Origine des dépôts de tephra sur la Grande Ile d’Hawaii // Origin of tephra deposits on Hawaii Big Island

Le Mauna Loa et le Kilauea sont les deux volcans les plus actifs de la Grande Ile d’Hawaï et leurs histoires éruptives se chevauchent. Ils sont situés à faible distance d’un de l’autre; leurs cratères sommitaux ne sont éloignés que d’environ 34 kilomètres.De plus, une partie du Kilauea s’est édifiée sur le flanc sud-est du Mauna Loa, le plus ancien des deux volcans.
Le Mauna Loa et le Kilauea produisent des coulées de lave qui peuvent parcourir plusieurs kilomètres depuis la source. De plus, ils émettent des panaches de tephra qui peut monter haut dans l’atmosphère et parcourir de longues distances en étant poussés par le vent. C’est pourquoi il peut parfois être difficile de déterminer quel volcan est responsable d’une coulée de lave ou d’un dépôt de tephra.
Connaître la source des matériaux émis, qu’il s’agisse du Mauna Loa ou du Kilauea, est important pour évaluer les risques volcaniques sur la Grande Ile d’Hawaï. Les géologues se tournent vers les événements du passé, qu’ils soient effusifs ou explosifs, pour comprendre la fréquence des éruptions volcaniques. Le calcul des intervalles de récurrence permet de déterminer la fréquence à laquelle des événements effusifs ou explosifs se produisent, et cela peut aider à prévoir quand ils sont susceptibles de se produire à l’avenir.
Par exemple, si les géologues observent un affleurement dans lequel six couches de tephra sont prises en sandwich entre une coulée de lave supérieure datée d’il y a 800 ans et une coulée de lave inférieure datée d’il y a 2 000 ans – donc avec une période de temps de 1 200 ans entre les deux coulées – ils peuvent conclure que l’intervalle de récurrence minimum serait de 200 ans (1 200 ans divisés par six éruptions explosives). Cela signifie qu’un événement éruptif explosif s’est produit, en moyenne, tous les 200 ans au cours de cette période de 1 200 ans. Si on sait qu’il y a six couches de tephra, mais si on ne sait pas si elles proviennent du Mauna Loa ou du Kilauea, il est difficile de comprendre à quelle fréquence les éruptions se sont produites à partir de chacun de ces volcans.
Par exemple, si une seule des couches de tephra provient du Mauna Loa, l’intervalle de récurrence minimum est de 240 ans pour le Kilauea et de plus de 1 200 ans pour le Mauna Loa. Mais si trois des couches de tephra proviennent du Mauna Loa, l’intervalle de récurrence minimum est de 400 ans pour le Kilauea et de 400 ans pour le Mauna Loa.
Afin de déterminer quel volcan a produit telle coulée ou tel couche de tephra, les géologues ont recours à plusieurs méthodes. Ils utilisent souvent une cartographie détaillée. En effet, une éruption explosive laisse généralement des dépôts plus épais près de la source et ils s’amincissent en s’éloignant de cette même source.
Les géologues peuvent également avoir recours à la géochimie pour déterminer si un produit éruptif particulier provient du Mauna Loa ou du Kilauea. Des études ont montré que les deux volcans ont des signatures géochimiques différentes. Par exemple, les laves du Mauna Loa contiennent généralement plus de silice (Si) et moins de calcium (Ca), de titane (Ti) et de potassium (K) à une teneur donnée en magnésium (Mg) que les laves du Kilauea.
Par ailleurs, les deux volcans et leurs prédécesseurs plus anciens ont généralement des concentrations d’éléments traces et des signatures isotopiques différentes. Les géochimies définissent deux familles différentes le long de l’archipel hawaiien. Sur la Grande Ile d’Hawaï, le Mauna Loa et le Hualalai forment une famille, tandis que le Kilauea, le Mauna Kea et le Kohala en forment une autre. On pense que les différences chimiques proviennent du panache du point chaud et démontrent que les systèmes magmatiques des deux volcans ne sont pas interconnectés.
Une nouvelle étude a appliqué ces différences chimiques entre le Mauna Loa et le Kilauea pour comprendre la source volcanique des couches dans un dépôt de tephra de deux mètres d’épaisseur sur le flanc sud-est du Mauna Loa. Le dépôt de tephra se trouve à environ 19 kilomètres au sud de Moku’āweoweo, la caldeira sommitale du Mauna Loa, et à 35 kilomètres au sud-ouest de l’Halema’uma’u, le cratère sommital du Kilauea. En raison de la variation des directions du vent, l’un ou l’autre des volcans pourrait potentiellement être la source du dépôt de tephra. Les premières analyses chimiques d’éclats de verre volcanique prélevés dans les couches de tephra laissent supposer que des tephra du Kilauea et du Mauna Loa sont présents sur le site. Les tephra de l’ancienne éruption du Keanakākoʻi et de celle du Kulanaokuaiki, émis par le Kilauea, semblent être présents, ainsi qu’au moins une couche de tephra en provenance du Mauna Loa.
Les nouvelles données ainsi obtenues seront importantes pour déterminer les calculs d’intervalle de récurrence pour les événements explosifs sur le Mauna Loa et le Kilauea et permettront aux scientifiques du HVO de fournir des évaluations des risques plus fiables pour la Grande Ile d’Hawaï.
Source : USGS, HVO.

