Catégorie : Science

Cartes géologiques des Iles Eoliennes // Geological maps of the Aeolian Islands

drapeau francaisSi vous aimez les Iles Eoliennes, vous pouvez cliquer sur le lien ci-dessous qui vous fera découvrir de belles cartes géologiques d’Alicudi, Filicudi, Lipari, Salina, Panarea, Stromboli et Vulcano.

http://www.regione.sicilia.it/beniculturali/dirbenicult/PdGEolie/AllegatiCartografici/6%20vulcanologia%20PdG%20Eolie.pdf

A propos de l’Ile deVulcano, L’Association Volcanologique Européenne ( http://www.lave-volcans.com/index.php) tient à votre disposition un mémoire que j’ai rédigé il y a quelques années.

 

drapeau anglaisIf you like  the Aeolian Islands, you can click on the following link and discover nice geological maps of Alicudi, Filicudi, Lipari, Salina, Panarea, Stromboli and Vulcano.

http://www.regione.sicilia.it/beniculturali/dirbenicult/PdGEolie/AllegatiCartografici/6%20vulcanologia%20PdG%20Eolie.pdf

As far as Vulcano is concerned, the French L’Association Volcanologique Européenne puts at your disposal a booklet I wrote (in French) a few years ago.

Thématique-Vulcano

Le basalte pourra-t-il aider à réduire les gaz à effet de serre? // Could basalt help reduce greenhouse gases?

drapeau francaisUne expérience très intéressante est en train d’être effectuée à Wallula (État de Washington) où le dioxyde de carbone (CO2) – souvent tenu pour responsable du changement climatique – est injecté à 800 mètres de profondeur dans le sol afin de vérifier s’il peut être stocké en toute sécurité et en permanence dans d’anciennes coulées de basalte.

Pendant quatre semaines, plus de 1000 tonnes de CO2 vont être injectées dans le sol sur le site de l’usine de pâte à papier Boise Inc., sous la direction de chercheurs de Battelle – organisme de Recherche et Développement – qui travaillent pour le compte du Pacific Northwest National Laboratory.
L’usine se trouve à l’aplomb d’un grand nombre de coulées de lave en couches de 2400 mètres ou plus dans le sous-sol ; elles font partie des formations de basalte profondes qui couvrent des parties des Etats de Washington, Oregon et Idaho.

Des essais en laboratoire ont démontré que le gaz à effet de serre peut réagir avec le basalte pour former rapidement une roche solide. Les préparatifs sont en cours depuis plusieurs années pour étudier la géologie à Wallula et pour obtenir des financements et des autorisations. Certaines couches de lave profondes sous Wallula sont très fortement vacuolées, un peu comme une éponge. Le CO2, passé de l’état gazeux à l’état liquide, se fraye un chemin au travers des trous en absorbant l’eau et en réagissant avec des éléments du basalte pour former du carbonate de calcium. On prévoit que la roche commence à se former en quelques semaines, emprisonnant ainsi le dioxyde de carbone qui ne sera plus nocif pour l’atmosphère.

Pour le moment, il s’agit d’un test relativement limité sur le terrain. La quantité de dioxyde de carbone injectée correspond à celle émise par une centrale électrique au charbon en quelques heures. Cependant, on estime que les Etats-Unis et certaines parties du Canada ont assez de capacité potentielle dans des formations géologiques pour stocker du dioxyde de carbone pendant 5700 ans. Les basaltes disponibles en Inde et en Chine sont peut-être encore plus importants. Ce serait intéressant étant donné que ces deux pays consomment de plus en plus d’énergie.

Source: Tri-City Herald.

 

drapeau anglaisA very interesting experiment is under way in Wallula (Washington State) where carbon dioxide (CO2) – largely held responsible for climate change – is being injected 800 metres deep into the ground in order to test whether it can be stored safely and permanently in ancient basalt flows.

Over four weeks, more than 1,000 tons of CO2 will go into the ground on the campus of the Boise Inc. pulp and paper mill under the direction of Battelle researchers based at Pacific Northwest National Laboratory. (Battelle is a global research and development organization).

The mill sits atop dozens of volcanic lava flows in layers 2400 metres or more underground, part of the deep basalt formations that cover parts of Washington, Oregon and Idaho.

Laboratory tests have shown that the greenhouse gas can react with basalt to quickly form solid rock. Preparations have been under way for years to study the geology at Wallula and obtain funding and permits. Some of the deep layers of lava underneath Wallula are pockmarked with holes, like a sponge. CO2, converted from gas to liquid, will make its way through the holes, absorbing water and reacting with elements in the basalt to form calcium carbonate. The rock is expected to start forming within weeks, permanently securing the carbon dioxide away from the atmosphere.

For the moment, it is a relatively small field test. The amount of carbon dioxide being injected is equal to the amount a typical coal-fired power plant emits in few hours. However, it has been estimated that the United States and portions of Canada have enough potential capacity in geologic formations to store carbon dioxide for 5,700 years. Perhaps more important are the basalts available in India and China, two countries with increasing energy use.

Source: Tri-City Herald.

