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L’éruption du Kilauea (Hawaii) déclenchée par la pluie? La réponse du HVO ! // Kilauea eruption triggered by the rain ? HVO’s answer !

La note précédente faisait référence à un article de The Guardian expliquant que, selon une étude récente, l’éruption du Kilauea en 2018 (Hawaï) aurait été déclenchée par des précipitations extrêmes au cours des mois précédents.
En réponse à cette étude, l’Observatoire des Volcans d’Hawaii (HVO) écrit: « Cette hypothèse sur les fortes précipitations est source de réflexion, mais les habitants de la Grande Ile d’Hawaii doivent-ils craindre pour autant que de fortes pluies provoquent la prochaine éruption? »
Au vu des données rassemblées par le HVO en 2018, ainsi que de nombreuses études sur les éruptions précédentes, la réponse du HVO est que non, les habitants de la Grande Ile n’ont pas à redouter une telle corrélation. L’augmentation de la pression dans le système magmatique – qui est bien plus forte que la variation de pression causée par l’infiltration des eaux de pluie – a été le principal moteur de déclenchement de l’éruption de 2018.
Pour le HVO, l’annonce de l’éruption se trouve dans les données de déformation du sol dans sur l’ensemble du Kilauea dans la période qui a précédé l’événement. C’est ce que j’ai expliqué dans ma note précédente en montrant la courbe du tiltmètre en 2013, époque où l’inflation de l’édifice volcanique était déjà enregistrée. Plus près de nous, les tiltmètres et les stations GPS ont enregistré un soulèvement rapide de la surface du sol au niveau du Pu’uO’o à partir de mars 2018, suite à l’augmentation de la pression dans le système d’alimentation. De plus, une inflation rapide a commencé au sommet du Kilauea quelques semaines plus tard, lorsque le réservoir sommital a commencé gonfler. Cette augmentation de pression magmatique s’est traduite par une hausse de niveau des lacs de lave dans le Pu’uO’o et au sommet du Kilauea, avec des débordements spectaculaires sur le plancher de l’Halema’uma’u.
Cette situation a conduit le HVO à publier un bulletin spécial le 17 avril 2018, dans lequel il était fait état de l’augmentation de la pression magmatique, avec le risque de voir une nouvelle bouche éruptive apparaître dans l’East Rift Zone.
En résumé, si l’on se réfère aux paramètres de surveillance du HVO, il est évident que c’est bien la hausse de pression du magma qui a été le moteur de déclenchement des événements de fin avril et début mai 2018. Aucun processus externe, comme les précipitations, n’est intervenu.
Source: USGS / HVO.

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The previous postreferred to an article published in The Guardian explaining that, according to a recent study, the 2018 Kilauea eruption (Hawaii) had been triggered by extreme rainfall in the preceding months.

As a response to the study, the Hawaiian Volcano Observatory (HVO) writes: “This hypothesis about heavy rainfall is thought-provoking, but does it mean that Hawaii residents need to be concerned that heavy rain might cause the next eruption?”

Based on the observatory’s analysis of data collected in 2018, plus many studies of previous eruptions, HVO’s answer is that no, residents need not be concerned about a connection. Increasing pressure in the magmatic system, which far exceeds the change in pressure modelled as due to rainwater infiltration, was the primary driver in triggering the 2018 eruption.

For HVO, the smoking gun is found in the ground deformation record across a broad region of Kilauea Volcano leading up to the eruption. This was what I explained in my previous post showing the tiltmeter plot in 2013 when inflation of the volcanic edifice was already recorded. More specifically, tiltmeter and GPS stations recorded rapid uplift of the ground surface, best explained as the result of increasing pressure within the magmatic plumbing system at Pu’uO’o, starting in March 2018. Rapid uplift began at the summit of Kilauea a few weeks later as the summit reservoir began inflating. This pressurization was widespread and drove lava lakes at Pu’uO’o and the summit to unusually high levels, causing significant overflows in Halema’uma’u.

These changes were so clear that HVO issued a Volcano Activity Notice on April 17th, 2018, noting ongoing pressurization, and forecasting that a new eruptive vent could form on the East Rift Zone.

