Catégorie : volcanoes

Datation d’une éruption du Katla (Islande) // Dating of an eruption of Katla Volcano (Iceland)

Une équipe internationale de chercheurs a réussi à dater une éruption majeure du Katla (Islande) avec une marge d’erreur de quelques mois. L’éruption, qui est la plus ancienne à avoir été datée avec précision dans les hautes latitudes septentrionales, a eu lieu peu de temps avant l’implantation des premières colonies humaines, à une époque où certaines parties de l’île étaient encore couvertes de forêts.
L’équipe scientifique, qui comprenait des volcanologues, des climatologues, des géographes et des historiens, a utilisé un ensemble de données scientifiques et historiques pour situer la date de l’éruption du Katla entre la fin de l’année 822 et le début de l’année 823, quelques décennies avant l’arrivée des premiers colons. Les résultats de leur travail ont été publiés dans la revue Géology.
De la même façon que les fossiles peuvent être utilisés pour comprendre le développement et l’évolution de la vie sur Terre, différents types de preuves environnementales peuvent être utilisés pour comprendre comment était le climat sur Terre dans le passé et pour quelles raisons. Les cernes des troncs d’arbres et les carottes de glace permettent aux scientifiques de déterminer les conditions climatiques du passé et d’améliorer notre compréhension de l’interaction entre les humains et l’environnement il y a des centaines ou des milliers d’années.
Actuellement, la majeure partie de l’Islande est dépourvue de forêts. Cependant, avant l’arrivée des premiers colons à la fin du 9ème siècle, elles occupaient probablement une vaste partie du pays. Les premiers colons ont éliminé la plupart des arbres sur l’île pour établir une société basée sur l’agriculture et les arbres ne se sont jamais réapparus. En 2003, une crue de printemps de la rivière Thverá a mis à jour des centaines de troncs de bouleaux qui étaient restés enfouis pendant des siècles sous des couches de dépôts volcaniques. Cette forêt – dite de Drumbabót – est la forêt préhistorique la mieux préservée en Islande, après avoir été victime d’une éruption du Katla.
L’équipe scientifique qui a effectué l’étude avait indiqué précédemment qu’en 775 une grande éruption solaire avait provoqué une hausse brutale du niveau de carbone 14 dans l’atmosphère terrestre, susceptible d’être stockée dans le bois des arbres présents à l’époque. En mesurant le niveau de carbone 14 dans l’un des arbres de la forêt de Drumbabót, les chercheurs ont pu localiser l’année 775 dans les cernes des troncs d’arbres et compter, en allant vers l’écorce, le nombre d’années jusqu’à l’éruption du Katla qui avait signé l’arrêt de mort de ces arbres. Le cerne le plus extérieur était complètement formé et un nouveau n’était pas encore apparu, ce qui signifie que l’éruption s’est produite après l’automne 822 et avant le printemps 823, avant que la croissance de l’année suivante ait commencé. L’Islande n’a été colonisée que vers 870 ; cette forêt a donc été détruite près d’un demi-siècle avant l’arrivée des humains.
A côté du travail scientifique, l’équipe de chercheurs a également pris en compte les recherches des historiens qui ont analysé des preuves documentaires écrites en provenance d’Europe et d’Asie et ont constaté qu’il y avait eu un épisode de froid intense correspondant au moment de l’éruption du Katla.
Source: Université de Cambridge.

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An international group of researchers has dated a large eruption of Katla volcano in Iceland to within a few months. The eruption, which is the oldest volcanic eruption to be precisely dated at high northern latitudes, occurred shortly before the first permanent human settlements were established, when parts of the now mostly treeless island were still covered with forest.

The team, which included volcanologists, climatologists, geographers and historians among others, used a combination of scientific and historical evidence to pinpoint the eruption date of the Katla volcano between late 822 and early 823, decades before the earliest settlers arrived. Their results are reported in the journal Geology.

In a similar way to how fossils can be used to understand the development and evolution of life on Earth, different types of environmental evidence can be used to understand what the Earth’s climate was like in the past and why. The ‘fingerprints’ contained in tree rings and ice cores help scientists to estimate past climatic conditions and extend our understanding of the interaction between humans and the environment hundreds and thousands of years back in time.