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Mauna Loa and Kilauea are the two most active volcanoes on the Island of Hawaii, and they have overlapping eruption histories. They are located in close proximity, with their summit craters only about about 34 kilometers apart. In fact, part of Kilauea is built on the southeast flank of Mauna Loa, which is the older of the two volcanoes.

Both volcanoes produce lava flows that can travel many kilometers from the volcanic vent. Additionally, they produce tephra that can rise high into the atmosphere and travel long distances by wind. With this in mind, it can sometimes be difficult to determine which volcano is responsible for a specific lava flow or tephra layer.

Knowing the source of the erupted material, whether from Mauna Loa or Kilauea, is important for assessing volcanic hazards on Hawaii Big Island. Geologists look to past eruptions, both effusive and explosive, to understand the frequency of volcanic eruptions. Recurrence intervals can be calculated to determine how often effusive or explosive events occur, which can help forecast when they may occur in the future.

For example, if geologists observe an outcrop with six tephra layers sandwiched between an upper lava flow dated at 800 years ago and a lower lava flow dated at 2,000 years ago – a time period of 1,200 years preserved between the two flows – the minimum recurrence interval would be 200 years (1,200 years divided by six explosive eruptions). This means that an explosive eruptive event occurred, on average, every 200 years within that 1,200 year time period. If we know that there are six tephra layers, but we don’t know if they erupted from Mauna Loa or Kilauea, it is difficult to understand how often eruptions occurred from the individual volcanoes.

For example, if only one of the tephra layers were from Mauna Loa, the minimum recurrence interval would be 240 years for Kilauea and over 1,200 years for Mauna Loa. But if three of the tephra layers were from Mauna Loa, the minimum recurrence interval would be 400 years for Kilauea and 400 years for Mauna Loa.

In order to determine which volcano produced a certain flow or tephra, geologists resort to several methods. They often use detailed mapping. An explosive eruption, for example, will generally have thicker deposits near the source and thin out away from the source.

Geologists can also use geochemistry to determine if a particular eruptive product is from Mauna Loa or Kilauea. Studies have shown that the two volcanoes have different geochemical signatures. For example, Mauna Loa lavas generally have higher silica (Si) and lower calcium (Ca), titanium (Ti), and potassium (K) at a given magnesium (Mg) content than Kilauea lavas.

The two volcanoes and their older predecessors generally have different trace element concentrations and isotope signatures as well, with the geochemistries defining two different families along the island chain. On the Island of Hawaii, Mauna Loa and Hualalai form one family, while Kilauea, Mauna Kea, and Kohala form another. The chemical differences are thought to originate in the hotspot plume and demonstrate that the magma systems for the two volcanoes are not interconnected.

A new study is applying these geochemical differences between Mauna Loa and Kilauea to understand the volcanic source of individual layers within a two-meter-thick tephra exposure on the southeast flank of Mauna Loa. The exposure is located approximately 19 kilometers south of Moku‘āweoweo, the summit caldera of Mauna Loa, and 35 kilometers southwest of Halema’uma’u, the summit crater of Kilauea. Due to varying wind directions, either volcano could potentially be the source of the tephra.