In summary, HVOs consensus interpretation of the monitoring data is that magma pressurization was the driving force in triggering the events of late April and early May of 2018. No external process, such as rainfall, is needed to explain this.

Source: USGS / HVO.

Effondrement spectaculaire du Pu’uO’o au moment de l’éruption du Kilauea en 2018 (Source: USGS / HVO)

Le pluie a-t-elle déclenché l’éruption du Kilauea (Hawaii) en 2018 ? // Did rain trigger the 2018 Kilauea eruption (Hawaii) ?

On peut lire sur le site de The Guardian un article particulièrement surprenant. Selon une nouvelle étude, l’éruption du Kilauea en 2018 à Hawaii aurait été déclenchée par les très fortes pluies qui se sont abattues sur l’archipel au cours des mois précédents. L’influence des précipitations ou de la fonte de la neige a été observée ponctuellement sur certains volcans comme l’Etna. En percolant, l’eau peut atteindre le magma de sorte que les éruptions peuvent parfois devenir phréato-magmatiques, donc plus explosives, en raison de l’interaction entre l’eau et la roche en fusion. Quant à provoquer une longue éruption comme celle du Kilauea, c’est une autre affaire!
S’agissant du Kilauea, les auteurs de l’étude pensent que le dérèglement climatique, en provoquant des conditions météorologiques extrêmes, peut entraîner une augmentation des éruptions dans le monde.
On se souvient que la dernière éruption du Kilauea a été spectaculaire, avec l’ouverture de fractures, des explosions et des effondrements sommitaux, sans oublier un séisme de magnitude M 6,9 qui a provoqué d’importants dégâts. Cependant, jusqu’à présent, les volcanologues n’avaient pas déterminé la raison pour laquelle l’éruption avait été si intense.
Les auteurs de l’étude expliquent que plusieurs mois de précipitations anormalement fortes ont précédé l’éruption, avec un record pour une période de 24 heures à l’échelle des Etats-Unis. Les scientifiques pensent que toute cette eau s’est probablement infiltrée dans les fissures et les pores des roches du volcan, jusqu’à 2,9 km de profondeur. Ils ont calculé que ce phénomène avait poussé la pression interstitielle à l’intérieur des roches à un niveau jamais observé depuis près de 50 ans. Les roches ont donc été fragilisées, ce qui a facilité l’ascension du magma vers la surface..
Les scientifiques ont également étudié les éruptions du Kilauea depuis 1790 et ont constaté que ces événements étaient deux fois plus susceptibles de se produire pendant la saison des pluies. Selon eux, ce n’est pas la pression exercée de bas en haut par le magma qui a déclenché l’éruption, car la surface de l’édifice volcanique s’est à peine déformée. [NDLR : l’absence d’inflation ou de déformation significative de l’édifice volcanique est probablement due à la présence d’un grand lac de lave dans le cratère de l’Halemau’uma’u, au sommet du Kilauea. Ce lac de lave, avec des variations de niveau, a contribué à atténuer la pression exercée par le magma sur l’ensemble du volcan, de sorte qu’il y a eu peu de déformation]. Les chercheurs ont également éliminé l’attraction gravitationnelle du soleil et de la lune, qui sont, selon eux, également susceptibles de déclencher des éruptions – même si [NDLR] cette influence extérieure n’a jamais été clairement prouvée.
Avec le changement climatique, les périodes prolongées de précipitations extrêmes devraient être de plus en plus fréquentes dans de nombreuses régions du monde, de sorte que de plus en plus de phénomènes volcaniques pourraient être déclenchés par les précipitations. Cependant, cette hypothèse doit être confirmée par l’observation d’un plus grand nombre d’éruptions.
Source: The Guardian.