Currently, Iceland is for the most part treeless. However, before the first permanent settlers arrived in the late 9th century, it was most likely covered by extensive woodland. Early settlers harvested most of the trees they found on the island to establish an agricultural-based society, and the trees never recovered. In 2003, a spring flood of the Thverá River exposed hundreds of birch trees which had been buried for centuries beneath layers of volcanic sediment. The so-called Drumbabót forest is the best-preserved prehistoric forest in Iceland, and had been buried by an eruption of the nearby Katla volcano.

The team behind the current study have previously confirmed that in 775, a large solar flare caused a spike in radiocarbon levels in the Earth’s atmosphere, which would be stored in the wood of trees that were alive at the time. By measuring the radiocarbon levels in one of the Drumbabót trees, the researchers were able to pinpoint the year 775 in the tree rings, and measure outward to the bark to count the number of years to the Katla eruption, when the tree died. The outermost tree ring had completely formed and a new one had not yet started, meaning that the eruption occurred after autumn 822 and before spring 823, before the next year’s growth had begun. Iceland was not settled until around 870, so this particular forest was destroyed almost half a century before humans arrived.

In addition to the scientific results, the team also involved historians who analysed written documentary evidence from Europe and Asia, and found that there was a severe cold spell consistent with the timing of the reconstructed Katla eruption.

Source: University of Cambridge.

La dendrochronologie permet de déterminer l’âge des arbres et de dater certains événements naturels.

Explosion phréatique au Plateau de Dieng (Indonésie) // Phreatic explosion at the Dieng Plateau (Indonesia)

Au cœur de l’île de Java, le Plateau de Dieng est connu pour ses explosions phréatiques qui ont été très mortelles dans le passé. Ainsi, 40 personnes ont été tuées par des blocs et de la boue à haute température en 1928. L’événement le plus meurtrier a eu lieu en 1979 lorsque 142 personnes sont mortes d’asphyxie par CO2 hautement concentré. Tous ces événements sont décrits dans un chapitre de mon livre « Killer Volcanoes« .
Selon les médias locaux, une éruption phréatique a eu lieu dans le cratère Sileri du Plateau de Dieng le dimanche 2 juillet 2017 vers 12h00. Les projections ont atteint une cinquantaine de mètres de hauteur.
Au moment de l’événement, il y avait une vingtaine de touristes dans le cratère Sileri. Quelques uns ont été légèrement blessés et évacués vers le dispensaire de Batur.
Il est demandé aux touristes et aux habitants de quitter l’endroit et la zone du cratère car de nouvelles explosions peuvent se produire.

J’ai publié une note sur le Plateau de Dieng en mai 2013 sur ce blog:
https://claudegrandpeyvolcansetglaciers.com/2013/05/19/plateau-de-dieng-ile-de-java-indonesie-2/

Dernière minute: Un hélicoptère avec 8 personnes à son bord (4 membres d’équipage et 4 sauveteurs) s’est écrasé près du village de Candiroto alors qu’il se dirigeait vers le Plateau de Dieng pour participer aux évacuations. Le bilan définitif n’a pas été communiqué mais les villageois ont déclaré avoir vu deux cadavres sur le site de la catastrophe. Les autorités ont indiqué par la suite que les 8 personnes à bord de l’appareil sont mortes dans l’accident.

Source : ABC News.

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At the heart of the island of Java, Dieng is known for its phreatic explosions which have been quite deadly in the pastFor instance, 40 persons were killed by blocks and hot mud in 1928. The deadliest event occurred in 1979 when 142 people died of asphyxiation by highly concentrated CO2. All these events are described in a chapter of my book “Killer Volcanoes”.

According to local news media, a phreatic eruption took place in Sileri Crater of Dieng Plateau on Sunday, July 2nd, 2017 at around 12:00. Ejections reached a height of approximately 50 metres.

At the time of the incident, there were about 20 visitors in the Sileri Crater. A few of themlm were slightly injured and evacuated to Batur Public Health Center.

The visitors and residents are asked to leave the location and the area of the crater because the incident has the potential to cause aftershocks.

I published a post about Dieng in May 2013 on this blog :

https://claudegrandpeyvolcansetglaciers.com/2013/05/19/plateau-de-dieng-ile-de-java-indonesie-2/

Last minute: A helicopter carrying eight people (four crewmen and four rescuers) crashed near Candiroto village in Central Java while on the way to help with evacuations near Dieng Plateau. Officials didn’t know the fate of the people on board, but villagers said they found two bodies at the crash site. Authorities later declared that all 8 passengers were killed in the accident.

