Catégorie : seismes

Les mystères de la subduction // The mysteries of subduction

Les zones de subduction, là où une plaque tectonique plonge sous une autre, sont à l’origine des séismes et des tsunamis les plus dévastateurs de la planète, sans parler des volcans les plus explosifs.
Une étude publiée dans la revue Geology montre que la subduction peut se propager comme par contagion, et passer d’une plaque océanique à une autre, une hypothèse jusqu’alors difficile à prouver.
Comme la subduction entraîne la croûte terrestre dans les profondeurs, ses origines sont difficiles à déterminer. La nouvelle étude, menée par des chercheurs de l’Université de Durham (Angleterre), propose un exemple ancien et rare d’une possible contagion par subduction. Ses auteurs affirment avoir découvert des preuves que des collisions entre des plaques voisines ont fait naître la « Ceinture de feu » d’Asie de l’Est, l’immense système de subduction qui s’étire de l’Alaska au sud de l’océan Indien.

Vue de la Ceinture de Feu (Source : Wikipedia)

Il y a près de 300 millions d’années, la Chine était un ensemble d’îles dispersées séparées par l’ancienne Téthys et l’océan asiatique. Les zones de subduction établies ont englouti ces océans, faisant s’assembler les masses continentales en un nouveau continent, et érigeant des chaînes de montagnes de la Turquie à la Chine.

Il y a 260 millions d’années, cette subduction semble s’être propagée et avoir commencé à faire plonger la plaque Pacifique voisine.

Selon l’étude, « la dernière phase réalisée par ces océans en voie de fermeture a peut-être été d’infecter la plaque Pacifique et de la faire plonger vers l’ouest sous le continent asiatique. Sous une forme ou une autre, elle n’a cessé de plonger depuis cette époque.»
La preuve irréfutable de ce processus est l’« anomalie de Dupal » (anomalie de composition isotopiquedans les basaltes océaniques de l’océan Atlantique sud), identifiée par une empreinte géochimique de l’ancien océan Téthys et de ce qui est aujourd’hui l’océan Indien.

Source: Wikipedia

Lorsque les auteurs de l’étude ont découvert cette signature dans des roches volcaniques du Pacifique occidental, ils ont pensé que les matériaux de la Téthys s’étaient propagés vers l’est, franchissant une limite de plaque, et passant d’une zone de subduction à une autre, ce qui a déclenché la descente de la plaque voisine.
Cependant, le mécanisme de propagation reste mystérieux. Les chercheurs pensent que les failles transformantes, comme la faille de San Andreas, ont pu agir comme des points faibles où de légères variations d’angle ou de vitesse de collision peuvent déstabiliser la croûte océanique dense et provoquer son enfoncement.
On peut se poser une question : si la subduction se propage de cette manière, les marges de plaques relativement calmes de l’océan Atlantique pourraient-elles être les prochaines à subir ce phénomène ? Le violent séisme de Lisbonne de 1755 laisse supposer une invasion de subduction précoce à cet endroit.

Eau forte montrant le séisme de Lisbonne en 1755 (Source: Wikipedia)

Selon la nouvelle étude, certaines parties de la péninsule Ibérique et des Caraïbes sont en train de traverser les premières étapes de ce processus. Ainsi, il se pourrait que dans 100 millions d’années, apparaisse une nouvelle « ceinture de feu » atlantique, comme ce fut le cas autrefois dans le Pacifique.
Source : Scientific American via Yahoo News.

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Subduction zones, where one tectonic plate dives underneath another, drive the world’s most devastating earthquakes and tsunamis, let alone the world’s most explosive volcanoes.

A study published in the journal Geology presents evidence that subduction can spread like a contagion, jumping from one oceanic plate to another, a hypothesis previously difficult to prove.

Because subduction drags crust deep into the earth, its beginnings are hard to examine. A new study by Durham University researchers in England. provides a rare ancient example of potential subduction « infection. » Its authors say they have discovered evidence that neighboring collisions triggered East Asia’s « Ring of Fire, » the huge subduction system that goes from Alaska to the southern Indian Ocean.

