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Les super éruptions de Yellowstone : des événements explosifs multiples ? // Were Yellowstone super eruptions multiple explosive events ?

Yellowstone est un super volcan dont la dernière éruption s’est produite il y a 631 000 ans. Certains scientifiques pensent que le volcan est en retard dans son cycle éruptif, bien que la notion de cycle n’ait jamais été clairement prouvée en volcanologie.
Selon le rapport de l’Observatoire Volcanologique de Yellowstone pour l’année 2022, publié en mai 2023, la dernière super éruption n’a pas été un événement unique. En effet, de nouvelles études laissent supposer qu’il s’agissait d’une série d’éruptions ou d’événements multiples qui ont émis des matériaux volcaniques en succession rapide. Les travaux effectués sur le terrain à Yellowstone en 2022 ont fourni de nouvelles preuves géologiques que « la formation de la Caldeira de Yellowstone est beaucoup plus complexe qu’on ne le pensait auparavant ».
Il convient de rappeler que Yellowstone est l’un des plus grands systèmes volcaniques au monde. Il se trouve au-dessus de l’un des « points chauds » de la planète. Ce système a produit trois éruptions qui ont formé une caldeira au cours des 3 derniers millions d’années : l’éruption de Huckleberry Ridge Tuff, il y a 2,1 millions d’années ; l’éruption de Mesa Falls, il y a 1,3 million d’années ; et l’éruption de Lava Creek, il y a 631 000 ans.
Les événements de Huckleberry Ridge Tuff et de Lava Creek sont considérés comme des super-éruptions car ils ont expulsé plus de 1 000 kilomètres cubes de matériaux. Ce dernier événement a entraîné la formation de la caldeira actuelle de Yellowstone. Mesa Falls a émis environ 280 kilomètres cubes de matériaux, ce qui est insuffisant pour dire qu’il s’agit d’une super-éruption.
Des recherches antérieures ont montré que la super-éruption de Lava Creek ne s’est pas produite en une seule fois ; les dépôts dans le secteur de Sour Creek Dome à l’est du parc national révèlent que l’explosion principale a été précédée d’au moins une autre éruption. L’ignimbrite trouvée sur le site s’était complètement refroidie avant que débute l’éruption principale de Lava Creek.
Le scientifique responsable de l’Observatoire Volcanologique de Yellowstone explique qu' »on a toujours su qu’il y avait au moins deux unités géologiques issues de l’éruption, et on pensait qu’il y avait peu ou pas d’écart de temps entre elles. Aujourd’hui, nous pensons il y a plusieurs unités, mais nous ne savons pas quel laps de temps les a séparées, ni même s’il y a eu un laps de temps. »
Jusqu’à présent, les chercheurs avaient trouvé quatre unités d’ignimbrite à Sour Creek, ce qui laisse supposer au moins quatre épisodes éruptifs. Ils ont également découvert deux structures qui semblent être des bouches éruptives susceptibles d’avoir été à l’origine de ces roches. Cela pourrait signifier que plusieurs bouches étaient actives ou qu’il y a eu un laps de temps entre les éruptions.
En 2020, les scientifiques ont découvert que l’éruption de Huckleberry Ridge Tuff était également un événement multiple. L’analyse des roches sur le site montre qu’il y a eu trois éruptions distinctes, avec des semaines ou des mois entre les deux premières, et des années ou des décennies entre la deuxième et la troisième.
Rien ne montre à l’heure actuelle que le volcan de Yellowstone va entrer en éruption. Cependant, la découverte que l’éruption de Lava Creek a pu suivre un schéma similaire à celui de l’éruption de Huckleberry Ridge Tuff pourrait donner une idée de ce qui se passera quand Yellowstone entrera  à nouveau en éruption.

Source : Live Science, Observatoire Volcanologique de Yellowstone.

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Yellowstone is a super volcano whose last eruption occurred 631,000 years ago. Some scientists think the volcano is overdue in its eruptive cycle, although the notion of cycle has never been clearly proved in volcanic activity.