Initial geochemistry obtained from fresh glass shards found in the tephra layers suggests that tephra from both Kilauea and Mauna Loa are present at the field site. Tephras from both the Keanakākoʻi Ash (circa 1500–1820 CE) and the Kulanaokuaiki Tephra (circa 400–1000 CE), which erupted from Kilauea, appear to be present, as well as at least one tephra layer from Mauna Loa.

The new data will be important for constraining recurrence interval calculations for explosive events on Mauna Loa and Kilauea and will help the USGS Hawaiian Volcano Observatory provide more robust hazard assessments for the Island of Hawaii.

Source : USGS, HVO.

Sommet du Mauna Loa (Crédit photo : USGS)

Caldeira sommitale du Mauna Loa (Photo : C. Grandpey)

Caldeira sommitale du Kilauea en 2006 (Photo: C. Grandpey)

Caldeita sommitale du Kilauea après l’éruption de 2018 (Crédit photo: HVO)

Volcans du monde // Volcanoes of the world

Voici quelques nouvelles de l’activité volcanique dans le monde:

Une nouvelle éruption a été observée sur le Batu Tara (mer de Flores / Indonésie) le 26 avril 2022.
Selon l’observatoire volcanologique de Batu Tara, la première éruption a été enregistrée à 01h45 (UTC, 09h45 heure locale) le 26 avril, ce qui a conduit à une première hausse au Jaune de la couleur de l’alerte aérienne.
Une intensification du dégazage a ensuite été observée à 20h41 (UTC) avec un nuage de cendres estimé jusqu’à 2,8 km au-dessus du niveau de la mer, mais la visibilité n’était pas bonne. À 22 h 38 (UTC), le VAAC de Darwin a déclaré que la cendre n’était pas discernable sur les images satellite dans des conditions atmosphériques claires. Le Centre a élevé la couleur de l’alerte aérienne à l’Orange.
La dernière période éruptive du Batu Tara a duré de janvier 2007 au 26 novembre 2015, avec un VEI 2.
Source : Darwin VAAC, The Watchers.

 

Image satellite de l’éruption du Batu Tara le 15 mars 2010 avec les Petites îles de la Sonde au bas de l’image (Source: NASA).

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Selon l’Anak Krakatau Volcano Observatory, , l’activité du volcan (Indonésie) a augmenté au cours des dernières semaines, obligeant les autorités à relever le niveau d’alerte de 2 à 3 le 24 avril 2022.
La sismicité a fortement augmenté le 5 avril, suivie d’une déformation significative du volcan à partir du 18 avril, et encore plus prononcée depuis le 22 avril. L’activité éruptive oscille entre des explosions avec émissions de panaches de cendres et des événements de type strombolien, avec projections de lave incandescente le 17 avril. Une coulée de lave a été observée jusque dans la mer le 23 avril. Le VAAC de Darwin a estimé à 6 km la hauteur du panache de cendres. Le 23 avril, la couleur de l’alerte aérienne est passée de l’Orange au Rouge.
Une augmentation significative des émissions de SO2 a également été observée, ce qui indique un nouvel apport de magma susceptible de remonter à la surface sous forme de matériaux incandescents et de coulées de lave.
Sur la base de données visuelles et instrumentales, les volcanologues locaux affirment que le risque lié à l’activité actuelle réside dans la projection de matériaux incandescents dans un rayon de 2 km de la source de l’éruption, mais les matériaux éjectés peuvent atteindre des distances encore plus longues. En conséquence, le public n’est pas autorisé à s’approcher de l’Anak Krakatau dans un rayon de 5 km.
Source : Anak Krakatau Volcano Observatory via The Watchers.

Image satellite acquise le 27 avril 2022; on voit parfaitement l’écoulement de lave sur le flanc du volcan (Source: Copenicus)

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Selon le Laboratoire de Géophysique Expérimentale, l’activité du Stromboli (Sicile) est actuellement moyenne à faible dans les cratères NE et Centre. On enregistre en moyenne 9-11 événements par heure. Les émissions de SO2 sont stables sur des valeurs faibles, tandis que les flux de CO2 affichent des valeurs moyennes.