Cette étude qui fait reposer le déclenchement de l’éruption du Kilauea en 2018 sur un excès de précipitations me laisse sur ma faim. Si l’on observe l’évolution du comportement du volcan au cours des dernières années, on se rend compte que la dernière éruption n’est pas forcément une surprise et qu’elle a très bien pu se déclencher sans l’aide de l’ouverture des vannes célestes. Si l’inflation n’a pas été significative dans les mois qui ont précédé l’éruption, elle était enregistrée par les tiltmètres depuis plusieurs années (voir la courbe ci-dessous) , avec une certaine accélération dans les semaines qui ont précédé la sortie de la lave dans l’East Rift Zone.. Les tracés montraient une croissance régulière qui trahissait clairement une accumulation progressive du magma sous l’édifice volcanique.

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Quite surprisingly, an article published in The Guardian explains that, according to a new study, the 2018 Kilauea eruption (Hawaii) was triggered by extreme rainfall in the preceding months. The influence of rainfall or snow melting has been occasionally observed on some volcanoes like Mount Etna. The percolating water may reach the magma so that the eruptions may at times become phreatomagmatic and more explosive because of the interaction between water and magma. But triggering a long eruption like Kilauea’s in 2018 needs to be proved.

As far as Kilauea is concerned, the authors of the study raise the possibility that climate breakdown, which is causing more extreme weather, could lead to an increase in eruptions around the world.

One can remember that the last eruption of Kilauea was dramatic with rifts opening, summit explosions and collapses, and an M 6.9 earthquake that caused heavy damage. However, up to now, volcanologists had not analysed what made the eruption so intense.

The researchers who published the study explain that several months of unusually high rainfall preceded the eruption, with one 24-hour period setting a record for the entire US. They think this flood of water probably percolated down into fissures and pores in the rocks of the volcano, as far as 2.9 km below the surface. The scientists calculated this pushed up the pore pressure inside the rocks to the highest level in almost 50 years, weakening them and allowing magma to push up from below.

The scientists also looked at eruptions of Kilauea since 1790 and found that these historical events were twice as likely to happen in the rainy season. They ruled out magma pressure from below triggering the eruption, because the surface had barely deformed. [Editors note: The lack of significant inflation and deformation of the volcanic edifice was probably due to the existence of a large lava lake in Halemau’uma’u Crater, at the summit of Kilauea. This pond of lava contributed to alleviating the pressure exerted by the magma on the whole volcano so that there was little deformation]. The researchers also eliminated the gravitational pull of the sun and moon, which are also said to trigger eruptions – even though this external influence has never been clearly proved (editor’s note). .

As climate continues to change, the occurrence of prolonged periods of extreme rainfall is predicted to increase in many parts of the world, increasing the potential for rainfall-triggered volcanic phenomena. However, this hypothesis needs to be confirmed by more observations of other eruptions.

Source: The Guardian.

This study, which bases the onset of the Kilauea eruption in 2018 on excess precipitation, is quite disconcerting. If we observe the evolution of the behaviour of the volcano in recent years, we realize that the last eruption is not necessarily a surprise and that it could very well have started without the help of the rain. Although inflation was not significant in the months before the eruption, it had been recorded by tiltmeters for several years, with an acceleration during the weeks that preceded the eruption in the East Rift Zone. The plots showed a regular increase which clearly betrayed a gradual accumulation of magma beneath the volcanic structure.

Image de l’éruption de 2018 (Crédit photo: USGS / HVO)

Exemple de l’inflation du Kilauea déjà présente en 2013 (Source: HVO)

Volcans du monde // Volcanoes of the world

Voici quelques nouvelles de l’activité éruptive dans le monde

Un séisme de magnitude M 4,8 a été enregistré la partie nord-est de la caldeira du Bárðarbunga (Islande), sous la calotte glaciaire du Vatnajökull, le 20 avril 2020 à 3 h 54 ce matin. L’événement a été suivi de plusieurs répliques. Aucune activité volcanique n’a été détectée. Une secousse de magnitude M 4,5 avait déjà été enregistrée dans ce secteur le 5 janvier de cette année.
L’activité sismique s’est bien calmée ces derniers jours sur  la Péninsule de Reykjanes. La région reste toutefois sous contrôle étroit. On se souvient que l’on a observé récemment une activité sismique intense accompagnée d’une inflation. Les scientifiques islandais pensent que le phénomène a été provoqué par trois intrusions magmatiques sur la Péninsule de Reykjanes. Il semble que deux d’entre elles aient eu lieu à une profondeur de 3 à 4 km, au nord-ouest du Mont Þorbjörn, tandis que la troisième se serait produite à une profondeur de 8 à 13 km, sous le Mont Sýrfell plus à l’ouest. Le conditionnel est de rigueur car ces intrusions n’ont jamais été vraiment démontrées.
Source : IMO.