According to the Yellowstone Volcano Observatory 2022 Annual Report, published in May 2023, the latest super eruption was not a single event. Instead, new research suggests it was a series of eruptions or multiple vents spewing volcanic material in rapid succession. Fieldwork performed at Yellowstone in 2022 has provided new geological evidence that « the formation of Yellowstone Caldera was much more complex than previously thought. »

It is worth remembering that Yellowstone is one of the world’s biggest volcanic systems. It sits above one of Earth’s « hotspots. » It has produced three caldera-forming eruptions in the past 3 million years: the Huckleberry Ridge Tuff eruption, 2.1 million years ago; the Mesa Falls eruption, 1.3 million years ago; and the Lava Creek eruption, 631,000 years ago.

The Huckleberry Ridge Tuff and Lava Creek events are considered super-eruptions because they expelled more than 1,000 cubic kilometers of material. The latter was responsible for the formation of the Yellowstone caldera. Mesa Falls erupted an estimated 280 cubic kilometers of material, so it is not considered a super-eruption.

Previous research has shown that the Lava Creek super-eruption did not occur all of a sudden ; deposits at the Sour Creek Dome region east of the national park suggest that the giant blast was preceded by at least one eruption. Ignimbrite found at the site had completely cooled before the main Lava Creek eruption took place.

The scientist-in-charge at the Yellowstone Volcano Observatory explains that « it had always been known that there were at least two geological units from the eruption, and it was thought that there was little to no time gap between them. Now, we think there are more units and we are not sure what the time gap might have been, if any. »

So far, the researchers have found four previously unrecognized ignimbrite units at Sour Creek, suggesting at least four eruptive pulses. They also found two structures that appear to be eruptive vents, which may have been the sources of these rocks. That could mean either several vents were active, or there was time separation between the eruptions.

In 2020, scientists found that the Huckleberry Ridge Tuff eruption was also a phased event. Analysis of rocks at the site suggests there were three separate eruptions, with weeks to months between the first two, and years to decades between the second and third.

Yellowstone volcano is not expected to erupt anytime soon. However, the finding that the Lava Creek eruption may have followed a similar pattern to that of the Huckleberry Ridge Tuff eruption could give an idea of what to expect if and when Yellowstone erupts for good.

Source : Live Science, Yellowstone Volcano Observatory.

Photos: C. Grandpey

L’activité du Popocatepetl (Mexique) et les niveaux d’alerte // Activity at Popocatepetl (Mexico) and the alert levels

Le Popocatepelt (Mexique) est très actif ces jours-ci et l’éruption actuelle s’est encore intensifiée le 21 mai 2023 avec des émissions de cendres atteignant environ 10 km d’altitude. Les retombées de cendres ont affecté de nombreuses localités autour du volcan.
Comme je l’ai déjà écrit, les autorités mexicaines ont relevé le niveau d’alerte du Popocatepetl à un cran en dessous de l’alerte Rouge le 21 mai 2023, alors que des gaz, des cendres et des blocs incandescents étaient projetés dans le ciel, avec des risques pour l’aviation et les zones habitées proches du volcan.
La hausse du niveau d’alerte à la couleur Jaune Phase 3 survient un jour après que deux aéroports de Mexico ont temporairement interrompu leurs activités en raison des retombées de cendres.
Le CENAPRED explique que la couleur Jaune signifie qu’il faut « rester vigilant et se préparer à une éventuelle évacuation ». La Phase 3 signifie « activité moyenne à élevée » et est décrétée lorsque le volcan montre « des explosions d’intensité croissante, avec expulsion de matériaux incandescents ».
Selon la Protection Civile, la hausse du niveau d’alerte signifie également un risque élevé « d’explosions importantes d’intensité croissante avec projections de fragments (de roche) sur des distances considérables ».
L’étape suivante, l’alerte Rouge, entraîne des évacuations obligatoires. Des dizaines d’abris sont déjà prévus dans les zones entourant le cratère.
Source : CENAPRED, Protection civile.

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Popocatepelt (Mexico) is very active these ndays ans the current eruption still increased on May 2Ist, 2023 with ash emissions reaching about 10 km above sea level. Ashfall has affected many municipalities around the volcano.

As I put it before, Mexican authorities raised the alert level for Popocatepetl to one step below the red alert on May 21st, 2023 as smoke, ash and molten rock spewed into the sky posing risks to aviation and communities close to the volcano.

The increased alert level — to « yellow phase three » — comes a day after two Mexico City airports temporarily halted operations due to falling ash.