S’agissant de l’accès au volcan, le sommet reste interdit car l’activité explosive peut devenir violente sans prévenir. On peut accéder librement à la cote 300 m et avec les guides au niveau 400m, là où on pouvait grimper sans problème il y a quelques années, mais il faut bien que les guides travaillent…

Des restrictions sont également en place sur l’île de Vulcano (Iles Eoliennes) où l’accès au cratère de La Fossa et aux bains de boue reste interdit.

On observe actuellement sur l’Etna (Sicile) une faible activité strombolienne, localisée essentiellement dans le secteur Bocca Nuova / Voragine, et dans une moindre mesure dans le secteur cratère SE / NSE. Cette activité s’accompagne d’un dégazage continu de tous les cratères sommitaux.

Source: Laboratorio Geofisico Sperimentale.

Le Stromboli vu depuis la Cima…quand l’accès au sommet était autorisé (Photo: C. Grandpey)

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La situation reste stable sur le Sabancaya (Pérou) et, selon l’IGP, ne devrait guère évoluer au cours des prochains jours. On observe une quarantaine d’explosions chaque jour, avec des panaches de cendre qui montent jusqu’à 2-3 km au-dessus du sommet du volcan.

Episode explosif sur le Sabancaya (Source: IGP)

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Le Ruapehu (Nouvelle-Zélande) continue de s’agiter avec des épisodes significatifs de tremor volcanique. La température du lac de cratère reste stable à 37 °C. Le niveau d’alerte volcanique reste à 2.
L’épisode d’activité dure depuis cinq semaines maintenant. S’agissant du tremor volcanique, c’est l’épisode le plus long et le plus intense jamais observé au cours des 20 dernières années.
Les analyses chimiques d’un échantillon de l’eau du lac prélevé le 15 avril n’ont montré aucun changement depuis le 31 mars.
Comme je l’ai écrit précédemment, la nature de l’activité volcanique, le tremor volcanique qui reste élevé, les émissions de gaz et la température du lac révèlent un processus généré par l’interaction du magma avec le système hydrothermal à faible profondeur à l’intérieur du volcan.
Selon des scientifiques néo-zélandais, l’activité volcanique actuelle ne devrait pas se solder par une éruption car aucun événement de ce type n’a fait suite à de tels signes d’activité au cours des 15 dernières années. Le risque d’un épisode éruptif prolongé ou d’une éruption plus importante reste très faible.
Source : GNS Science.

Photo: C. Grandpey

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L’essaim sismique qui avait débuté près du Mont Edgecumbe (Alaska) le 11 avril 2022 (voirma note précédente) a ensuite décliné et la sismicité a retrouvé un niveau normal le 22 avril. Les données satellitaires montrent une vaste zone de soulèvement, d’environ 17 km de diamètre, à environ 2,5 km à l’E d’Edgecumbe. Le soulèvement a commencé en août 2018 et la déformation a atteint 8,7 cm par an au centre de la zone, avec au final 27 cm de soulèvement. L’analyse des données sismiques montre que la sismicité a commencé en 2020, même si le dernier essaim sismique était inhabituel. La déformation et les données sismiques laissent supposer un mouvement de magma sous le volcan, avec une intrusion à environ 5 km sous le niveau de la mer. Le volcan ne dispose pas d’un niveau d’alerte volcanique, ni d’une couleur d’alerte aérienne en raison de l’absence d’instruments sur le site.
Source : AVO.

Source: AVO

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Une anomalie thermique a été observée sur les images satellites du Karymsky (Kamtchatka) entre le 15 et le 22 avril 2022. Les explosions ont généré des panaches de cendres qui ont atteint 7,5 à 11 km d’altitude. La couleur de l’alerte aérienne est passée au Rouge le 20 avril en raison d’une explosion plus forte, avant de revenir à Orange quelques heures plus tard.
Source : KVERT.

Crédit photo: KVERT

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Ces informations ne sont pas exhaustives. Vous en trouverez d’autres (en anglais) en lisant le bulletin hebdomadaire de la Smithsonian Institution :
https://volcano.si.edu/reports_weekly.cfm

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Here is some news of volcanic activity around the world :

A new eruption was observed at Batu Tara volcano (Flores Sea / Indonesia) on April 26th, 2022.

According to the Batu Tara Volcano Observatory, the first eruption was recorded at 01:45 (UTC, 09:45 local time) on April 26th, which led to a first incresase of the Aviation Color Code to Yellow.

