Les émissions de CO2 dans les zones de rift // CO2 emissions in rift areas

drapeau-francaisDes scientifiques de l’Université du Nouveau-Mexique ont effectué des recherches visant à étudier le dioxyde de carbone (CO2) qui s’échappe des systèmes de failles dans le Rift Est-Africain (REA) afin de mieux comprendre dans quelle mesure ce gaz en provenance de l’intérieur de la Terre affecte l’atmosphère. La recherche a été financée par le programme Tectonique de la National Science Foundation.
On pense en général que le CO2 qui se trouve à l’intérieur de la Terre est envoyé dans l’atmosphère par les volcans actifs. Cependant, ce gaz peut également s’échapper le long de failles situées loin de centres volcaniques actifs.
Les scientifiques ont mesuré les émissions diffuses de CO2 du bassin Magadi-Natron dans le Rift Est-Africain entre le Kenya et la Tanzanie. Plusieurs volcans actifs émettent de grandes quantités de CO2 dans la région, notamment le Nyiragongo au Congo et l’Ol Doinyo Lengai en Tanzanie. En outre, des quantités importantes de CO2 sont stockées dans les grands lacs anoxiques de ce secteur.
Pour mesurer le flux de CO2 émis par les failles, les chercheurs ont utilisé un analyseur EGM-4 avec une chambre d’accumulation cylindrique. Les échantillons de gaz ont ensuite été recueillis dans des ampoules sous vide afin de procéder à leur analyse chimique et isotopique dans les laboratoires de l’Université du Nouveau-Mexique.
Les données fournies par l’ensemble des échantillons prélevés le long des failles ont été comparées aux analyses de gaz de l’Ol Doinyo Lengai. On a découvert qu’elles avaient des compositions isotopiques du carbone qui indiquaient une forte contribution magmatique au CO2 observé.
L’étude a généré des données intéressantes qui ont permis aux scientifiques de quantifier les émissions massives et prolongées de CO2 par des failles profondes. Ils ont constaté que le bassin Magadi-Natron, à la frontière entre le Kenya et la Tanzanie, émettait environ 4 mégatonnes de CO2 mantellique par an. La sismicité à des profondeurs de 15 à 30 km enregistrée au cours de l’étude suppose que les failles dans cette région pénètrent probablement la croûte terrestre inférieure. Ainsi, la source du CO2 serait la croûte inférieure ou le manteau, ce qui est compatible avec les isotopes de carbone mesurés dans le gaz.
Les résultats indiquent que le CO2 provient probablement du manteau supérieur ou de corps magmatiques situés dans la croûte inférieure le long de ces failles profondes. L’extrapolation des mesures à l’ensemble de la branche Est du système de rift révèle une émission de CO2 de 71 mégatonnes par an, comparable à l’ensemble des émissions des dorsales médio-océaniques qui se situe entre 53 et 97 mégatonnes par an.
En comparaison avec les grandes éruptions volcaniques qui transfèrent instantanément des quantités importantes de CO2 et d’autres gaz dans l’atmosphère où ils peuvent affecter le climat de la planète pendant plusieurs années, les zones de rift continental diffusent ces gaz extrêmement lentement mais, à l’échelle de temps géologique, les émanations de gaz le long des zones de rift ont pu jouer un rôle jusqu’alors insoupçonné dans le réchauffement de l’atmosphère et peut-être même mis un terme aux ères de glaciation.
Toutefois, même si l’on inclut les émissions de CO2 nouvellement quantifiées dans le Rift Est-Africain dans l’ensemble du CO2 émis sur la planète, ces émissions naturelles sont éclipsées par celles provenant de l’utilisation de combustibles fossiles qui s’élevaient à 36 giga tonnes de CO2 en 2013. Cette comparaison montre que l’humanité émet actuellement en CO2 l’équivalent de 500 Rifts Est-Africains dans l’atmosphère chaque année !
Source: Science Blog: http://scienceblog.com/