CENAPRED explains that the yellow warning means « remain alert and prepare for a possible evacuation. » The yellow phase three means « intermediate to high activity » and is triggered when the volcano shows « explosions of increasing intensity, expelling incandescent fragments. »

According to civil protection, the alert increase also means an elevated risk of « significant explosions of increasing intensity that shoot fragments (of rock) over considerable distances. »

The next step, a red alert, triggers mandatory evacuations. Dozens of shelters have already been opened in areas surrounding the crater.

Source : CENAPRED, Civil Protection.

 

Image satellite du panache duPopocatepetl le 21 mai 2023 (Source : Copernicus EU/Sentinel-2)

Eruption du Nyiamulagira (République Démocratique du Congo) // Eruption of Nyiamuragira (DRC)

Selon la presse locale, le Nyamulagira (République Démocratique du Congo) est en éruption depuis la soirée du vendredi 18 mai 2023. On peut voir la lueur rouge émise par le volcan depuis la ville de Goma. La lave semble se diriger vers le Parc national des Virunga. La Capitale du Nord-Kivu ne serait donc pas menacée. Il y a lieu de rappeler que ce volcan est entré tout récemment en éruption au cours du mois de mars 2023.

Aux dernières nouvelles, l’activité effusive s’est accrue le 20 mai, formant deux grands lobes, l’un à l’extérieur de la caldeira à l’ouest et l’autre au sud.
Il est à noter que de grandes quantités de gaz et de particules fines sont émises par l’éruption actuelle. Les images satellites montraient d’énormes quantités de SO2 les 19 et 20 mai. En conséquence, il est fortement conseillé à la population, plus particulièrement aux habitants de Goma, de laver les légumes avant de les cuisiner.

Source : presse locale, OVG.

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According to the local press, Nyamulagira (Democratic Republic of Congo) has been erupting since the evening of Friday May 18th, 2023. The red glow emitted by the volcano can be seen from the city of Goma. Lava appears to be heading towards Virunga National Park. This means that the capital of North Kivu is not threatened. It should be recalled that this volcano recently erupted in March 2023.

According to the latest news, effusive activity increased on May 20th, forming two large lobes, one outside the caldera to the west and another to the south.

It should be noted that large quantities of gas and fine particles are emitted by the current eruption. Satellite images are showing enormous quantities of SO2 emitted on May 19th and 20th. As a consequence, the population, more particular ly the residents of Goma, are strongly advised to wash vegetables before cooking them.

Source : local news media, OVG.

Rapport annuel de l’Observatoire de Yellowstone pour 2022 // Yellowstone Observatory 2022 annual report

Depuis 2017, l’Observatoire Volcanologique de Yellowstone publie des rapports annuels qui contiennent des informations sur des sujets tels que la déformation du sol, l’activité sismique et les améliorations apportées aux réseaux de surveillance. De plus, il y a des informations sur les dernières études et les nouvelles découvertes, avec celle d’une nouvelle zone hydrothermale près du lac Tern en 2018.
Le rapport annuel 2022 vient d’être publié et peut être consulté en cliquant sur ce lien:

https://doi.org/10.3133/cir1508.

Photo: C. Grandpey

En voici le résumé :

L’Observatoire Volcanologique de Yellowstone (YVO) surveille l’activité volcanique et hydrothermale liée au système magmatique de Yellowstone. L’Observatoire effectue des recherches sur les processus magmatiques en cours sous la caldeira et, le cas échéant, émet des bulletins d’alerte et des conseils concernant les risques géologiques potentiels.

Le dernier rapport du YVO présente un résumé de activité à Yellowstone au cours de l’année 2022, en se concentrant sur le système volcanique. L’Observatoire s’attarde en particulier sur le déploiement de sismomètres dans le Norris Geyser Basin et l’Upper Geyser Basin pour étudier les interactions entre les phénomènes hydrothermaux et les influences externes.

Norris Geyser Basin (Photo: C. Grandpey)

Les scientifiques ont procédé à l’étude géologique de l’activité hydrothermale post-glaciaire, la datation plus précise des unités volcaniques de Yellowstone et la mise à jour des cartes existantes des dépôts géologiques. Ils ont établi une nouvelle cartographie des dépôts des coulées de cendres sur le dôme de Sour Creek, installé une nouvelle station de surveillance en continu des gaz près de Mud Volcano.