Facebook au secours de la volcanologie ! // How Facebook can help volcanology !

drapeau francaisLes réseaux sociaux deviennent de plus en plus populaires de nos jours mais une équipe de chercheurs de l’Université d’Alaska à Fairbanks les utilise différemment, avec les mises à jour quasiment en temps réel d’un travail sur le terrain en Italie.
Leur page Facebook « Social window: Volcano Research in Italy — 2013 » permet de mieux connaître la vie quotidienne et les activités de l’équipe sur les flancs du Stromboli. Les scientifiques y testent un moyen peu coûteux de surveiller les volcans et de collecter des données en utilisant des webcams classiques et en comparant les images recueillies avec celles fournies par les dispositifs d’imagerie thermique gourmands en énergie généralement utilisés dans les volcans. Cette nouvelle expérience pourrait permettre de contrôler les volcans du monde entier plus facilement et à moindre coût.
La plupart des caméras utilisées par l’équipe scientifique sont semblables à celles que l’on voit tous les jours, mais avec une finalité différente. Par exemple, les chercheurs utilisent les petites caméras de sécurité habituellement fixées au plafond d’une boutique pour la surveillance ou les webcams  placées sur un ordinateur pour la visiophonie sur Internet. Comme le dit un chercheur: «Ces dispositifs permettent non seulement d’économiser beaucoup d’argent, mais beaucoup de gens ont accès à ce type d’appareils. »
Toutefois, il est impossible – du moins pour le moment – de surveiller tous les volcans du monde de cette façon et publier les résultats sur Facebook. Stromboli est parfait parce que le volcan est à portée des signaux Internet mais le système ne fonctionnerait pas dans des endroits éloignés comme les îles Aléoutiennes.
Dans quelques années, on assistera probablement à une amélioration des connexions Internet et des médias sociaux, de la même façon que les caméras se sont améliorées considérablement au cours de la dernière décennie. On peut raisonnablement penser que pratiquement chaque point de la Terre sera plus accessible. Les caméras fonctionneront à partir du téléphone – avec possibilité de géolocalisation – et elles seront capables de produire une énorme quantité d’images sur les réseaux sociaux. La collecte de ces images contribuera sans aucun doute à réaliser une sorte de surveillance instantanée des volcans par un très grand nombre de personnes.

De belles idées certes, mais qui ne pourront être mises en pratique si les interdictions d’accès aux zones actives continuent à être imposées aux visiteurs par les autorités!

Source : Anchorage Daily News.

 

drapeau anglaisSocial networks are getting more and more popular these days and a University of Alaska Fairbanks research team is using them in a new way, posting near-realtime updates of volcano research from Italy.

Their Facebook page « Social window: Volcano Research in Italy — 2013 » is a look into the daily life and activities of the research team on the flanks of Stromboli volcano in Sicily.

The team is testing an inexpensive way to monitor and collect data from volcanoes using off-the-shelf webcams and comparing the images to data collected by expensive, power-hungry thermal imaging devices typically used at the volcanoes. This new experience could allow volcanoes around the world to be more easily and affordably monitored.

Many of the cameras the team is using are similar to what people see every day, just with different purposes. For example, the scientists use small security dome cameras normally seen mounted on the ceiling of a shop for surveillance, or webcams that sit on top of computer for Internet video calling. Says one researcher: “These devices not only save a lot of money, but many people have access to these sorts of devices.”

However, it is impossible – at least for the time being – to monitor all the volcanoes of the world in this way and release the results on Facebook. Stromboli is ok because it’s within walking distance of Internet signals but a trip to remote places like the Aleutians wouldn’t work.

In a few years, we may expect Internet connections and social media to get better, just as cameras improved vastly over the last decade. With almost everywhere on the Earth more accessible, and phone based cameras with geolocation producing a huge amount of images on social media, gathering those images may contribute to making a sort of “flash mob volcano monitoring”.

These are great ideas but they won’t be developed if local authorities keep forbidding the access to active volcanoes!

Source : Anchorage Daily News.

Stromboli-blog-3

L’accès (payant!) au Stromboli n’est autorisé qu’avec les guides locaux

(Photo:  C. Grandpey)

Les geysers de Yellowstone

drapeau francaisLe 16 février 2013, dans une note intitulée « A l’intérieur des geysers », j’ai expliqué comment deux géologues russes ont essayé de comprendre leur fonctionnement en introduisant une caméra très robuste à l’intérieur des conduits de six d’entre eux dans la célèbre Vallée des Geysers au Kamchatka.

http://volcans.blogs-de-voyage.fr/2013/02/16/a-linterieur-des-geysers-inside-geysers/

Le site web Live Science (http://www.livescience.com/) consacre aujourd’hui un article à ce sujet en faisant référence aux geysers de Yellowstone. On nous explique que les geysers et les volcans ont un comportement un peu similaire, avec toutefois deux différences majeures : leur alimentation (lave pour les uns, eau pour les autres) et leur ponctualité, celle des geysers étant souvent remarquable alors que les éruptions restent encore extrêmement difficiles à prévoir.