Nearly 300 million years ago China was a scattering of islands separated by the ancient Tethys and Asian oceans. Established subduction zones consumed these oceans, welding the landmasses into a new continent and raising mountains from Turkey to China.

By 260 million years ago this subduction seems to have spread and begun pulling down the neighboring Pacific plate. According to the study, « the dying act of those closing oceans may have been to infect the Pacific plate and start it subducting westward under the Asian continent. In one form or another, it has been diving down ever since. »

The smoking gun in this case is the « Dupal anomaly, » identified by a geochemical fingerprint from the ancient Tethys Ocean and what is now the Indian Ocean. When the study authors unexpectedly found this signature in volcanic rocks from the western Pacific, they believed that material from the Tethys had spread eastward across a plate boundary from one subduction zone to another, triggering the neighboring plate’s descent.

However, the mechanism of spread remains mysterious. The researchers suspect that transform faults like the San Andreas Fault may act as weak spots where slight changes in collision angle or speed can destabilize dense oceanic crust, causing it to sink.

One may ask one question : If subduction spreads this way, could the Atlantic Ocean’s relatively quiet plate margins be next? The massive 1755 Lisbon earthquake hints at early subduction invasion there. The new study suggests parts of Iberia and the Caribbean are undergoing this process’s initial stages: Thus, in another 100 million years a new Atlantic ‘Ring of Fire’ may form, just as it once did in the Pacific.

Source : Scientific American via Yahoo News.

Séisme du 31 juillet 2026 dans les Champs Phlégréens (suite) // July 31, 2026 earthquake in the Phlegraean Fields (continued)

26 personnes ont été blessées au cours du séisme de magnitude 4,7 qui a secoué la région de Pouzzoles dans la soirée du 31 juillet 2026. Il y a eu des dégâts et 300 personnes ont été évacuées. L’INGV a localisé l’épicentre du séisme dans la région des Champs Phlégréens, entre les communes de Pouzzoles et Quarto, à l’ouest de Naples. L’hypocentre se trouvait à seulement 3 km de profondeur, ce qui explique le fort ressenti de l’événement et les dégâts qu’il a causés. La secousse de M 4,7 constitue le séisme de plus forte magnitude survenu aux Champs Phlégréens au cours des quarante dernières années. Elle a été suivie pendant la nuit de dizaines de répliques de moindre intensité ; la plus importante avait une magnitude M 3,1.

Comme chaque fois qu’un séisme de ce type se produit dans la région des Champs Phlégérens, beaucoup se posent la question : s’agit-il d’un réveil du volcan ? La Solfatara menace-t-elle d’exploser, comme le prévoient certains scientifiques ?

Pour le moment il n’en est rien et les instruments ne révèlent rien d’inquiétant. Le dernier séisme et ses répliques sont à mettre en relation avec l’activité bradysismique qui anime depuis des lustres la région de Pouzzoles et qui est bien visible sur les colonnes du temple de Sérapis dans la ville.

La région des Champs Phlégréens est actuellement en phase de gonflement. Dans son bulletin couvrant la période du 20 au 26 juillet 2026, l’INGV indique que depuis début février 2026, lla vitesse moyenne mensuelle de soulèvement est d’environ 10 ± 3 mm.

Il faut toutefois noter que le soulèvement du sol montre des fluctuations. La chambre magmatique sous la régiuon ressemble un peu à un ballon qui se gonfle et se dégonfle. Les données recueillies après l’essaim sismique du 15 au 19 février 2025 ont montré une augmentation de la vitesse de soulèvement du sol, avec une valeur moyenne mensuelle d’environ 30 ± 3 mm/mois jusqu’à la fin mars 2025. À partir du début avril, le soulèvement du sol a continué d’être enregistré avec une valeur moyenne mensuelle d’environ 15 ± 3 mm/mois. Ensuite, à partir du 10 octobre 2025, une augmentation de la vitesse de soulèvement du sol a été enregistrée avec une valeur moyenne mensuelle d’environ 25 ± 3 mm/mois. À partir de la mi-décembre 2025, une diminution de la vitesse de soulèvement du sol a été enregistrée, avec une vitesse moyenne mensuelle d’environ 15 ± 3 mm/mois. Depuis début février 2026, une diminution de la vitesse de soulèvement du sol a été enregistrée, avec une vitesse mensuelle moyenne d’environ 10 ± 3 mm/mois.