An increase in degassing was later observed at 20:41 (UTC) with an ash cloud estimated up to 2.8 km above sea level, but visibility was not good. At 22:38 (UTC), the Darwin VAAC said volcanic ash was not discernable on satellite imagery in clear atmospheric conditions. The Center raised the Aviation Color Code to Orange.

The last eruptive period of this volcano lasted from January 2007 to November 26, 2015, with a VEI 2.

Source: Darwin VAAC, The Watchers.

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According to the Anak Krakatau Volcano Observatory, activity at Anak Krakatau (Indonesia) increased over the past weeks, forcing authorities to raise the alert level from Level 2 to 3 on April 24th, 2022.

Seismicity at the volcano increased sharply on April 5th, followed by notable deformation starting on April 18th and even more pronounced since April 22nd. Eruptive activity fluctuates from ash-dominant eruptions to strombolian type events, producing incandescent lava on April 17th. A lava flow was observed entering the sea on April 23rd. The Darwin VAAC estimated volcanic the ash cloud rose up to 6 km. On April 23rd, the Aviation Color Code was raised from Orange to Red.

A significant increase in SO2 was also observed, which indicates a new magma supply which mlay come out to the surface in the form of incandescent material and lava flows.

Based on visual and instrumental data, local volcanologists say that the potential hazard from the current activity is the ejection of incandescent material within a radius of 2 km from the center of the eruption, but the material may reach even longer distances. As a consequence, the public is not allowed to approach Anak Krakatau within a 5 km radius.

Source: Anak Krakatau Volcano Observatory via The Watchers.

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According to the Laboratorio Geofisico Sperimentale, volcanic activity at Stromboli (Sicily) is currently medium to low in the NE and Center craters. On average, 9-11 events are recorded per hour. SO2 emissions are stable at low values, while CO2 flows show medium values.
Regarding access to the volcano, the summit remains prohibited because the explosive activity can become violent without warning. You can freely access the 300m level and reach the 400m level with the guides.
Restrictions are also in place on the island of Vulcano (Aeolian Islands) where access to La Fossa and the mud baths remains prohibited.

Weak Strombolian activity is currently observed on Mt Etna (Sicily), mainly in the Bocca Nuova / Voragine area, and to a lesser extent in the SE / NSE crater area. This activity is accompanied by a continuous degassing of all the summit craters.

Source : Laboratorio Geofisico Sperimentale.

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The situation remains stable at Sabancaya (Peru) and, according to IGP, should hardly change over the next days. About 40 explosions are observed each day, with ash plumes rising up to 2-3 km above the summit of the volcano.

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Elevated volcanic unrest continues at Ruapehu (New Zealand) volcano and is dominated by strong volcanic tremor. The Crater Lake temperature remains stable at 37 °C and the Volcanic Alert Level remains at 2.

The curent episode of unrest has lasted for five consecutive weeks. The tremor episode now represents the combined longest-strongest period of tremor recorded over the past 20 years.

The laboratory analyses of a lake sample collected on April 15th have shown no changes in water chemistry since March 31st.

As I put it previously, the sustained nature of the volcanic unrest, coupled with the strong volcanic tremor signals, elevated gas output and hot lake remain indicative of processes being driven by magma interacting with the geothermal system within the volcano at shallow depth.

According to NZ scientists, the most likely outcome of this unrest episode within the next four weeks is still that no eruptive activity occurs, as no eruptions have followed unrest in the past 15 years. The chances of a prolonged eruptive episode or a larger eruption, remain very unlikely.

Source: GNS Science.

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The seismic swarm near Mt Edgecumbe (Alaska) that began on April 11th, 2022 (see my previous post) declined to background levels by April 22nd. Satellite data showed that a broad area of uplift, about 17 km in diameter, was located about 2.5 km E of Edgecumbe. The uplift began in August 2018 and deformed at a rate of up to 8.7 cm per year in the center of the area, totaling 27 cm of uplift; the deformation was ongoing. Retrospective analysis of seismic data revealed that earthquakes started occurring in 2020, though the recent swarm was unusual. The deformation and seismic data together suggested magma movement beneath the volcano, consistent with an intrusion at about 5 km below sea level. Both the Volcano Alert Level and Aviation Color Code remain at Unassigned due to the lack of dedicated, local instrumentation.