Photo: C. Grandpey

L’Observatoire a également procédé à un, échantillonnage des émissions de gaz et des eaux thermales autour du Parc national de Yellowstone pour surveiller la chimie de l’eau dans l’espace et temps. Il a effectué un travail de recherche sur l’âge et l’histoire du Steamboat Geyser dans le Norris Geyser Basin et évalué la production thermique basée sur l’imagerie satellite et le taux de chlorure dans les rivières.
L’événement le plus remarquable de l’année 2022 a été météorologique. Les abondantes précipitations et la fonte de la neige ont provoqué d’importantes inondations dans le Parc national de Yellowstone. Elles ont endommagé les routes et les infrastructures du parc.

Le Steamboat Geyser, dans le Norris Geyser Basin, a continué à montrer des éruptions fréquentes qui avaient commencé en 2018. On a enregistré 11 éruptions en 2022, ce qui représente toutefois le nombre le plus faible d’éruptions annuelles dans la séquence éruptive actuelle.

 

Photo: C. Grandpey

Globalement, la sismicité – avec 2 429 événements – a été légèrement inférieure aux 2 773 séismes enregistrés en 2021 et se situe à l’extrémité supérieure de la fourchette moyenne historique d’environ 1 500 à 2 500 séismes par an.

 

Source: YVO

L’affaissement du plancher de la caldeira, en cours depuis fin 2015 ou début 2016, s’est poursuivi à raison de quelques centimètres par an. Les mesures de déformation par satellite indiquaient la possibilité d’un léger soulèvement d’environ 1 centimètre le long du bord nord de la caldeira en 2021, mais les données satellitaires couvrant 2022 ne montrent aucun soulèvement dans cette zone.

 

Source: YVO

Tout au long de 2022, la couleur de l’alerte aérienne pour la caldeira de Yellowstone est restée au « Vert » et le niveau d’alerte volcanique a été maintenu à « Normal ».

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Since 2017, the Yellowstone Volcano Observatory has produced annual reports that contain an abundance of information about a variety of topics such as ground deformation trends, earthquake activity and upgrades to monitoring networks. In addition, there is information about research results and new discoveries, like the recognition of the new thermal area near Tern Lake in 2018.

The 2022 YVO annual report was just published and is now available online at:

https://doi.org/10.3133/cir1508.

Here is the report’s abstract :

The Yellowstone Volcano Observatory (YVO) monitors volcanic and hydrothermal activity associated with the Yellowstone magmatic system, carries out research into magmatic processes occurring beneath Yellowstone Caldera, and issues timely warnings and guidance related to potential future geologic hazards.

The 2022 report summarizes the activities and findings of YVO during that year, focusing on the Yellowstone volcanic system. Highlights of YVO research and related activities during 2022 include deployments of seismometers in Norris Geyser Basin and Upper Geyser Basin to investigate interactions between hydrothermal features and influences from external influences, geological studies of post-glacial hydrothermal activity, refining the ages of Yellowstone volcanic units and updating existing maps of geologic deposits, new mapping of ash-flow deposits on the Sour Creek dome, installation of a new continuous gas monitoring station near Mud Volcano, sampling of gas emissions and thermal waters around Yellowstone National Park to monitor water chemistry over space and time, research into the age and history of Steamboat Geyser in Norris Geyser Basin, and assessment of thermal output based on satellite imagery and chloride flux in rivers.

The most noteworthy event of the year was not geophysical, but meteorological. Combined runoff from rain and snowmelt caused substantial flooding in Yellowstone National Park, which caused damage to park roads and infrastructure.

Steamboat Geyser, in Norris Geyser Basin, continued the pattern of frequent eruptions that began in 2018 with 11 water eruptions in 2022, the lowest number of annual eruptions in the current eruptive sequence.

Total seismicity—2,429 located earthquakes—was slightly less than the 2,773 earthquakes located in 2021 and at the upper end of the historical average range of about 1,500–2,500 earthquakes per year.

Overall subsidence of the caldera floor, ongoing since late 2015 or early 2016, continued at rates of a few centimeters (1–2 inches) per year. Satellite deformation measurements indicated the possibility of slight uplift amounting to about 1 centimeter (less than 1 inch) along the north caldera rim in 2021, but satellite data spanning 2022 show no uplift in that area. Throughout 2022, the aviation color code for Yellowstone Caldera remained at “green” and the volcano alert level remained at “normal.”