Catégorie : Science

Vol de matérial de surveillance volcanique à Hawaii // Volcano Monitoring equipment stolen in Hawaii

drapeau francais   Ce n’est pas la première fois que cela arrive, mais c’est un vrai problème. En effet, des vols récents d’équipement sans surveillance ont eu une incidence sur la capacité des scientifiques à surveiller et prévoir l’activité volcanique dans le secteur de Puna, au SE de la Grande Ile d’Hawaii. Les vols concernent des panneaux solaires et autres équipements utilisés pour recharger les batteries des appareils de surveillance sismique.
La zone affectée, entre Pu’u O’o et Kumukahi, est l’une des zones les plus densément peuplées de Puna, de sorte que les vols présentent un problème de sécurité semblable au vol ou au vandalisme à l’encontre des systèmes d’alerte de tsunamis.
Au cours de l’année écoulée, deux stations hébergeant des inclinomètres ont été dépouillées de leurs panneaux solaires, de batteries et d’équipements de communication radio. Sur l’un des sites, l’inclinomètre lui-même – qui est évalué à environ 13.000 $ (environ 10 000 euros) – a été extrait du sol et emporté.
Il est probable que les voleurs ont dérobé les panneaux solaires pour les vendre ou pour leur propre usage. Le coût total des vols a été estimé à environ $ 40,000 (environ 30 000 euros), mais lorsque l’on ajoute le matériel de protection des sites, le coût pour les contribuables atteint environ 100.000 dollars. La capacité du HVO à remplacer le matériel volé est limité, à cause des récentes coupes budgétaires fédérales.
Quiconque aurait remarqué quelque chose d’anormal ou aurait des informations relatives à l’équipement solaire dérobé doit appeler un numéro de téléphone spécial.
Pendant ce temps, en raison des vols, les scientifiques du HVO ont décidé qu’il n’était plus possible de continuer à entretenir les instruments coûteux non surveillés dans des zones isolées. Ils sont maintenant à la recherche de solutions alternatives moins coûteuses, par exemple en demandant à des particuliers d’accepter des instruments GPS dans leurs jardins.
Source: Hawaii Tribune Herald.

drapeau anglais   It is not the first time this has happened but it is a real problem. Indeed, recent thefts of unattended equipment have impacted scientists’ ability to monitor and predict volcanic activity in Puna. The thefts have targeted solar panels and other equipment used to recharge batteries of seismic monitoring devices.

The affected area, between Pu‘u O‘o and Kumukahi, is one of Puna’s more heavily populated areas, with the thefts presenting a safety issue similar to that caused by someone stealing or vandalizing warning system buoys that can predict tsunamis.

Within the last year, two stations that housed tiltmeters were stripped of their solar panels, batteries and radio communication equipment. At one site, the tiltmeter itself — which is valued at about $13,000 — was pulled from the ground and taken.

It is believed that the thieves have stolen the solar panels either for sale or their own use.

The combined cost of the thefts has been estimated at about $40,000, but when added to the costs associated with attempts to protect the sites, the cost to taxpayers can balloon to about $100,000. HVO’s ability to replace the stolen equipment is limited, with the recent federal cuts.

Anyone who may have noticed anything out of the ordinary or have any information related to the missing solar equipment should call a special phone number.

Meanwhile, as a result of the thefts, HVO scientists have concluded that continuing to maintain expensive instruments in unsupervised, isolated areas is unsustainable. They are now looking for cheaper alternative solutions, like relying on members of the public to play host to GPS instruments in their gardenss.

Source : Hawaii Tribune Herald.