Source: AVO.

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A thermal anomaly over Karymsky (Kamchatka) was visible in satellite images between April 15th and 22nd, 2022. Explosions generated ash plumes that rose as high as 7.5 – 11 km a.s.l. KVERT raised the Aviation Color Code to Red on April 20th due to a stronger explosion, then lowered it to Orange again.

Source: KVERT.

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This information is not exhaustive. You can find more by reading the Smithsonian Institution’s weekly report:

https://volcano.si.edu/reports_weekly.cfm

Jour de la Terre : les volcans et notre environnement // Earth Day : volcanoes and our environment

Ces derniers jours en France, tous les bulletins d’information étaient focalisés sur l’élection présidentielle. Les médias ont laissé de côté la pandémie de Covid-19, et pas un mot n’a été prononcé sur le Jour de la Terre – Earth Day – le 22 avril. Comme je l’ai écrit précédemment, personne ne se soucie du sort de notre planète. Le Jour de la Terre a été créé le 22 avril 1970 pour sensibiliser le public aux effets nocifs de l’industrialisation sur l’environnement.
Dans son dernier article Volcano Watch, l’Observatoire des Volcans d’Hawaii (HVO) explique que la participation au Jour de la Terre peut se limiter à une démarche très simple comme éteindre la lumière en sortant d’une pièce. Pour nombreuses personnes – au moins aux Etats Unis – c’est une occasion de se renseigner sa propre empreinte carbone. C’est également le bon moment pour réfléchir à l’influence des événements naturels sur notre environnement.
Par exemple, on sait que la végétation disparaît sur les pentes d’un volcan juste après une éruption. Lors d’une puissante éruption, la flore et la faune sont détruites par la cendre, les gaz volcaniques, la lave ou même les lahars. Le paysage ainsi bouleversé semble inhospitalier au début, mais au bout d’un certain temps, les dépôts volcaniques se décomposent et libèrent des nutriments sur lesquels les plantes se développent. Dans la partie orientale de l’île d’Hawaii, exposée au vent et à l’humidité, les importantes précipitations accélèrent la croissance des plantes. En conséquence, la région peut passer d’une coulée de lave stérile à une forêt tropicale florissante en moins de 150 ans.
L’influence volcanique ne se limite pas à la surface du sol à proximité du volcan. Les panaches de cendres provenant de grandes éruptions peuvent bloquer temporairement le soleil, transformant le jour le plus clair en nuit la plus sombre. L’obscurité peut durer de quelques heures à quelques jours, jusqu’au moment où les particules de cendres sont redescendues à la surface de la Terre. Cependant, les plus petites particules restent en suspension dans la haute atmosphère et sont transportées par les vents sur des milliers de kilomètres. Ces particules sont des milliards de minuscules miroirs qui renvoient le rayonnement solaire dans l’espace. De la même façon, le SO2 se mélange aux gouttelettes d’eau dans l’atmosphère et bloque lui aussi le rayonnement solaire.

De grandes éruptions volcaniques peuvent bloquer le rayonnement solaire au point d’affecter brièvement le climat. Par exemple, l’éruption du Krakatau en Indonésie en 1883 a plongé la région dans l’obscurité totale pendant deux jours et demi et a fait baisser la température de la planète pendant cinq ans. L’éruption encore plus importante du Tambora en 1815 a provoqué «l’année sans été» en Europe et l’Amérique du Nord. Cependant, le refroidissement global généré par les éruptions volcaniques n’est que temporaire et n’est pas une solution à la crise du réchauffement climatique que connaît notre planète.
Les volcans émettent également des gaz à effet de serre dans l’atmosphère, mais une seule éruption n’entraîne pas une hausse significative des températures à l’échelle de la planète. Une telle hausse a été observée il y a des millions d’années lorsque des événements volcaniques à grande échelle comme les Trapps de Sibérie ont duré des millions d’années et ont produit d’énormes quantités de lave à travers cette région. Ces éruptions ont produit des champs de lave constitués de nombreuses et vastes coulées de lave qui se sont empilées les unes sur les autres. L’éruption desTrapps de Sibérie a provoqué le plus grand événement d’extinction de masse jamais observé sur Terre. Les gaz volcaniques ont largement contribué à l’événement d’extinction, mais le magma a également mis le feu à d’énormes gisements de charbon souterrains qui ont libéré de grandes quantités de dioxyde de carbone (CO2) et d’autres gaz à effet de serre.
Aujourd’hui, les activités humaines produisent chaque année 100 fois plus d’émissions de gaz à effet de serre que les volcans de la planète. En d’autres termes, le Mont St. Helens devrait entrer en éruption plus de 3 500 fois par an pour atteindre les émissions anthropiques de CO2. Les volcans influencent notre environnement local et le climat mondial, mais il ne faut pas compter sur eux pour résoudre nos problèmes climatiques actuels.
Source : Surveillance des volcans, USGS, HVO.