Le soulèvement total enregistré à la station GNSS RITE de Rione Terra est d’environ 29,5 cm depuis janvier 2025

 

Évolution de la déformation du sol sur les différents sites de mesures des Champs Phlégréens (Source : INGV)

De leur côté, les paramètres géochimiques confirment la tendance, sur le long terme, au réchauffement du système hydrothermal et à l’augmentation des débits déjà constatée auparavant. La température de la fumerolle Bocca Grande (BG), dans le cratère Solfatara, a montré une augmentation significative ces dernières années ; la valeur moyenne sur la période de référence reste stable à environ 173 °C. La température de cette bouche était d’environ 140°C quand je l’avais mesurée dans les années 1990.

Les dernières mesures révèlent une température de 95°C à la fumerolle de Pisciarelli.

Site de Pisciarelli (Photo : C. Grandpey)

Dans la conclusion de son bulletin, l’INGV ne s’attend pas à une évolution significative de la situation. Toutefois, on peut ajouter que la région des Champs Phlégréens n’est pas à l’abri de nouvelles secousses sismiques. Les témoignages que j’ai recueillis en septembre 2025 montrent que la population accepte ces désagréments et ne redoute pas vraiment une éruption majeure de la Solfatara.

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Twenty-six people were injured during the magnitude 4.7 earthquake that shook the Pozzuoli area on the evening of July 31, 2026. Damage occurred, and 300 people were evacuated. The INGV located the earthquake’s epicenter in the Phlegraean Fields region, between the municipalities of Pozzuoli and Quarto, west of Naples. The hypocenter was at a depth of only 3 km, explaining why the event was felt so strongly and the damage it caused. The M 4.7 tremor was the strongest earthquake to occur in the Phlegraean Fields in the last forty years. It was followed overnight by dozens of lower-intensity aftershocks; the strongest had a magnitude of M 3.1.
As happens whenever an earthquake of this type occurs in the Phlegraean Fields region, many are asking: is the volcano waking up? Is the Solfatara threatening to erupt, as some scientists predict?
For the moment, there is no indication of this, and monitoring instruments show nothing alarming. The recent earthquake and its aftershocks are linked to the bradyseismic activity that has long characterized the Pozzuoli area. Tkis activity is clearly visible on the columns of the Temple of Serapis in the town.
The Phlegraean Fields region is currently undergoing a phase of ground uplift. In its bulletin covering the period from July 20 to 26, 2026, the INGV reports that since early February 2026, the average monthly uplift rate has been approximately 10 ± 3 mm.
However, it should be noted that the ground uplift shows fluctuations. The magma chamber beneath the region behaves somewhat like a balloon inflating and deflating. Data collected following the seismic swarm of February 15–19, 2025, showed an increase in the rate of ground uplift, with a monthly average of approximately 30 ± 3 mm through the end of March 2025. From early April onwards, ground uplift continued to be recorded at a monthly average rate of about 15 ± 3 mm. Subsequently, starting October 10, 2025, an increase in the uplift rate was recorded, reaching a monthly average of approximately 25 ± 3 mm. From mid-December 2025, a decrease in the uplift rate was observed, with a monthly average of about 15 ± 3 mm. Since early February 2026, a further decrease in the uplift rate has been recorded, with a monthly average of approximately 10 ± 3 mm.
The total uplift recorded at the RITE GNSS station in Rione Terra has been approximately 29.5 cm since January 2025.

Meanwhile, geochemical parameters confirm the long-term trend of hydrothermal system heating and increased flow rates previously observed. The temperature of the Bocca Grande (BG) fumarole in the Solfatara crater has shown a significant increase in recent years; the average value for the reference period remains stable at approximately 173°C. The temperature of this vent was around 140°C when I measured it in the 1990s.
The latest measurements show a temperature of 95°C at the Pisciarelli fumarole.

