Catégorie : volcanoes

Islande : Recherche de l’énergie à grande profondeur (suite) // Iceland : Looking for very deep energy (continued)

drapeau-francaisDans une note publiée le 28 octobre 2016, j’ai expliqué que les Islandais avait entamé un Projet de Forage Profond – Iceland Deep Drilling Project (IDDP) – prévu pour descendre jusqu’à 5 kilomètres de profondeur dans d’anciennes coulées de lave sur la Péninsule de Reykjanes, dans le sud-ouest de l’Islande. Le forage avait commencé le 12 août. À la fin de l’année 2016, le trépan devrait avoir creusé le trou le plus chaud au monde, avec des températures entre 400 et 1000°C. La BBC nous indique aujourd’hui que le forage est maintenant descendu à près de 4.500 mètres et devrait atteindre 5000 m d’ici la fin de l’année, profondeur où la température devrait dépasser 500°C.
Lorsque le forage aura atteint 5 km, l’équipe de forage s’attend à trouver des roches fondues mélangées à de l’eau. Toutefois, avec la chaleur extrême et la pression énorme rencontrées à cette profondeur, l’eau se transforme en « vapeur supercritique » qui n’est ni un liquide ni un gaz, mais détient beaucoup plus d’énergie que l’un ou l’autre. C’est cette vapeur supercritique que l’équipe de forage veut faire remonter à la surface pour la convertir en électricité. Les propriétés particulières de la vapeur supercritique permettraient de produire jusqu’à 10 fois plus d’énergie que la vapeur issue des puits géothermiques conventionnels.
Si le forage est un succès, cela voudra dire qu’à l’avenir il suffira de forer moins de puits pour produire la même quantité d’énergie. Cela signifiera également qu’une surface moindre sera impactée, avec moins de conséquences négatives pour l’environnement, et un coût inférieur. Cependant, la partie n’est pas gagnée d’avance et il faut être prudent. En effet, en 2009, un forage très profond a été effectué dans un autre site volcanique islandais. A 2100 m de profondeur, le trépan est entré en contact avec un réservoir magmatique  peu profond et la plateforme de forage a été détruite. Que le projet actuel soit un succès ou non, il permettra de mieux savoir à quoi ressemble l’intérieur d’un volcan.
Source: BBC News.

L’article de la BBC s’accompagne d’une vidéo visible à cette adresse :

http://www.bbc.com/news/science-environment-38296251

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drapeau-anglaisIn a note released on October 28th 2016, I explained that a rig was drilling 5 kilometres into the old lava flows in Reykjanes, at the south-west corner of Iceland. The drilling had begun on August 12th. By the end of the year, the Iceland Deep Drilling Project (IDDP) hoped to have created the hottest hole in the world, hitting temperatures anywhere between 400 and 1000 °C. The BBC is now informing us that the drilling has now descended nearly 4,500m and is expected to reach 5km down, where temperatures are expected to exceed 500°C, by the end of the year.

When the drill gets to 5 km, the drilling team expects to find molten rock mixed with water. But with the extreme heat and immense pressure found at this depth, the water becomes what is known as « supercritical steam ». It is neither a liquid nor a gas, but it holds far more energy than either. And it is this supercritical steam that the team wants to bring back up to the surface to convert into electricity. They believe its special properties mean it could produce up to 10 times as much energy as the steam from conventional geothermal wells.

If this works, in the future fewer wells would need to be drilled to produce the same amount of energy. This would also mean that less surface would be touched, with less environmental impact and lower costs. However, it might also fail and there is a good reason to be cautious. In 2009, a very deep drilling was attempted into another volcanic site. But at 2,100m, they accidentally hit a shallow reservoir of magma and the drill was destroyed. Whether it is a success or not, the project will help to know what the interior of a volcano looks like.

Source: BBC News.

A video accompanies the BBC article :

http://www.bbc.com/news/science-environment-38296251

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La géothermie a toujours joué un rôle important en Islande.

(Photo: C. Grandpey)