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drapeau anglaisScientists at the University of New Mexico have conducted research to study carbon dioxide (CO2) emissions through fault systems in the East African Rift (EAR) in an effort to understand CO2 emissions from the Earth’s interior and how this gas affects the atmosphere. The research was funded by the National Science Foundation Tectonics Program.
CO2 from Earth’s interior is thought to be released into the atmosphere mostly via degassing from active volcanoes. However, the gas can also escape along faults away from active volcanic centres.
The scientists set out to measure diffuse CO2 flux from the Magadi-Natron basin in the East African Rift between Kenya and Tanzania. Several active volcanoes emit large volumes of CO2 including Nyiragongo in the Congo and Ol Doinyo Lengai in Tanzania. Additionally, significant amounts of CO2 are stored in large anoxic lakes in this region.
To measure diffuse CO2 flux, the researchers used an EGM-4 CO2 gas analyzer with a cylindrical accumulation chamber. The gas samples were then diverted from the chamber into pre-evacuated glass vials in order to carry out gas chemistry and carbon isotope analyses in the laboratories at the University of New Mexico.
The data from all samples were then compared to gas data from the active volcano Ol Doinyo Lengai and were found to have carbon isotope compositions that indicated a strong magmatic contribution to the observed CO2.
The research generated interesting data allowing the scientists to quantify the massive and prolonged deep carbon emissions through faults. They found that about 4 megatonnes per year of mantle-derived CO2 is released in the Magadi-Natron Basin, at the border between Kenya and Tanzania. Seismicity at depths of 15 to 30 kilometers detected during the project implies that extensional faults in this region may penetrate the lower crust. Thus, the ultimate source of the CO2 is the lower crust or the mantle, consistent with the carbon isotopes measured in the gas.
The findings suggest that CO2 is transferred from upper mantle or lower crustal magma bodies along these deep faults. Extrapolation of the measurements to the entire Eastern branch of the rift system implies a huge CO2 flux 71 megatonnes per year, comparable to emissions from the entire global mid-ocean ridge system of 53 to 97 megatonnes per year.
Compared with large volcanic eruptions that instantly transfer significant amounts of CO2 and other gases into the atmosphere where they affect the global climate over a few years, continental rifting is extremely slow at spreading these gases but on geologic time-scales, large-scale rifting events could have played a previously unrecognized role in heating up the atmosphere and perhaps ending global ice ages.
It is important to note, however, even when including the newly quantified CO2 emissions from the EAR in the global CO2 budget, natural emissions are dwarfed by emissions from fossil fuel use which were 36 giga tons of CO2 in 2013. This comparison shows that humanity is currently emitting the equivalent of 500 East African Rifts in CO2 to the atmosphere per year.
Source : Science Blog : http://scienceblog.com/

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Ol Doinyo Lengai, l’un des volcans du Rift Est-Africain  (Photos: C. Grandpey)

Quelques nouvelles de l’Ol Doinyo Lengai (Tanzanie)

drapeau francaisL’Ol Doinyo Lengai est unique. C’est le seul volcan actif au monde à émettre de la natrocarbonatite. Malgré cela, les ascensions du volcan sont assez rares et encore plus depuis l’éruption explosive de 2007-2008 qui a profondément modifié sommet. En conséquence, les coulées de lave ont disparu des pentes abruptes du volcan. A leur place, le sommet montre maintenant un profond cratère au fond duquel apparaissent parfois quelques coulées de courte durée.
Le meilleur site pour avoir des nouvelles du Lengai est celui de Frédéric Belton:

http://oldoinyolengai.pbworks.com/w/page/68077670/Lengai% 20Current% 20Year% 20News

Une visite faite en mars 2014 par des Américains confirme la présence d’un pit crater au sommet du volcan. Une photo montre « un cône actif qui semble s’être formé à l’intérieur de la paroi du cratère. Une sorte de «grotte » avec un toit en surplomb s’est formée juste au-dessus de la bouche principale de ce cône actif. Cette structure étrange pourrait avoir été façonnée par des fontaines de lave intermittentes et des projections qui ont durci et se sont progressivement éloignées de la paroi du cratère au cours des éruptions suivantes ».
Une deuxième photo montre une profonde fracture dans la lèvre du cratère au-dessus du chemin d’accès et illustre l’instabilité du cratère du Lengai. Il n’y a vraiment aucun moyen de connaître la raison de la formation ou les risques associés à une telle fracture, mais les visiteurs et les gens d’Engare Sero doivent être conscients que des glissements de terrain sont susceptibles de se produire à tout moment sur le Lengai.

