Le bilan du séisme de M 8,8 qui a secoué le Chili hier matin à 3h34 (heure locale) fait actuellement état de 700 morts et deux millions de sinistrés. Une alerte tsunami avait été déclenchée dans la plupart des états susceptibles d’être frappés par une vague. Au final, le tsunami a généré une vague relativement modeste dont la hauteur était de 2,90 m à Talcahuano (Chili), donc pas très loin de l’épicentre, à 6h53 (heure locale). Elle a été mesurée à 0,35 m sur l’Ile de Pâques  à 12h05, ou encore 0,98 m à Maui (Hawaii) à 21h47. En Polynésie française, les vagues les plus importantes ont été observées à Hiva Oa (Marquises) où, selon les témoins, « la mer se retirait loin, puis revenait, il y avait comme une sorte de tourbillon ». A Tahiti, des vagues de 40cm ont été observées dans le port de Papeete où les ferries assurant la liaison Papeete-Moorea étaient allés se mettre à l’abri en pleine mer. Sur la côte Est de Tahiti, la mer s’est là encore retirée dans le lagon, laissant parfois la barrière de corail hors de l’eau. L’alerte au tsunami a été levée sur l’ensemble de la Polynésie française samedi en fin de matinée.

Il sera intéressant de voir dans les semaines à venir si le séisme a un effet sur les volcans chiliens dont certains se trouvent dans un rayon de 200 km de l’épicentre. Le site donnant accès aux webcams des volcans chiliens est inaccessible depuis le séisme.  

La technologie utilisée jusqu’à présent pour détecter les explosions nucléaires est en passe d’être utilisée pour contrôler les volcans de l’archipel des Mariannes dans sa partie nord, à proximité de l’île de Guam. Le projet prévu pour durer deux années et financé à hauteur de 250 000 dollars sera géré conjointement par l’USGS, l’Université Méthodiste de Dallas et le gouvernement local des Mariannes. Il utilisera les ultrasons en plus des sismographes traditionnels et du GPS pour « écouter » les signaux émis par des volcans sur le point d’entrer en éruption et sera contrôlé à distance.

Neuf îles de l’archipel des Mariannes possèdent des volcans actifs. On enregistre en moyenne une éruption tous les cinq ans. En 2005, une éruption sur l’île d’Anatahan a produit 50 millions de mètres cubes de cendre. Les volcans peuvent donc représenter une menace à la fois pour la population, les avions et les bateaux qui fréquentent la région.  

Certains signaux distinctifs de l’ultrason peuvent permettre de faire la différence entre différents types éruptifs : événements effusifs, petites explosions de type vulcanien ou éruptions pliniennes qui représentent un danger pour l’aviation. Chacun de ces types possède une signature acoustique qui lui est propre et c’est là que l’étude des ultrasons pourrait apporter une aide intéressante.  

Dans le cadre du projet volcanologique, les géologues de l’Université de Dallas vont installer des équipements sur trois des 15 îles qui forment l’archipel des Mariannes. Lorsque le magma commencera son ascension, avec fracturation des roches et éruption, les sismomètres mesureront les vibrations tandis que le GPS permettra de détecter les moindres déformations de la surface de la terre. Les détecteurs d’ultrasons, quant à eux, enregistreront les ondes sonores à des fréquences trop faibles pour être perçues par l’homme. Les ondes ultrasonores se déplacent à une vitesse inférieure à celle de la lumière mais elles peuvent parcourir plusieurs centaines de kilomètres et pénétrer à l’intérieur de la terre. Leur utilisation en volcanologie présentera plusieurs avantages : Elles sont insensibles  au mauvais temps, à l’obscurité ou à une mauvaise visibilité. Elles permettront une meilleure compréhension de la dynamique interne des volcans, que se soit en période éruptive ou non-éruptive. On pourra les utiliser pour clarifier ou interpréter des signaux sismiques manquant de clarté.