L’éruption du Toba: un désastre planétaire? Pas si sûr! // The Toba eruption: a planetary disaster? Not so sure!

drapeau francais   Selon une récente étude scientifique publiée dans Proceedings of the National Academy of Sciences, l’idée que la race humaine se serait presque éteinte il y a 75.000 ans en raison de l’éruption du volcan Toba (voir ma note du 3 février 2010) a été mise à mal par de nouvelles données en provenance d’Afrique.
La super éruption du Toba a sans aucun doute été la plus grande éruption volcanique sur Terre dans les derniers 2,5 millions d’années. Les chercheurs estiment que quelque 2000-3000 kilomètres cubes de roches et de cendre ont été émis par le volcan quand il a fait exploser son sommet sur ce qui est maintenant l’île indonésienne de Sumatra.
Les scientifiques pensaient jusqu’à présent que l’éruption du Toba avait plongé le monde dans un hiver volcanique, tuant la vie animale et végétale et réduisant notre espèce à quelques milliers d’individus, phénomène généralement appelé « population bottleneck » – autrement dit ‘goulot d’étranglement de la population’ par les Anglo-saxons.
Une équipe scientifique sous la responsabilité de l’Université d’Oxford a examiné des carottes de sédiments anciens extraites du lac Malawi pour essayer de trouver des traces de cette catastrophe climatique, mais cette recherche a été vaine! Les chercheurs sont persuadés que l’éruption du volcan Toba a certainement déclenché des effets à court terme (quelques saisons), mais l’événement ne semble pas avoir provoqué un bouleversement climatique.

L’équipe d’Oxford estime que si cette perturbation climatique était si importante, elle devrait apparaître clairement dans les sédiments du lac Malawi. Ce plan d’eau est situé à environ 7000 km à l’ouest de Toba, dans la vallée du Rift, là même où l’Homo Sapiens est apparu il y a environ 100.000 ans.
Le lac est connu pour garder d’excellentes traces du changement climatique passé, traces que l’ont peut identifier à travers l’abondance d’algues et autres matières organiques qui se trouvent au sein des accumulations de boue au fond du lac.
Des dizaines de mètres de sédiments ont été forés pour extraire des carottes, et ce sont ces enregistrements des temps passés que les scientifiques d’Oxford ont examinés.
Ils ont identifié de minuscules éclats de verre volcanique (moins de 100 microns) au milieu des boues, à une trentaine de mètres sous le plancher du lac. Les analyses chimiques ont donné la preuve que ces fragments provenaient de l’éruption du Toba.
Les éclats de verre ne sont présents que sous forme de traces, mais ils indiquent que l’éruption du Toba a projeté des cendres beaucoup plus loin qu’on le pensait – environ deux fois la distance enregistrée dans d’autres études.
Toutefois, les chercheurs n’ont relevé aucun changement dans la composition des sédiments qui pourrait indiquer une baisse significative des températures en Afrique de l’Est liée à l’éruption du Toba.
Qui plus est, la présence de ces fragments a permis aux chercheurs de dater avec plus de précision d’autres événements climatiques détectables dans les carottes retirées du fond du lac Malawi. Il y a, entre autres, un ensemble de grandes sécheresses précédemment datées à environ 75.000 ans. Elles sont maintenant repoussées à au moins 10.000 ans avant l’éruption du Toba.

Affaire à suivre, car le débat n’est probablement pas clos !

Source : Presse anglo-saxonne.

drapeau anglais   According to a recent scientific study published in the Proceedings of the National Academy of Sciences, the idea that humans nearly became extinct 75,000 ago (see my note of February 3rd 2010) because of The Toba eruption is not supported by new data from Africa.

The Toba super-eruption was the biggest volcanic blast on Earth in the past 2.5 million years. Researchers estimate some 2,000-3,000 cubic kilometres of rock and ash were thrown from the volcano when it blew its top on what is now the Indonesian island of Sumatra.

In the past, it has been proposed that the so-called Toba event plunged the world into a volcanic winter, killing animal and plant life and squeezing our species to a few thousand individuals, a phenomenon usually referred to as “a population bottleneck”. .

An Oxford University-led team examined cores of ancient sediments in Lake Malawi for traces of this climate catastrophe but they could find none! They said the eruption of Toba volcano certainly triggered some short-term effects over perhaps a few seasons but it does not appear to have switched the climate into a new mode.

The Oxford team reasoned that if this perturbation was so great, it ought to be evident in the sediments of Lake Malawi. This body of water lies some 7,000 km west of Toba in the East African Rift Valley, from where Homo Sapiens emerged in the past 100,000 years or so.