En 2010, Shaul Hurwitz, chercheur en hydrologie à l’USGS de Menlo Park en Californie a invité 13 de ses collègues à travers le monde à venir étudier pendant une semaine le fonctionnement du Lone Star Geyser dans le parc de Yellowstone. Le Lone Star est un geyser très esthétique qui se manifeste régulièrement toutes les trois heures. Les chercheurs ont mesuré la quantité d’eau rejetée, les mouvements du sol, les ondes sismiques et sonores et ils ont enregistré une vidéo à haute vitesse avec des images visibles et infrarouges.

Ces données ont permis de mieux comprendre le processus éruptif de ce geyser. Les résultats de l’étude ont été publiés au mois de juin dans le Journal of Geophysical Research.

L’éruption du Lone Star Geyser se déroule en 4 phases distinctes, avec un signal géophysique propre à chacune d’elles. Pendant que la pression s’accumule dans le sous-sol, une phase « préliminaire » avec des émissions répétées d’eau et de vapeur annonce l’éruption proprement dite qui commence avec des projections d’eau et de vapeur à des vitesses comprises entre 58 et 101 km/h. Ces vitesses ont pu être calculées en filmant les particules projetées avec une caméra haute vitesse. L’éruption fait ensuite place à un épisode post-éruptif très calme qui se termine par une phase de re-remplissage du geyser.

Les scientifiques font remarquer que des geysers comme le Lone Star ou le Vieux Fidèle se trouvent à proximité des zones volcaniques actives qui ont récemment (à l’échelle géologique) secoué la caldeira de Yellowstone et où le magma est susceptible de chauffer l’eau sous la surface. Les geysers apparaissent quand des points d’obturation empêchent l’eau et la vapeur de s’élever vers la surface, phénomène qui emprisonne des bulles et se termine par l’éruption du geyser. Ce processus avait été parfaitement étudié au Kamchatka (voir ma note du 16 février).

Dans le cas présent, les chercheurs ont estimé que la quantité de chaleur émise par le Lone Star Geyser était équivalente à une puissance de 1,4 mégawatts, ce qui suffirait pour alimenter 1000 foyers pendant une heure. Toutefois, cette chaleur représente à peine 0,1 % de toute celle émise par la caldeira de Yellowstone. De plus, il ne faut pas oublier que cette chaleur se disperse à la surface et est libérée par les autres sources du Parc. Au final, si l’on prend en compte tous les geysers de Yellowstone, Shaul Hurwitz estime que « la quantité totale de chaleur produite est relativement négligeable ».

 

drapeau anglaisOn February 16th 2013, in a note entitled « Inside geysers, » I explained how two Russian geologists tried to understand how they work by introducing a sturdy camera inside the ducts of six of them in the famous Valley of Geysers in Kamchatka.

http://volcans.blogs-de-voyage.fr/2013/02/16/a-linterieur-des-geysers-inside-geysers/

The website Live Science (http://www.livescience.com/) has just published an article about this topic with a reference to the geysers of Yellowstone. We are told that geysers and volcanoes have a somewhat similar behaviour, but with two major differences: their plumbing (lava for the ones, water for the others) and punctuality; indeed, the geysers are often remarkably punctual whereas eruptions are still very difficult to predict.
In 2010, Shaul Hurwitz, a hydrology researcher at the USGS in Menlo Park, California, invited 13 of his colleagues around the world to study for a week-long experiment at the Lone Star Geyser in Yellowstone Park. The Lone Star is a very aesthetic geyser that regularly erupts every three hours. The researchers measured the amount of water discharged, the ground motion, seismic and sound waves and they recorded a high-speed video with visible and infrared images.
These data allowed to better understand the eruptive process of the geyser. The results of the study were published in June in the Journal of Geophysical Research.
The Lone Star Geyser erupts in four distinct phases, each with a unique geophysical signal. As pressure builds up underground, a « preplay » phase, with pulses of steam and water, signals the coming outburst. Then, the eruption starts, with water and steam fountaining at 58 to 101 km/h. The researchers tracked particles in the jetting water with the high-speed camera to calculate the speed. A quiet post-eruption phase follows, finishing with a recharge phase while the geyser cone refills.

The scientists note that geysers like Lone Star and Old Faithful are located close to active volcanic areas that recently (geologically speaking) shook the Yellowstone caldera and where magma is likely to heat subsurface water. Geysers form when choke points prevent water and steam from rising underground, trapping bubbles that eventually explode into an eruption. This process had been fully studied in Kamchatka (see my note of 16 February).
In the case of Yellowstone, the researchers estimate that the amount of heat emitted by the Lone Star Geyser is about 1.4 megawatts, which is enough energy to power 1,000 homes for one hour. But the heat amounts to less than 0.1 percent of the total heat output from the whole Yellowstone caldeira. In addition, we should not forget that this heat that escapes to the surface is radiated by other sources in the Park. Finally, if one takes into account all the geysers of Yellowstone, Shaul Hurwitz believes that « the total heat ouput is relatively negligible. »

Lone-Star-Geyser

Le Lone Star Geyser, l’un de mes préférés à Yellowstone  (Photo: C.  Grandpey)