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Au Pérou, le niveau d’alerte volcanique est maintenu à la couleur Orange sur l’Ubinas et le Sabancaya. L’IGP précise que l’activité éruptive se maintient à un niveau bas sur l’Ubinas et à un niveau modéré sur le Sabancaya où l’on observe toujours quelques phases explosives.

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Comme je l’ai indiqué précédemment, l’activité éruptive reste intense en ce moment sur le Stromboli (Sicile), sans toutefois être exceptionnelle. Dans son dernier bulletin hebdomadaire, le Laboratorio Geofisico Sperimentale fait état de fortes explosions stromboliennes, avec une quinzaine d’événements chaque heure, localisées principalement dans le Cratère NE, tandis qu’un dégazage continu est observé dans la zone cratèrique Centre / Sud-ouest. Les émissions de SO2 et de CO2 restent stables sur des valeurs faibles. On observe parfois des débordements de lave qui génèrent des effondrements sur la Sciara del Fuoco.    .

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L’Etna (Sicile) a connu un bref épisode éruptif le 19 avril 2020 au matin. La webcam thermique a montré un épisode de fontaine de lave et un panache de cendre issu de la zone sommitale du volcan. Dans le même temps, le tremor montrait une hausse soudaine. La couleur de l’alerte aérienne est passée au Rouge à 07:24 (GMT) et ramenée à l’Orange à 12:26. L’événement avait pour siège le secteur du cratère sud-est, dans la « selle » entre l’ancien et le nouveau cratère SE. L’INGV indique que le panache de cendre s’est élevé à environ 5 km au-dessus du niveau de la mer avant de dériver vers l’est. De petites retombées ont été signalées à Zafferana Etnea.

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L’OVSICORI indique qu’une puissance explosion hydrothermale a été observée sur le Rincon de la Vieja (Costa Rica) le 19 avril 2020 à 10h16 (heure locale). Le nuage de vapeur et de cendre est monté jusqu’à environ 1500 mètres au-dessus du cratère.  L’événement a duré environ une minute. Des telles éruptions hydrothermales se produisent périodiquement sur le Rincon de la Vieja. Elles projettent de l’eau et des sédiments sur les hautes pentes du volcan.

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En raison d’une hausse de la sismicité depuis quelques jours, la couleur de l’alerte aérienne a été portée au Jaune pour le Lokon-Empung (Indonésie). Le niveau d’alerte volcanique reste à 2 (sur une échelle de 1 à 4). Il est rappelé aux habitants et aux touristes de ne pas s’approcher du cratère dans un rayon de 1,5 km.
Source: CVGHM.

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On observe toujours une belle activité éruptive sur le Semeru (Indonésie) avec la projection de matériaux incandescents au-dessus du cratère. Le niveau d’alerte reste à 2 (sur une échelle de 1 à 4) et il est rappelé au public de rester en dehors du rayon de 1 km du sommet et de 4 km sur le flanc SSE.
Source: CVGHM.

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GeoNet indique qu’il n’y a eu aucun survol de White Island (Nouvelle-Zélande) au cours des trois dernières semaines. Les instruments sur l’île révèlent qu’il n’y a pas eu de changements significatifs dans les émissions de SO2, que la sismicité reste faible et que l’activité dans la zone des bouches actives semble ne pas avoir évolué depuis début mars. Le niveau d’alerte volcanique reste à 2 et la couleur de l’alerte aérienne est maintenue à Jaune. L’accès de l’île reste interdit aux touristes.

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Au Kamchatka, la couleur de l’alerte aérienne est Orange pour le Klyuchevskoy et le Sheveluch et Jaune pour le Bezymianny. Elle reste Orange pour l’Ebeko dans les Kuriles du Nord
Source: KVERT.