In the conclusion of its bulletin, the INGV does not anticipate any significant change in the situation. However, it is worth noting that the Phlegraean Fields region is not immune to further seismic tremors. Accounts I gathered in September 2025 indicate that the local population accepts these inconveniences and does not genuinely fear a major eruption of the Solfatara.

Nouveau séisme à Pouzzoles (Italie) // Another earthquake at Pozzuoli (Italy)

À 19h46 le 31 juillet 2026, une nouvelle secousse sismique a frappé Pouzzoles, provoquant des évacuations.

La secousse a également été ressentie à Naples. Au fil des heures, le nombre de blessés a augmenté : on en compte désormais 21, dont seulement deux grièvement. Vingt-deux familles ont été évacuées.
Les sismographes ont enregistré un événement d’une magnitude de M4,7, avec un hypocentre à 3 km de profondeur, ce qui explique le ressenti très fort et les dégâts observés à Pouzzoles. C’est le séisme le plus puissant de ces 40 dernières années. Il est plus puissant que celui de magnitude M4,6 enregistré le 30 juin 2025.
Une trentaine de répliques ont également été enregistrées. La plus forte atteignait une magnitude de M3,8.
Les dégâts les plus importants ont été constatés à Pouzzoles, avec l’effondrement d’une partie du mur d’un immeuble de la Via Pergolesi où j’ai résidé plusieurs fois. De gros blocs de tuf se sont détachés du bâtiment et sont tombés sur plusieurs voitures en stationnement. Toujours à Pouzzoles, plusieurs façades d’immeubles ont été endommagées. La plupart des blessés ont été soignés à l’hôpital de Pouzzoles.

Les dégâts aux maisons sont parfaitement visibles à Pouzzoles.  

Immédiatement après le séisme, le préfet de Naples a réuni le Centre de coordination des secours afin d’évaluer la situation. Des centres d’accueil ont été ouverts via Terracina à Naples et au Palatrincone à Pouzzoles. L’embarcadère de Pouzzoles a été fermé, entraînant l’interruption des liaisons par ferry et hydroptère vers les îles. Un pylône à haute tension s’est partiellement effondré dans le quartier d’Agnano à Naples, provoquant une coupure de courant pour 100 000 foyers. Le courant a été rétabli progressivement. Vers 1h30 du matin, le trafic ferroviaire à Naples a repris son cours normal.
Il est bon de rappeler que ces séismes sont liés à l’activité bradysismique dans la région des Champs Phlégréens. Elle est parfaitement visible sur les colonnes du temple de Sérapis à Pouzzoles.

Photos: C. Grandpey

Source : Presse italienne.

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At 7:46 PM on July 31, 2026, a new earthquake struck Pozzuoli, prompting evacuations. The tremor was also felt in Naples. As the hours passed, the number of injured rose; there are now 21 reported injuries, only two of which are serious. Twenty-two families were evacuated.
Seismographs recorded an M4.7 event with a focal depth of 3 km, explaining the strong shaking and damage observed in Pozzuoli. This is the most powerful earthquake in the last 40 years, exceeding the M4.6 quake recorded on June 30, 2025.
Around thirty aftershocks were also recorded, the strongest reaching a magnitude of M3.8.
The most significant damage occurred in Pozzuoli, where a section of a building’s wall collapsed on Via Pergolesi. Large blocks of tuff broke off the structure and fell onto several parked cars. Building facades were also damaged in various locations across Pozzuoli. Most of the injured were treated at the Pozzuoli hospital.
Immediately following the earthquake, the Prefect of Naples convened the emergency coordination center to assess the situation. Reception centers were opened on Via Terracina in Naples and at Palatrincone in Pozzuoli. The Pozzuoli pier was closed, halting ferry and hydrofoil services to the islands. A high-voltage pylon partially collapsed in the Agnano district of Naples, causing a power outage for 100,000 households. Power was gradually restored. Around 1:30 a.m., rail traffic in Naples returned to normal.
It is worth noting that these earthquakes are linked to bradyseismic activity in the Phlegraean Fields region.
Source: Italian press.