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These last days in France , all the news bulletins were focused on the presidential election. The media left aside the Covid-19 pandemic, and not a word was pronounced about Earth Day which as supposed to be celebrated on April 22nd. As I put id before, nobody cares about the fate of our planet. Earth Day was first established on April 22, 1970, to raise awareness of some of the harmful effects industrialization was having on the environment.

In its latest Volcano Watch article, HVO explains that participating in Earth Day can be as simple as remembering to turn off the light when you leave a room. Many people use Earth Day as an opportunity to educate themselves on their own personal carbon footprint It is also the right moment to think about how natural events influence environmental change.

For example, vegetation disappears on the slopes of a volcano, following an eruption. Depending on the scale of the eruption, the surrounding flora and fauna have probably been devastated by some combination of ash, volcanic gas, lava, or lahars. The resulting landscape seems inhospitable at first, but over time the volcanic deposits break down and release nutrients on which plants thrive. On the windward and wet east side of the Island of Hawaii, the substantial rainfall drives faster rates of plant growth, meaning the region can go from a barren and young lava flow to a thriving rainforest in under 150 years!

Volcanic influence is not limited to the nearby ground surface. Ash plumes from large explosive eruptions can temporarily block out the sun, turning the clearest day into the darkest night. The darkness can last from hours to days, or until most of the ash particles make their way back down to Earth’s surface. However, the smallest particles remain suspended high in the atmosphere, carried by wind currents for thousands of kilometers. These particles are trillions of tiny mirrors reflecting solar radiation back into space. SO2 combines with water droplets in the atmosphere and blocks solar radiation in the same way. Large volcanic eruptions can block so much solar radiation in this way that they briefly impact the climate. For instance, the 1883 eruption of Krakatoa in Indonesia plunged the region into total darkness for two and a half days and lowered global temperature for five years. An even larger eruption from Mount Tambora in 1815 resulted in “the year without summer” across Europe and North America. However, global cooling brought on by volcanic eruptions is only temporary and is not a solution to the current climate change crisis our planet is currently experiencing.

Volcanoes also regularly emit greenhouse gases into the atmosphere, but we will not notice any significant rise in global temperatures due to a single volcanic eruption. For that, have to look back millions of years ago when volcanic events occurred, creating the Siberian Traps, for example. These were large-scale eruptions that spanned millions of years and spewed enormous amounts of lava across Siberia. They produced lava fields made up of numerous and extensive lava flows stacked on one another. The Siberian Traps eruption caused the largest identified mass extinction event on Earth. Emissions of volcanic gases were a major contribution to the extinction event, but the magma also ignited huge underground coal deposits that released vast amounts of carbon dioxide (CO2) and other greenhouse gases.

Today, human activities annually produce more than 100 times the greenhouse gas emissions than global volcanism. In other words, Mount St. Helens would have to erupt over 3,500 times a year to match human CO2 emissions. Volcanoes influence our local environment and global climate, but we should not rely on them to solve our current climate woes.

Source: Volcano Watch, USGS, HVO.

 

Les sabres d’argent dans le cratère Haleakala (Maui), les épilobes sur les flancs du Mont St. Helens (Etat de Washington) ; les arbustes d’‘ŏhi‘a lehua sur la lave du Kīlauea (Hawaii) sont des exemples de la rapidité avec laquelle la végétation réapparaît après une éruption volcanique (Photos : C. Grandpey) .

1970 : quand Pouzzoles faisait rire l’Italie…!