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Here is some news of eruptive activity around the world

An M 4.8 earthquake was recorded in the northeast part of the Bárðarbunga caldera (Iceland), under the Vatnajökull ice cap, on April 20th, 2020 at 3:54 am. The event was followed by several aftershocks. No volcanic activity was detected. An M 4.5 earthquake had already been recorded in this area on January 5th of this year.
Seismic activity has decreased in recent days on the Reykjanes Peninsula. However, the region is still closely monitored. One should not forget that an intense seismic activity was recorded recently, accompanied by inflation. Icelandic scientists believe the phenomenon was caused by three magmatic intrusions on the Reykjanes Peninsula. Two of them seem to have taken place at a depth of 3 to 4 km, north-west of Mount Þorbjörn, while the third one probably occurred at a depth of 8 to 13 km, under Mount Sýrfell, further west. The conditional is essential because these intrusions have never been really demonstrated.
Source: IMO.

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In Peru, the volcanic alert level is kept at Orange on both Ubinas and Sabancaya. IGP specifies eruptive activity is at a low level on Ubinas and moderate on Sabancaya where there are still some explosive episodes.

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As I put it before, eruptive activity remains intense on Stromboli (Sicily), even if it is not exceptional. In its last weekly bulletin, the Laboratorio Geofisico Sperimentale reports strong strombolian explosions, with around fifteen events per hour, located mainly in the NE Crater, while continuous degassing is observed in the Central / Southwest crater area . SO2 and CO2 emissions remain stable at low values. There are sometimes lava overflows which generate block collapses on the Sciara del Fuoco. .

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Mt Etna (Sicily) went through a short eruptive episode on April 19th, 2020 in the morning. The thermal webcam showed an episode of lava fountain and an ash plume rising from the summit area of ​​the volcano. At the same time, the tremor showed a sudden increase. The aviation color code was raised to Red at 07:24 (GMT) and was lowered to Orange at 12:26. The event was located in the Southeast crater area, in the « saddle » between the old and the new SE crater. INGV reported that the ash plume rose approximately 5 km above sea level before drifting east. Minor ashfall was reported in Zafferana Etnea.

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OVSICORI informs us that a strong hydrothermal explosion took place at Rincon de la Vieja (Costa Rica) at 10:16 (local time) on April 19th, 2020. A steam and ash plume rose about 1500 m above the crater. The eruption lasted approximately 1 minute.

Hydrothermal explosions periodically occur at the volcano  They usually eject water and sediment onto the upper flanks of the volcano.

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Because of an increased number of volcanic earthquakes over a few days the Aviation Color Code was raised to Yellow for Lokon-Empung (Indonesia). The volcano Alert Level remains at 2 (on a scale of 1-4). Residents and tourists are reminded not to approach the crater within a radius of 1.5 km.

Source: CVGHM.

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Eruptive activity is still observed on Semeru (Indonesia) with incandescent material ejected above the crater. The Alert Level remains at 2 (on a scale of 1-4), and the public is reminded to stay outside the 1-km radius from the summit and 4 km on the SSE flank.

Source: CVGHM.

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GeoNet indicates that there have been no overflights of White Island (New Zealand) during the past three weeks. The instruments on the island reveal there were no significant changes in SO2 emissions, that seismicity remains low, and that the active vents area appear unchanged since early March. The Volcanic Alert Level remains at 2 and the Aviation Color Code remains at Yellow. Tourist visits to the island are prohibited.

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In Kamchatka the Aviation Color Code is Orange for Klyuchevskoy and Sheveluch and Yellow for Bezymianny. It is Orange for Ebeko in the Northern Kuriles

Source: KVERT.

Un volcan dans la cuisine ! // A volcano in the kitchen !

Pendant cette période de confinement, voici une solution à la fois drôle et instructive pour occuper vos enfants pendant un moment ! Tous les enfants adorent les volcans. Voici la recette pour en faire un, en éruption en plus!