Source: ABC News.

Source: Google maps.

Cratère Sikidang sur le Plateau de Dieng. Sa dernière éruption remonte à 1981. (Crédit photo: Wikipedia).

Corrélation entre la sismicité et la déformation d’un volcan // Correlation between seismicity and deformation of a volcano

À l’aide d’une technique appelée «interférométrie du bruit sismique» combinée à des mesures géophysiques, des chercheurs de l’Université de Cambridge ont mesuré l’énergie qui se déplace à l’intérieur d’un volcan. Ils ont constaté qu’il existe une réelle corrélation entre la vitesse de déplacement de cette énergie et les variations d’inflation et de déflation d’un édifice volcanique. La technique pourrait être utilisée pour prévoir les éruptions volcaniques avec plus de précision. Les résultats de cette étude ont été publiés dans la revue Science Advances.
Les données ont été recueillies par l’USGS sur le Kilauea à Hawaii où le cratère de l’Halema’uma’u renferme un lac de lave très actif. Les chercheurs ont installé des capteurs pour mesurer au cours d’une période de quatre ans les variations relatives de la vitesse des ondes sismiques qui se déplacent à l’intérieur du volcan. Ils ont ensuite comparé leurs résultats à un deuxième ensemble de données concernant les moindres déformations du volcan au cours de la même période.
Comme le Kilauea est très actif, il connaît en permanence des épisodes d’inflation et de déflation, en même temps que la pression dans la chambre magmatique située sous le sommet augmente et diminue. Les chercheurs de Cambridge ont utilisé le bruit sismique pour détecter les causes des déformations du Kilauea. Le bruit sismique est une vibration persistante de faible intensité à l’intérieur de la Terre ; elle révèle aussi bien les séismes que les mouvements des vagues dans l’océan. En mettant les capteurs en parallèle, les chercheurs ont pu isoler le bruit sismique en provenance du volcan. Ils se sont intéressés aux variations d’énergie entre les capteurs, qu’il s’agisse de son ralentissement ou de son accélération. Ils voulaient savoir si les variations de vitesse des ondes sismiques reflétaient une augmentation de pression à l’intérieur du volcan, en sachant que les volcans gonflent avant une éruption. Ce paramètre est essentiel pour la prévision éruptive.
Le réservoir magmatique du Kilauea se trouve  à un ou deux kilomètres en dessous du lac de la lave de l’Halema’uma’u. Au fur et à mesure que le volume de magma varie dans ce réservoir, tout le sommet du volcan se gonfle et se dégonfle. Dans le même temps, la vitesse sismique varie elle aussi. Lorsque la chambre magmatique se remplit, elle génère une augmentation de pression, ce qui entraîne une fermeture des fractures dans la roche environnante et la production d’ondes sismiques plus rapides, et vice versa.
C’est la première fois que les scientifiques ont pu mettre en parallèle le bruit sismique et la déformation sur une période aussi longue. La forte corrélation entre les deux montre qu’il pourrait s’agir d’une nouvelle approche en matière de prévision des éruptions volcaniques.
Source: Université de Cambridge.

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Using a technique called ‘seismic noise interferometry’ combined with geophysical measurements, researchers from the University of Cambridge measured the energy moving through a volcano. They found that there is a good correlation between the speed at which the energy travelled and the amount of inflation and deflation observed in a volcanic edifice. The technique could be used to predict more accurately when a volcano will erupt. Their results are reported in the journal Science Advances.

Data was collected by USGS across Kilauea in Hawaii, where Halema’uma’u is a lake of bubbling lava just beneath its summit. During a four-year period, the researchers used sensors to measure relative changes in the velocity of seismic waves moving through the volcano over time. They then compared their results with a second set of data which measured tiny changes in the angle of the volcano over the same time period.

As Kilauea is very active, it undergoes constant episodes of inflation and deflation as pressure in the magma chamber beneath the summit increases and decreases. The Cambridge researchers used seismic noise to detect what was controlling Kilauea’s movement. Seismic noise is a persistent low-level vibration in the Earth, caused by everything from earthquakes to waves in the ocean. By pairing sensors together, the researchers were able to isolate the seismic noise that was coming from the volcano. They were interested in how the energy travelling between the sensors changes, whether it is getting faster or slower. They wanted to know whether the seismic velocity changes reflect increasing pressure in the volcano, as volcanoes inflate before an eruption. This is crucial for eruption forecasting.