The lake is said to retain an excellent record of past climate change which can be inferred from the types and abundance of algae and other organic matter found in its bed muds.

Tens of metres of sediments have been drilled to retrieve cores, and it is these recordings of past times that the Oxford scientists examined.

They identified tiny glass shards (less than 100 microns in size) mixed in with the muds almost 30 metres below the lake bed. Chemical analysis ties the fragments to the Toba eruption.

The shards are present only in traces, but indicate the eruption spewed ash much further than previously thought – about twice the distance recorded in other studies.

However, the investigation finds no changes in the composition of the sediments that would indicate a significant dip in temperatures in East Africa linked with the Toba eruption.

What is more, the presence of the shards has allowed researchers to more accurately time other climate events that are seen in the cores. This includes a group of huge droughts previously dated to occur some 75,000 years ago. These have now been pushed back at least 10,000 before the eruption.

We’ll see the reactions of the other scientists to the new findings. This is probably not the end of the story!

Source: Anglo-Saxon press.

Toba-blog

La caldeira du Toba vue depuis l’espace en 2006 (Crédit photo:  NASA)

Le dégel du permafrost: un danger pour la planète!

Bien que ce ne soit pas lié au monde des volcans, j’aimerais m’attarder à nouveau sur le réchauffement climatique et ses effets sur notre environnement.

Il y a quelques jours, l’Anchorage Daily News, quotidien très populaire en Alaska, a publié un article consacré à la fonte du permafrost (ou pergélisol), phénomène auquel sont très sensibles les contrées nordiques. Lorsque l’on voyage en Alaska ou dans le Yukon, on s’aperçoit très vite des conséquences de sa fonte sur les infrastructures routières, avec de longues balafres qui rendent parfois la conduite délicate (voir ma note du 16 septembre 2011). Il y a deux ans, Nicolas Vanier (Le Dernier Trappeur) me confiait qu’il avait vu des forêts « s’effondrer » en Sibérie car le sol gelé n’était plus là pour les maintenir à la verticale.

L’article de l’Anchorage Daily News attire l’attention des lecteurs sur un autre aspect de la fonte du pergélisol : les émanations gazeuses. En effet, les chercheurs ont commencé récemment à mesurer les émissions de méthane (CH4) et de gaz carbonique (CO2) provoquées par la fonte du permafrost et ils se sont aperçus que les quantités – non encore prises en compte lors des réunions internationales sur le réchauffement climatique – étaient bien supérieures à ce qui avait été estimé jusqu’alors.

Le permafrost – sol qui reste gelé pendant au moins deux années d’affilée – recèle de vaste quantités de matière végétale en décomposition. Au moment du dégel, cette matière libère du CO2 et, encore plus inquiétant, du CH4. Le réchauffement global de la planète provoque un effet cyclique : au cours du réchauffement de la Terre, les températures plus élevées sont une menace pour le permafrost qui va fondre et libérer ces mêmes gaz à effet de serre qui contribuent au réchauffement de la Terre.

Il est donc urgent que la communauté internationale prenne en compte l’impact du permafrost et les émissions de CO2 et CH4 lors des réunions sur le changement climatique. Les chercheurs américains ont démontré que le permafrost présent à la surface de la Terre contient 1700 gigatonnes de carbone sous forme de matière organique gelée (une gigatonne est équivalent à un milliard – 109 tonnes). Cela représente deux fois la quantité de carbone actuellement présente dans l’atmosphère ! On réalise donc l’impact que les gaz libérés lors du dégel du  permafrost pourraient avoir dans les années à venir en cas d’accélération du phénomène.

Le rapport des chercheurs recommande par ailleurs aux nations où le permafrost est très répandu (Etats Unis, Canada, Chine et Russie) de créer des réseaux de surveillance et de mettre au point des plans afin d’atténuer les dégâts occasionnés par le dégel du pergélisol, en particulier dans les régions les plus exposées. En Alaska par exemple, des entreprises, des routes ainsi que des infrastructures gazières et pétrolières ont été construites sur des zones où le sol était gelé en permanence, donc très stable. Si ce sol vient à dégeler, ces structures peuvent s’effondrer. Actuellement, les responsables des routes du Yukon essayent de mettre au point des techniques qui permettraient de limiter les dégâts causés par le dégel du permafrost.