À la recherche des caldeiras sous-marines // In search of underwater calderas

J’ai souvent écrit sur ce blog que nous connaissons mieux la surface de la planète Mars que les profondeurs des océans terrestres. C’est dommage, car c’est au fond de nos océans que se trouvent les zones de subduction, à l’origine de séismes destructeurs et de puissantes éruptions.
Il est bien connu que la majeure partie de l’activité volcanique terrestre se déroule sous la surface des océans. Pourtant, les cicatrices laissées par les éruptions sous-marines restent en grande partie invisibles.
Au travers d’une étude assistée par intelligence artificielle portant sur les fonds marins, une équipe scientifique dirigée par le volcanologue Andrea Verolino, de l’université Paris-Saclay (France), a identifié 73 caldeiras volcaniques jusqu’alors inconnues, dissimulées au fond des océans.
Rappelons que les caldeiras sont de vastes dépressions semblables à des cratères ; elles se forment lorsqu’un volcan vide sa chambre magmatique et que le sol en surface s’effondre sur lui-même. Certaines caldeiras sont éteintes depuis longtemps, mais d’autres témoignent de systèmes volcaniques susceptibles d’entrer à nouveau en éruption.
Dans un article publié dans la revue Communications Earth & Environment, les chercheurs expliquent que leur «ensemble de données comble un vide majeur en matière d’observation et fournit un cadre reproductible et évolutif pour la caractérisation des volcans sous-marins, soulignant la nécessité d’intégrer les caldeiras sous-marines dans les futures évaluations mondiales du volcanisme ».
L’essentiel de l’activité volcanique terrestre se produit sous la mer, là où les plaques tectoniques s’écartent, entrent en collision ou glissent les unes sous les autres. Ces zones de contact dynamiques permettent au magma de remonter vers la surface, édifiant des volcans sur les fonds océaniques.
Si la majeure partie de l’activité volcanique sous-marine consiste en des éruptions basaltiques relativement modérées le long des dorsales océaniques, les caldeiras sous-marines peuvent parfois générer des éruptions colossales accompagnées de tsunamis, d’ondes de choc, de panaches de cendres et d’énormes quantités de vapeur lorsqu’elles se produisent dans les profondeurs de l’océan. L’éruption du Hunga Tonga-Hunga Haʻapai, dans l’archipel des Tonga en 2022, fut d’une ampleur considérable. Elle a généré des ondes de pression atmosphérique atteignant l’espace, des tsunamis, et causé des dégâts à des milliers de kilomètres de distance. J’ai consacré plusieurs notes à cet événement.
Si nous ignorons où se trouvent ces caldeiras sous-marines, nous ne pouvons pas savoir lesquelles ont besoin d’être surveillées. Avant cette nouvelle étude, moins de 30 caldeiras avaient été répertoriées sous les océans. Pour combler ce vide dans nos connaissances, l’équipe scientifique de l’Université Paris-Saclay a adapté un algorithme initialement prévu pour détecter des cratères d’impact sur Mars et les chercheurs l’ont appliqué à des cartes bathymétriques, c’est-à-dire des cartes représentant la topographie des fonds marins.
L’algorithme a d’abord repéré 87 435 caldeiras potentielles. Toutefois, la plupart d’entre elles se sont révélées être fausses. En appliquant une série de filtres puis en examinant manuellement les candidats restants, les chercheurs ont réduit leur liste finale à 78 caldeiras probables. Cinq de ces caldeiras – comme la caldeira de Niuatahi – étaient déjà connues comme étant des caldeiras sous-marines. Cela a confirmé que la méthode était parfaitement adaptée à détecter des formations réelles.