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drapeau anglaisOl Doinyo Lengai is unique with its natrocarbonatite lava. However, visits to the volcano are quite rare, all the more since 2007-2008 when an explosive eruption completely changed the summit. As a consequence, lava flows are no longer to be seen on the steep slopes of the volcano, Instead, the summit now shows a deep pit crater with occasional short-lived lava flows at the bottom.

The best website to get some news of Lengai is Frederick Belton’s:

http://oldoinyolengai.pbworks.com/w/page/68077670/Lengai%20Current%20Year%20News

A visit made in March 2014 confirms the presence of the pit crater at the summit of the volcano. A photo shows “an active cone that appeared to have formed inside the wall of the crater. A sort of « shelter cave » with an overhanging roof had formed just above the main vent of the active cone.  This unusual feature could have been formed by intermittent lava fountains and spatter that hardened and gradually extended away from the crater wall in subsequent eruptions.”

A second photo shows a large crack in the crater rim above the climbing route, illustrating the instability of Lengai’s crater. There is really no way to know the significance or risks

associated with such a crack, but climbers and the people in Engare Sero village should be aware that landslides are always a possibility at Lengai.

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Les belles coulées de carbonatite ne sont plus qu’un souvenir…  (Photo:  C.  Grandpey)

L’Ol Doinyo Lengai (Tanzanie) bientôt un Géoparc de l’UNESCO // Ol Doinyo Lengai (Tanzania) set to be a UNESCO Geopark

drapeau francaisDepuis son lancement officiel en 2004, le réseau mondial des Géoparcs s’est agrandi et compte actuellement 100 membres dans 30 pays.

La Tanzanie est en passe de s’ajouter à cette liste car l’UNESCO vient de proposer que l’Ol Doinyo Lengai – la troisième plus haute montagne du pays après le Kilimandjaro et le Mont Meru – fasse partie du patrimoine géologique mondial. En tant que Géoparc, le volcan prendra plus de valeur dans les domaines du tourisme, de la conservation et de la géologie. Sa proximité avec le Parc du Ngorongoro sera un atout car ce dernier (déjà au patrimoine mondial de l’UNESCO) pourra aider les localités situées au pied du Lengai – Enkare Sero par exemple – à mettre davantage en valeur les abords de la « Montagne de Dieu ».

En tant que « géoparc », le Lengai attirera l’attention du monde sur le mode de gestion des catastrophes au sein des communautés locales. Elles pourront ainsi prendre en compte les changements climatiques du passé et servir d’indicateurs sur les modifications climatiques actuelles ; elles pourront aussi adopter la meilleure approche possible en matière d’énergies renouvelables et de tourisme vert.

Dans le cadre du « géoparc », le développement du tourisme se fera de manière équitable, ce qui contribuera à améliorer le caractère géographique de la montagne et donnera un nouvel élan au Circuit Nord de la Tanzanie (N’Gorongoro, Serengereti, Manyara, etc) qui reçoit déjà 90% des touristes qui visitent ce pays.

Source: Presse tanzanienne.