Voici les ustensiles et ingrédients dont ils auront besoin:

Voici les ustensiles et ingrédients dont ils auront besoin:

– Un récipient un peu large, comme un plateau de service ou une cuvette ménagère

– Un petit seau de sable

– Une petite bouteille en plastique

– Un colorant alimentaire, rouge de préférence, ou du sirop de grenadine

– Du vinaigre blanc

– Du bicarbonate de soude

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Voici comment procéder :

1) Placer la petite bouteille au centre de la grande cuvette.

2) Former une structure de sable en forme de montagne autour de la bouteille. Ne laisse dépasser que son goulot.

3) Verser 3 cuillères à soupe de grenadine ou 1 cuillère à café de colorant rouge dans la bouteille.

4) Ajouter un verre de vinaigre blanc.

5) Introduire ensuite rapidement 2 cuillères à soupe de bicarbonate.

Ça commence à bouillonner dans la bouteille, de la mousse rouge sort par le goulot ! La mousse coule sur le sable comme la lave sur le flanc d’un volcan ! Chouette, non !

En cliquant sur ce lien, vous verrez une illustration très sympa de l’expérience, avec l’accent en plus !

https://youtu.be/4I9X5U5shK0

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Comment ça marche :
La « lave » qui s’échappe de la bouteille se forme par une réaction chimique qui se déclenche lorsqu’on mélange le bicarbonate de soude avec le vinaigre. Cela crée une réaction base / acide. Le bicarbonate de soude est une base, autrement dit une substance qui accepte les ions hydrogène. Dans le même temps, le vinaigre est un acide, une substance qui perd de l’hydrogène. Lorsqu’on mélange ces deux ingrédients, on obtient un acide très instable qui se scinde immédiatement en eau et en dioxyde de carbone (CO2). La réaction libère du dioxyde de carbone à l’intérieur de la bouteille. Ce sont les bulles qui se forment. À mesure que le dioxyde de carbone est libéré, la pression continue de s’accumuler dans le bocal. Comme le gaz prend beaucoup d’espace, il sort de la bouteille et il entraîne le liquide avec lui. Dans un volcan, il y a du magma, des roches très chaudes qui ont fondu. Elles contiennent des gaz. Ces gaz, tel un moteur, entraînent le magma hors du volcan : c’est une éruption, avec la lave qui sort du cratère!

…mais rien ne vaut un vrai volcan!

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During this lockdown period, here is something funny and educational to keep your children busy for a moment! All children love volcanoes. Here is the recipe to make one, an eruptive volcano at that!

Here are the materials and ingredients they need :

– A large tray or a large kitchen bowl

– Some sand

– A small plastic bottle

– Food colouring, preferably red, or grenadine syrup

– White vinegar

– Baling soda

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Here is how to proceed :

1) Instal the plastic bottle in the middle of the tray or kitchen bowl

2) Build a sand structure, looking like a mountain around the bottle, without covering its neck

3) Drop 3 tablespoons of  grenadine syrup or one teaspoon of food colouring into the bottle.

4) Add a glass of white vinegar.

5) Add rapidly 2 tablespoons of baking soda

The mixture starts fizzing inside the bottle and red foam starts coming out of the bottle! It then flows along the sand, like lava on the slope of a volcano… Nice, isn’t it?

By clicking on this link, you will see a video illustrating the experiment:

https://youtu.be/4I9X5U5shK0

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How does this work?

The “lava” coming out of your glass jar is formed through a chemical reaction that occurs when you combine baking soda with vinegar. This creates a base-acid reaction. The baking soda is a base which is a substance that accepts hydrogen ions. Meanwhile, vinegar is an acid which is a substance that loses hydrogen. When both of these ingredients are mixed together, it produces a very unstable acid which immediately splits up into water and carbon dioxide (CO2). The reaction releases carbon dioxide inside the glass jar. You can see this by the bubbles that are forming. As carbon dioxide is released, pressure continues to build up in the jar. Eventually, the carbon dioxide escapes the jar which causes the « lava eruption ». This experiment is a pretty accurate representative of a real life volcano eruption. Enjoy!

…but there is nothing like a real volcano!

Photo: C. Grandpey