Bathymétrie de la caldeira connue de Niuatahi, dans l’archipel des Tonga. (NOAA)

Cela signifie que les chercheurs ont découvert 73 caldeiras potentielles jusqu’alors inconnues. Si elle est confirmée, cette découverte permettra de plus que tripler le nombre de caldeiras sous-marines connues. Par ailleurs, l’algorithme pourrait être affiné pour en détecter davantage à l’avenir.
Ces découvertes révèlent également les zones où les caldeiras sous-marines sont le plus susceptibles de se former. Huit des structures nouvellement identifiées se situent au niveau de dorsales océaniques, à la frontière entre deux plaques tectoniques. Neuf caldeiras ont été repérées dans des arcs volcaniques. Enfin, 61 autres se trouvent dans des contextes tectoniques intraplaques.
Selon les chercheurs, sept de ces nouvelles caldeiras représentent des cibles d’intérêt pour de futures explorations ; en effet, leur localisation, leur profondeur et leur forme laissent supposer qu’elles pourraient jouer un rôle clé dans la compréhension des risques volcaniques sous-marins.
Il convient de noter que l’étude n’a pas cherché à déterminer si l’une de ces caldeiras était actuellement active. Toutefois, plusieurs études récentes ont montré que même des volcans considérés comme éteints peuvent se remplir discrètement de magma et redevenir actifs.
Source : ScienceAlert

Carte extraite de l’étude et montrant les nouvelles caldeiras

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I have often written on this blog that we know the surface of Mars better than the depths of Earth’s oceans. It’s a pity because deep in our oceans are located subduction zones that are the source of destructive earthquakes and powerful eruptions.

It is well known that most of Earth’s volcanic activity takes place underwater. Yet the scars those volcanoes leave behind are largely hidden.

Through an AI-assisted search of the seafloor, a scientific team led by volcanologist Andrea Verolino of Paris-Saclay University in France has identified 73 previously unknown volcanic calderas hidden beneath Earth’s oceans.

It is useful to remind that calderas are vast crater-like depressions left when a volcano empties enough of its underground magma chamber for the ground above to collapse in on itself. Some are long extinct, but others mark volcanic systems that could erupt again.

In a document published in Communications, Earth & Environment, the researchers explani that their »dataset fills a major observational gap and provides a reproducible, upgradeable framework for submarine volcano characterization, underscoring the need to incorporate submarine calderas into future global volcanic assessments. »

Most of Earth’s volcanic activity takes place beneath the sea, where tectonic plates are constantly pulling apart, colliding, and sliding beneath one another. These restless boundaries allow magma to rise toward the surface, building volcanoes across the ocean floor.

Most of the submarine volcanic activity consists of relatively gentle basaltic eruptions along spreading ridges, but every now and then, submarine calderas can generate enormous eruptions, tsunamis, shock waves, ash plumes, and tremendous amounts of steam as they explode deep under the ocean. The 2022 Hunga Tonga-Hunga Haʻapai event in the Tongan archipelago was enormous. It produced atmospheric pressure waves that reached space, widespread tsunamis, and damage thousands of kilometers away. I have written several posts about this explosion.

If we don’t know where submarine calderas are, we can’t know which ones deserve closer monitoring. Before the new study, fewer than 30 had been documented beneath the oceans.

To address this gap in our knowledge, the scientific team from Paris-Saclay University adapted an algorithm that was originally trained to detect impact craters on Mars, and applied it to bathymetric maps, namely maps that record the topography of the seafloor.

The algorithm initially flagged 87,435 possible formations. However, most of those were false alarms. By applying a series of filters and then manually inspecting the remaining candidates, the researchers narrowed their final list down to 78 likely calderas. Five of the candidates were already recognized as submarine calderas, lending confidence that the method can successfully identify real examples.

This means that the researchers found 73 possible calderas that we didn’t know about before. If confirmed, their discovery would more than triple the number of known submarine calderas, and the algorithm may be refined to find even more in the future.

The discoveries also reveal where submarine calderas are most likely to occur. Eight of the newly found features are at mid-ocean ridges at the boundary between two tectonic plates. Nine calderas are identified in volcanic arcs. 61 others are located in interior tectonic settings.

The researchers also highlighted seven of the newly identified calderas as interesting targets for future exploration because their location, water depth and shape suggest they could be important for understanding submarine volcanic hazards.

It’s important to note that the study did not assess whether any of these calderas are currently active. However, several recent studies have found that even volcanoes we think are extinct may be quietly refilling with magma and may become active in the future.

Source : ScienceAlert.

https://www.sciencealert.com/