse aussi entendre que les glissements de terrain peuvent déclencher des éruptions.
Le coeur de l’étude est le Pic du Teide (3718 meres), un volcan actif sur l’île de Tenerife aux Canaries. Sur une période de plusieurs centaines de milliers d’années, le Teide a connu un cycle d’éruptions, d’effondrements et de phases de reconstruction de l’édifice volcanique. Des recherches antérieures effectuées par des scientifiques du Centre National d’Océanographie (CNO) basé à Southampton (Angleterre) ont révélé que les éruptions du passé ont pu être liées à d’énormes glissements de terrain de plusieurs niveaux sous la surface de l’océan.
En approfondissant l’étude des dépôts laissés par ces glissements de terrain, les scientifiques du CNO ont remarqué que les matériaux provenant des éruptions volcaniques explosives ne se trouvaient que dans les couches supérieures de chaque dépôt de glissement de terrain. Cela prouve que les phases initiales de chaque glissement de terrain se sont produites sous l’eau et avant chaque éruption. Ces résultats laissent supposer que la phase initiale des glissements de terrain a pu être le déclencheur de chacune des éruptions.
Les scientifiques ont ensuite étudié les minces couches d’argile volcanique entre les dépôts de glissement et les dépôts éruptifs, et ils ont estimé à environ dix heures le délai minimum entre le glissement sous-marin initial et l’éruption qui a suivi. Ainsi, la nouvelle étude montre qu’après le glissement sous-marin initial, il pourrait s’écouler entre dix heures et plusieurs semaines jusqu’au déclenchement de l’éruption. Cette observation est très différente du déclenchement quasi-instantané du glissement de terrain qui a précédé l’éruption du Mt St Helens en 1980. Les conclusions de l’étude pourraient aider à définir des stratégies de gestion des risques pour des volcans semblables au Teide, comme le Mt St Helens ou Soufriere Hill sur l’île de Montserrat.
Ce délai jusqu’au déclenchement de l’éruption est peut-être dû au fait que la chambre magmatique peu profonde du Teide ne contient pas suffisamment d’éléments volatiles pour provoquer immédiatement des éruptions explosives. Cependant, l’évacuation de matériaux volcaniques par des glissements de terrain peut entraîner l’ascension du magma depuis la chambre magmatique plus profonde riche en éléments volatiles ; ce magma se mélange ensuite au magma peu profond et provoque des éruptions explosives susceptibles d’ouvrir une caldeira de plusieurs kilomètres de diamètre. Ces éruptions donnant naissance à une caldeira sont parmi les plus puissantes sur Terre et mettent en oeuvre d’énormes quantités d’énergie, tandis que les glissements de terrain qui les accompagnent comptent parmi les mouvements de masses les plus importants sur Terre et peuvent générer des tsunamis potentiellement dévastateurs.
Cette compréhension du lien entre les grandes îles volcaniques et les éruptions donnant naissance à des caldeiras permettra une meilleure évaluation des risques géologiques sur les îles volcaniques, et fait partie des recherches en cours du CNO sur les risques géologiques des fonds marins.
Source: Science Daily.

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A new study published in Nature Scientific Reports, not only implies a link between catastrophic volcanic eruptions and landslides, but also suggests that landslides may trigger eruptions.

The heart of the study is Teide (3718 meres), an active volcano on the Canary island of Tenerife. Over a period of several hundred thousand years, Teide has undergone a repeated cycle of very large eruptions, collapse, and regrowth. Previous research by scientists at the National Oceanography Centre (NOC) based at Southampton (England) revealed that past eruptions may have been linked to huge multi-stage submarine landslides.

By studying these landslide deposits further, NOC scientists noticed that material from explosive volcanic eruptions was only found in the uppermost layers of each landslide deposit. This demonstrates that the initial stages of each landslide occurred underwater and before each eruption. These results suggest that the initial stages of the landslides may have triggered each of the eruptions.

The scientists then investigated the thin volcanic clay layers between landslide and eruption deposits, and based upon the time required for clay to settle out of the ocean, estimated the minimum time delay between the initial submarine landslide and a subsequent eruption as approximately ten hours. Thus, the new research shows that after the initial submarine landslide there could be between ten hours to several weeks until the eruption is finally triggered. This is very different from the near-instantaneous landslide triggering of the 1980 Mt St Helens eruption. This information could help inform hazard mitigation strategies for volcanoes similar to Teide, such as Mt St Helens or Montserrat.

This delay could be because the shallow magma chamber in Teide does not contain enough volatiles to immediately create explosive eruptions. However, removal of volcanic material by landslides may cause magma to rise from the lower volatile-rich magma chamber, which mixes with the shallow magma, causing explosive volcanic eruptions after a delay and leaving a large caldera that may be several kilometres across. These ‘caldera-forming’ eruptions are among the largest volcanic eruptions on Earth and involve huge energies, while the associated landslides are among the largest mass movements on Earth and can generate potentially damaging tsunamis.

This new understanding of the linkage between large volcanic islands and caldera-forming eruptions will help advise future geohazard assessments of volcanic islands, and forms part of the NOC’s on-going research into marine geohazards.

Source: Science Daily.

Tenerife et le Teide vus depuis l’espace (Crédit photo: NASA)

Photos: C. Grandpey