Le but du projet est avant tout d’informer le plus rapidement possible de l’imminence d’une éruption et de pouvoir donner l’alerte, que ce soit au niveau des populations ou celui de l’aviation.

Voici deux articles parus récemment dans la presse scientifique et qui apportent des éclairages quelque peu différents sur l’impact que l’éruption cataclysmale du Toba a pu avoir sur notre planète. Bonne lecture !

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1)

Un article récemment mis en ligne sur le site de Live Science (http://www.livescience.com) nous rappelle qu’une très violente éruption du volcan Toba (Ile de Sumatra – Indonésie) a eu lieu il y a quelque 74 000 ans et a peut-être menacé d’extinction la race humaine. On estime que le volcan a envoyé 800 kilomètres cubes de cendre dans l’atmosphère, ce qui aurait détruit une grande partie des forêts du centre de l’Inde et fait écran à la lumière du soleil pendant six années. La température globale de la planète aurait chuté de 16°C dans certaines zones du globe, ce qui aurait plongé la Terre dans une période glaciaire qui aurait duré environ 1800 ans. [Il faut utiliser le conditionnel, car les études relatives à cette éruption sont sujettes à controverse].

Selon Stanley Ambrose, professeur d’anthropologie de l’Université d’Illinois en 1998, l’éruption du Toba et la période glaciaire qui a suivi expliqueraient la chute des populations sur Terre qui se serait de toute évidence produite – selon les généticiens – il y a entre 50 000 et 100 000 ans. En effet, le manque de diversité génétique parmi les humains qui vivent de nos jours laisse supposer qu’à cette époque éloignée la population a frôlé l’extinction.

Afin de tester sa théorie, S. Ambrose et son équipe de recherche ont analysé le pollen qui se trouvait sur un site du Golfe de Bengale encore recouvert d’une couche de cendre du Toba. Les scientifiques ont aussi comparé les isotopes de carbone dans les échantillons de sol fossilisé se trouvant dans les couches au-dessus au-dessous de la cendre du Toba dans trois sites du centre de l’Inde – soit 4500 km du volcan – pour déterminer le type de végétation qui existait en différents endroits et à différents moments dans le temps. Les tests ont révélé une modification évidente du type de végétation en Inde juste après l’éruption, avec « une couverture de végétation plus ouverte et une représentation réduite des fougères » qui poussent dans des atmosphères humides, « ce qui sous-entend des conditions plus sèches dans cette région pendant au moins 1000 ans après l’éruption du Toba ». La sècheresse indique aussi probablement une chute de température ; en effet, « une baisse de la température entraîne forcément des pluies moins abondantes ». « Cela prouve sans la moindre ambiguïté que l’éruption du Toba a été la cause de la déforestation sous les tropiques pendant une longue période». S. Ambrose en conclut aussi que le cataclysme a peut-être obligé les ancêtres des êtres humains actuels à adopter de nouvelles stratégies de coopération pour leur survie ce qui, finalement leur a permis de prendre la place des hommes de Néandertal et d’autres anciennes espèces humaines.

L’article de Live Science nous rappelle que le volcan de Yellowstone appartient – comme le Toba – à la catégorie des « super volcans » et que son réveil pourrait avoir des conséquences désastreuses en recouvrant la moitié des Etats-Unis d’une épaisse couche de cendre…. Musique bien connue !

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2)

Un des grands intérêts de l’éruption du Vésuve en l’an 79 de notre ère a été d’enfouir sous la cendre les villes d’Herculanum, Pompéi et Stabies, nous permettant aujourd’hui de découvrir les vestiges de la civilisation romaine de l’époque.

De la même façon, des fouilles effectuées  par l’Université d’Oxford en collaboration avec des institutions indiennes dans le sud et le nord de l’Inde ont jeté un nouvel éclairage sur les modes de vie avant et après l’éruption cataclysmale du volcan Toba sur l’île de Sumatra il y a 74 000 ans.