One to two kilometres below Kilauea’s lava lake, there is a reservoir of magma. As the amount of magma changes in this underground reservoir, the whole summit of the volcano inflates and deflates. At the same time, the seismic velocity changes. As the magma chamber fills up, it causes an increase in pressure, which leads to cracks closing in the surrounding rock and producing faster seismic waves – and vice versa.

This is the first time scientists have been able to compare seismic noise with deformation over such a long period, and the strong correlation between the two shows that this could be a new way of predicting volcanic eruptions.

Source : University of Cambridge.

Système d’alimentation du Kilauea

Exemple de déformation du Kilauea

Lac de lave de l’Halema’uma’u

(Source: USGS / HVO)

 

Nouvelles du Reventador (Equateur) & du Stromboli (Sicile / Italie)

Dans son rapport hebdomadaire décrivant l’activité volcanique à travers le monde, la Smithsonian Institution donne quelques nouvelles du Reventador en Equateur et du Stromboli en Italie.

Au cours des derniers mois, l’activité du Reventador s’est caractérisée par une moyenne de 50 explosions par jour et des événements sismiques longue période indiquant des mouvements de fluides sous l’édifice. Les panaches de cendre générés par les explosions montaient jusqu’à 2 km au-dessus du cratère, tandis que de petites coulées pyroclastiques descendaient les flancs du volcan dans presque toutes les directions.
Cependant, le 22 juin, le processus d’activité a changé. Les signaux sismiques indiquant les émissions sont devenus continus, et un tremor spasmodique est apparu, révélant de nombreuses petites explosions. Parallèlement à la modification de la sismicité, des coulées pyroclastiques faibles à modérées dévalent maintenant le flanc NE sur 4 km tandis que des panaches contenant de la cendre s’élèvent jusqu’à 2,5 km au-dessus du sommet. Des blocs incandescents roulent également sur quelque à 500 mètres sur les flancs du volcan.
Source: Instituto Geofisico.

Au cours des derniers jours, les explosions au niveau de la bouche N1 du Stromboli, l’une des deux bouches qui percent la terrasse cratérique nord, éjectaient des matériaux jusqu’à 200 mètres de hauteur. L’activité explosive au niveau de la bouche N2 éjectait des téphra à 150 mètres de hauteur avant de retomber sur la terrasse cratérique, mais aussi au-delà de la lèvre du cratère. Les explosions des bouches de la zone N se produisaient à raison de 10 à 14 événements par heure. La bouche C de la zone cratérique sud (CS) émettait des bouffées de gaz de façon discontinue, avec quelques épisodes de spattering. Les explosions de la bouche S1 (également  dans la zone CS) éjectait des téphra à 150 mètres de hauteur. Les explosions de la zone CS se produisaient à raison de 5 à 10 événements par heure.
Source: INGV.

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In its weekly report describing volcanic activity around the world, the Smithsonian / USGS Institution gives some news about Reventador in Ecuador and Stromboli in Italy.

During the last months, activity at Reventador was characterized by an average of 50 explosions per day and long-period earthquakes indicating fluid movement. Ash plumes from explosions rose as high as 2 km above the crater rim, and small pyroclastic flows descended the flanks in almost all directions.

However, on June 22nd, the pattern of activity changed. Seismic signals indicating emissions became continuous, and spasmodic tremor emerged, revealing numerous small explosions. Concurrent to the change in seismicity, small-to-moderate pyroclastic flows descended 4 km down the NE flank, and plumes with low-to-moderate ash content rose 2.5 km above the summit. Incandescent blocks also rolled 500 metres down the flanks of the volcano.

Source: Instituto Geofisico.

During the past days, explosions at the N1 vent of Stromboli, one of two vents that comprise Stromboli’s Northern crater area, ejected material as high as 200 metres. Explosive activity at the second vent, N2, ejected tephra 150 metres high that fell within the crater terrace as well as beyond the crater rim. Explosions from the N Area vents occurred at a rate of 10-14 events per hour. Vent C in the CS (Southern crater Area) discontinuously puffed, with occasional spattering. Explosions from the S1 vents (also part of the CS Area) ejected tephra 150 metres high. Explosions from the CS Area occurred between 5 and 10 events per hour.

Source : INGV.

Stromboli (Photo: C. Grandpey)