Drunken-forest

Exemple de « forêt ivre » (« drunken forest ») où les arbres ne sont plus maintenus en place par le permafrost

[Crédit photo:  NOAA)

Ré-émergence de la croûte terrestre // Re-emergence of the Earth’s crust

drapeau francais  C’est bien connu : la Terre est une planète vivante avec des plaques tectoniques qui se déplacent en générant des phénomènes de collision, d’accrétion ou de subduction. Au cours de cette dernière, des morceaux de la croûte terrestre plongent dans les profondeurs et rejoignent le manteau qui leur a donné naissance longtemps auparavant. On pensait qu’un jour ou l’autre cette croûte terrestre « avalée » au cours du processus de subduction pouvait remonter à la surface au cours d’éruptions volcaniques, mais on n’en avait pas vraiment la preuve.

La réponse vient peut-être d’être donnée avec la découverte de signatures anormales en isotopes du soufre dans les laves de Mangaia, volcan de point chaud des Iles Cook (Polynésie) entré en éruption il y a quelque 20 millions d’années. Cette découverte indique la présence, dans le manteau terrestre profond, d’une croûte océanique archéenne, vieille d’au moins 2,45 milliards d’années. Les signatures confirment définitivement l’hypothèse du recyclage des matériaux de la croûte océanique lors de la phase de subduction, ainsi que son stockage et sa remontée par le volcanisme. Ces travaux menés par une équipe de chercheurs américains, français et suédois sont publiés dans la revue Nature le 24 avril 2013.

Pour trouver l’âge de cette ancienne croûte terrestre recyclée, les scientifiques ont analysé les isotopes de soufre dans les basaltes de Mangaia. Ils ont alors découvert que ces isotopes étaient ceux qui pouvait uniquement se former lors d’une réaction avec une lumière intense, phénomène qui s’est probablement produit avant que l’atmosphère contienne beaucoup d’oxygène. En effet, une fois que le gaz eut formé une couche d’ozone primitive, une lumière intense ne pouvait plus atteindre la surface de la Terre.

Puisque nous savons que l’atmosphère terrestre a commencé à inclure des quantités mesurables d’oxygène il y a environ 2,45 milliards d’années, il est probable que la croûte s’est formée et s’est ensuite enfoncée par subduction à cette époque.

Sources: The New Scientist, Science Daily.

 

drapeau anglais  It’s a well-known fact: the Earth is a living planet with tectonic plates that move generating phenomena of collision, accretion or subduction. In the latter, pieces of the crust plunge down into the deep mantle that gave them birth long ago. We thought that one day or another this crust « swallowed » during the subduction process  could rise to the surface during volcanic eruptions, but we did not really have a proof of this.
The answer just might be given with the discovery of abnormal sulfur isotope signatures in the lavas of Mangaia, a  hot spot  volcano of the Cook Islands (French Polynesia) that erupted some 20 million years ago. This finding indicates the presence in the deep mantle, of an Archean oceanic crust  at least 2.45 billion years old. Signatures definitely confirm the hypothesis of the recycling of materials from oceanic crust during the subduction phase, as well as its storage and its rise to the surface through volcanism. This study by a team of American, French and Swedish researchers was published in the April 24, 2013 issue of the journal Nature.
To find the age of the ancient recycled crust, scientists analyzed sulfur isotopes in the basalts of Mangaia. They discovered that these isotopes were those that could only be formed upon reaction with an intense light, a phenomenon that probably occurred before the atmosphere contained a lot of oxygen. Indeed, once the gas had formed a primitive ozone layer, intense light could not reach the surface of the Earth.
Since we know that the Earth’s atmosphere began to include measurable amounts of oxygen about 2.45 billion years ago, it is likely that the crust formed and then plunged through subduction at that time .

Sources: The New Scientist, Science Daily.

Mangaia-blog

Mangaia vue depuis l’espace en 2001.  (Crédit photo: NASA)