Il y a quelques jours, au cours d’un séjour en Campanie, j’ai fait étape à Pouzzoles, localité bien connue pour les épisodes bradysismiques qui s’y produisent, avec des soulèvements et abaissements du sol. Les incrustations de coquillages sur les colonnes du temple dit de Sérapis indiquent la hauteur à laquelle le bâtiment a été autrefois immergé. J’ai écrit « dit de Sérapis » car le site est en fait un ancien marché où une statue du dieu égyptien était censée protéger les commerçants.

Photos : C. Grandpey

Tout près, la Solfatara est l’un des points chauds de la Campanie et, avec le Vésuve, celui pour lequel les scientifiques sont le plus inquiets. Si une éruption devait s’y produire, il faudrait évacuer la zone qui est densément peuplée. Un sacré casse-tête en vue, tout comme l’évacuation des abords du Vésuve. Il ne faudra pas se rater. Comme me le faisait remarquer un jour Franco Barberi, alors à la tête de la Protection Civile italienne, « si j’évacue et qu’il ne se passe rien, je passe pour un imbécile; si je n’évacue pas et qu’une catastrophe se produit, je vais en prison. »

L’évocation de la ville de Pouzzoles me rappelle l’histoire racontée par Haroun Tazieff dans son livre « Volcans » paru aux Editions Bordas en 1996. L’anecdote a eu lieu en 1970, année où Le Professeur Giuseppe Imbo, à la tête de l’Osservatorio Vesuviano, avait fait appel à des scientifiques étrangers car il craignait une éruption imminente du Vésuve. Par précaution, il avait fait évacuer les habitants du Rione Terra, un quartier de Pouzzoles, où le sol se soulevait.

Il pensait que le magma qui provoquait le soulèvement finirait par percer la surface. La prévision s’appuyait également sur la présence de « sources marines bouillonnantes » dans le golfe de Pouzzoles. Cerise sur le gâteau, on enregistrait une hausse de la sismicité, avec des événements à faible profondeur.

 

Le problème, c’est que la sismicité n’avait pas été mesurée dans les règles de l’art par les scientifiques italiens qui n’avaient mis en place qu’un sismomètre, alors qu’au moins trois appareils sont nécessaires pour effectuer des mesures fiables. Malgré des tentatives d’interdiction d’accès aux Champs Phlégréens, Tazieff et son équipe installèrent trois sismos sur la zone soi-disant sensible. Les scientifiques français furent surpris de constater qu’un seul appareil réagissait, avec des courbes qui n’avaient pas le profil des secousses telluriques, et avec des événements d’une étonnante régularité. Et pour cause: les sismos réagissaient au moment du passage des trains sur la voie à proximité !! En fait, aucune sismicité inquiétante n’affectait la région. Suite à cette découverte, Tazieff convoqua une conférence de presse et dès le lendemain le scandale s’étalait à la Une des journaux.

« Macché vulcano : sono solo i treni…. » « Perchè allora, si è permesso l’esodo affannoso di 35 mila persone? » Pourquoi évacuer les quartiers de Pouzzoles? Selon Tazieff, « pour les racheter à vil prix, les raser et les remplacer par des villas somptueuses et des hôtels de grand luxe, en réalisant au passage des plus-values vertigineuses »!

Il faut espérer que la surveillance des Champs Phlégréens est plus sérieuse aujourd’hui. Comme indiqué précédemment, un site web dédié publie les résultats des mesures. Vous pourrez y accéder en cliquant sur ce lien :

https://www.ov.ingv.it/index.php/flegrei-stato-attuale

Malgré tous les paramètres présentés et toute la littérature écrite à propos de cette région volcaniquement très sensible, je me demande si des mesures d’évacuation pourront être mises en place au bon moment et empêcher un drame humain. Comme on vient de le voir à São Jorge aux Açores, notre aptitude à prévoir les séismes et les éruptions volcaniques demeure à un niveau très bas, et encore plus quand les événements ont pour cadre des zones habitées. Autour des Champs Phlégréens, la densité de population est très forte. Il ne nous reste qu’à croiser les doigts…

A l’attention des personnes qui désireraient visiter la Solfatara, je rappelle que le site reste fermé au public depuis le tragique accident qui avait coûté la vie à un enfant et à son père au mois de septembre 2017.

La Solfatara dans les années 1990, alors que le vieil observatoire Friedlander était encore debout (Photo: C. Grandpey)