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drapeau anglaisSince its official launch in 2004, the Global Geoparks Network has expanded and currently includes 100 members in 30 countries.
Tanzania is poised to add to this list. Indeed, UNESCO has suggested that Ol Donyo Lengai – the third highest mountain in the country after Kilimanjaro and Mount Meru – should be part of the global geological heritage. As a Geopark, the volcano will get a higher value in the fields of tourism, conservation and geology. Its proximity to Ngorongoro be an asset as Ngorongoro (already UNESCO World Heritage) will help localities close to Lengai – Enkare Sero, for instance – to better manage the area around the « Mountain of God. »
As a « Geopark »,  Lengai will attract the world’s attention on disaster mitigation in local communities. These will have the opportunity to take into account the climate change of the past and serve as indicators of current climate changes ; they may also adopt the best possible approach to renewable energy sources and tourism.
The « Geopark » encourages the development of sustainable tourism, which will help to improve the geographical character of Ol Doinyo Lengai and give a new impetus to the Northern Circuit of Tanzania (Ngorongoro, Serengereti, Manyara, etc. ) which already gets 90% of tourists visiting the country.

Source: Tanzanian newspapers.

Voici le sommet du volcan lors de ma visite en décembre 2002 – janvier 2003. Il a beaucoup changé depuis!

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Les belles coulées de carbonatite ont disparu et le sommet est percé par un gouffre béant.

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Un séjour au Lengai permet aussi le parcourir le Rift…

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 …et d’aller visiter le cratère du Ngorongoro, pas très loin de là.

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(Photos:  C.  Grandpey)

Le Mont Meru (Tanzanie): un volcan oublié? // Mount Meru (Tanzania): A forgotten volcano?

drapeau francaisAlors que la plupart des principaux volcans actifs sont abondamment dotés d’instruments de mesure, d’autres ont été laissés pour compte, même s’ils peuvent représenter un danger pour les populations vivant sur leurs pentes ou dans les régions voisines . C’est le cas du Mont Meru en Tanzanie. C’est le deuxième plus haut sommet du pays après le Kilimandjaro.
Des études récentes indiquent que la montagne reste un volcan actif et, à moins que des capteurs sismiques soient installés sur ses flancs, son activité est susceptible de prendre les habitants par surprise. Le Mont Meru a eu trois éruptions historiques (la dernière Octobre 1910) et reste une menace pour plus d’un million de personnes. Lorsque j’ai séjourné à Arusha et vu le Mont Meru depuis ma chambre d’hôtel, j’ai réalisé le danger qu’il représentait pour la population locale.
On sait que le point faible du volcan est sur son côté oriental qui subirait le plus de dégâts en cas d’éruption, avec des effondrements partiels et des coulées pyroclastiques. Une telle catastrophe pourrait faire d’Arusha un autre Pompéi.
En conséquence, il est urgent qu’un réseau sismique soit mis en place autour du Meru et du Kilimandjaro avec la ville de Moshi toute proche. Ainsi, des alarmes pourraient être déclenchées si l’un des deux volcans commençait à montrer des signes d’activité. .
Selon plusieurs chercheurs, le Mont Meru a connu une éruption semblable à celle du Mont St Helens en 1980, mais dix fois plus puissante, lorsque son flanc E a explosé.

Source: Tanzania Daily News.

 

drapeau anglaisWhile most major volcanoes are fully equipped with monitoring instruments, other active ones have been left aside, even though they may represent a danger to the populations living on their slopes or in nearby areas. It is the case of Mount Meru in Tanzania. It is the country’s second highest mountain after Mount Kilimanjaro.

Recent studies indicate that the mountain remains an active volcano and unless tremor and eruption sensors get installed around it, its activity is likely to take local inhabitants by surprise. Mt Meru had three historical eruptions (the last one was in October 1910) and remains a threat to more than one million people living around it. When I stayed in Arusha and saw Mount Meru from my hotel bedroom, I realised the danger to the local population.

It is well-known that the weak spot of the volcano is on its eastern side which would suffer more damage in case of an eruption which could trigger partial collapses and pyroclastic flows. Such a disaster could make Arusha become another Pompeii.

As a consequence, it is imperative for a seismic network to be organized around both Mounts Meru and Kilimanjaro, where the town of Moshi is built so that alarms can be triggered should any of the two features start showing renewed signs of activity. .

According to several scientists, Mount Meru had an eruption similar to that of Mount St Helens in 1980, but ten times bigger, when its eastern side blew out.

Source: Tanzania Daily News.

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Photo:  C.  Grandpey