Les recherches ont duré cinq ans et ont pris en compte l’environnement dans lequel vivaient les hommes à cette époque lointaine, leurs outils de pierre ainsi que les plantes et les ossements d’animaux. Les scientifiques ont abouti à la conclusion que de nombreuses formes de vie ont survécu à l’éruption, contrairement à d’autres études qui laissent entendre que l’éruption aurait entraîné des extinctions animales importantes ainsi qu’une disparition à grande échelle de la population sur Terre.

Le fait que des outils identiques du Paléolithique Moyen aient été trouvés avant et après l’éruption du Toba suppose que les personnes qui ont survécu au cataclysme appartenaient à la même population et utilisaient le même type d’outils. Les recherches viennent étayer les preuves que d’autres ancêtres de l’Homme tels que l’Homme de Neandertal en Europe et les Hobbits de l’Asie du sud-est ont continué à survivre bien après l’éruption du Toba.

L’équipe de recherche d’Oxford est persuadée – contrairement à leurs collègues qui optent pour une destruction à grande échelle de l’environnement – que certaines régions ont récupéré rapidement de l’éruption. Ils n’ont pas trouvé beaucoup d’ossements dans les sites où est retombée la cendre du Toba, mais il ont découvert dans les grottes de Kurnool, dans l’Andhra Pradesh, des dépôts allant de 100 000 ans à nos jours et contenant de très nombreux ossements d’animaux. Ils ont par ailleurs identifié des restes de végétaux sur les sites affectés par la cendre du Toba qui apportent d’importantes informations sur l’impact que l’éruption a pu avoir sur l’environnement. 

Ces nouvelles informations mettent à mal l’idée que l’éruption cataclysmale du Toba a entraîné une catastrophe écologique à l’échelle planétaire. Toutefois, les chercheurs reconnaissent que la cendre émise par le volcan a eu un effet dévastateur au moins temporaire sur la végétation, les réserves d’eau potable et a probablement affecté la vie animale et les populations.

Source : Science Daily.

 

Les conclusions de cette étude sont à comparer à celles publiées il y a quelque temps dans la revue Live Science.  

Le 2 janvier 2010, quand le Nyamulagira est entré en éruption, on a craint que les 100 000 habitants de la ville de Sake soient menacés. A Goma s’est propagée la rumeur qu’une éruption était imminente sur le Nyiragongo, semblable à celle qui avait détruit la ville en 2002.

Dans le cadre du projet GORISK, les scientifiques et les autorités locales ont utilisé les images fournies par l’Agence Spatiale Européenne grâce au satellite Envisat, des données sismiques et des survols en hélicoptère pour contrôler la situation sur le Nyamulagira et rassurer les populations.

Le projet GORISK, financé par le Bureau de Politique Scientifique belge et le Fond national de la Recherche au Luxembourg a pour but d’améliorer et de mettre en place des techniques de surveillance du Nyiragongo et du Nyamulagira à travers des observations au sol et depuis l’espace.

Ainsi, en comparant les images d’Envisat acquises avant et après l’éruption du Nyamulagira, l’équipe GORISK a été en mesure de mieux détecter la trajectoire des coulées de lave.

De plus, pour comprendre les déformations de terrain pendant l’éruption, l’équipe GORISK a utilisé une technique nommée « interférométrie SAR », ou InSAR, qui permet de construire un ‘interférogramme » en analysant les différences entre deux signaux radar captés sur une même zone terrestre à des moments différents. Le premier interférogramme analysé après le début de l’éruption du Nyamulagira – avec référence à des données du 7 décembre 2009 et du 8 janvier 2010 – a montré la déformation du sol causée par l’éruption.

L’équipe GORISK contrôle systématiquement ce secteur du Congo avec la technologie InSAR depuis 2005 et continue à acquérir six nouveaux profils SAR chaque mois. Les milliers d’interférogrammes traités par ordinateur ont donné une image détaillée et précise du site, en particulier au niveau des déformations du sol.

La technologie InSAR a également été appliquée au Nyiragongo afin de détecter de possibles signes d’activité éruptive.