De petits essaims sismiques sous le Mont St Helens (Etats-Unis) // Small seismic swarms beneath Mt St Helens (United States)

drapeau-francaisEn moins d’une semaine à la fin du mois de novembre, quatre essaims sismiques incorporant plus de 120 événements ont été enregistrés sur le Mont St Helens. Bien que trop faible pour être ressentie par la population, cette sismicité révèle que le volcan se recharge probablement. Cependant, cette faible sismicité, ainsi que les autres épisodes sismiques observés depuis 2008, n’indiquent pas quand se produira la prochaine éruption.
Les derniers séismes ont été localisés entre 1,5 et 3 km sous la surface et la plupart avaient une magnitude de M 0,3 ou moins; Le plus significatif atteignait M 0.5.
Lors de l’ascension et du stockage du magma dans le système d’alimentation du volcan, les scientifiques pensent qu’il y a libération de gaz et de fluides qui se déplacent dans des fractures en y exerçant une pression et en les lubrifiant, ce qui provoque de petits séismes. Bien qu’on ne le voie pas, le volcan est probablement en train de gonfler discrètement. Les scientifiques de l’USGS n’ont pas détecté d’émissions de gaz anormales ou une augmentation de l’inflation du volcan depuis la dernière crise sismique.
Des épisodes sismiques similaires se sont produits pendant les périodes de recharge de la chambre magmatique entre 1986 et l’éruption de 2004; De petits essaims ont à nouveau été enregistrés peu de temps après l’éruption qui s’est terminée en 2008 et ils ont continué périodiquement par la suite. Plus récemment, des essaims sismiques ont été détectés entre mars et mai 2016.
Les scientifiques ne savent pas exactement comment est agencé le système d’alimentation du Mont St Helens, mais les différentes séquences sismiques donnent une image un peu plus claire de ce qui se passe sous la surface. En mesurant les variations de vitesse des ondes sismiques au cours de leur propagation à travers la terre, les chercheurs obtiennent une meilleure compréhension de la densité des roches et de l’emplacement des chambres magmatiques.
Source: The Seattle Times.

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drapeau-anglaisIn less than a week, four swarms of more than 120 earthquakes shook Mount St. Helens in late November. Although they were too small to be felt by the population, scientists say they reveal the volcano is likely recharging. However, this slight seismicity, and the other seismic episodes since 2008, do not indicate when the next eruption will be.

The last earthquakes occurred between 1.5 and 3 kilometres below the surface and most registered at M 0.3 or less; the largest was an M 0.5 event.

As magma comes into the volcano’s system and is stored, scientists think that it releases gases and fluids that travel up into cracks, pressurizing and lubricating them, and causing small quakes. Although it cannot be seen, the volcano is probably inflating subtly. USGS scientists have not detected any anomalous gases or increases in ground inflation since the earthquake swarm.

Similar seismic episodes occurred during recharge periods between 1986 and the 2004 eruption; the small earthquake clusters resumed shortly after the eruption ended in 2008 and have continued periodically. Most recently, swarm earthquakes were detected between March and May 2016.

Scientists don’t exactly know how the volcano’s plumbing is laid out, but the little earthquake clusters give them a slightly clearer picture of what is happening beneath the surface. By measuring how the speed of the seismic waves change as they move through the earth, researchers can better understand rock densities and where magma chambers are.

Source: The Seattle Times.

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Photo: C. Grandpey

Hawaii : Pas de débordement du lac de lave de l’Halema’uma’u ! // No lava overflow in Halema’uma’u Crater !

drapeau-francaisSuite à un épisode de gonflement prolongé du Kilauea, le niveau de la lave s’était élevé dans l’Overlook Crater et ne se situait plus, en fin de semaine dernière, qu’à quelques mètres en dessous de la lèvre de cette bouche. Un débordement semblait possible, mais patatras ! Le volcan en a décidé autrement en entamant une phase de déflation qui s’est accompagnée de l’inévitable baisse de la lave dans l’Overlook Crater. Elle se situe actuellement à une vingtaine de mètres sous la lèvre et n’est même plus visible depuis la terrasse du Jaggar Museum. Ce sera peut-être pour une autre fois, comme cela s’est produit à la mi-octobre 2016.

Il y a deux conditions pour qu’un tel débordement se produise. D’une part, l’alimentation doit être suffisante, avec un volume de lave capable de combler la partie supérieure de la bouche active qui présente un diamètre d’environ 200 mètres. Quand la surface du lac se trouve à 10 mètres sous la lèvre, cela signifie qu’il reste un volume 314 000 mètres cubes à combler, ce qui n’est pas rien. C’est là que la pression des gaz – deuxième condition – intervient car c’est elle qui conditionne l’ascension du magma. De toute évidence, les deux conditions que je viens de mentionner n’étaient pas suffisantes ces derniers jours pour provoquer un débordement.

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drapeau-anglaisDue to a prolonged inflation of Kilauea, the level of lava had risen in the Overlook Crater and was, at the end of last week, only a few meters below the rim of this vent. An overflow seemed possible but, unfortunately, the volcano decided otherwise by initiating a deflation phase that was accompanied by the inevitable drop of lava in the Overlook Crater. It currently lies 20 metres or so beneath the rim and can no loger be seen from the terrace of the Jaggar Miuseum.  This may be for another time, as happened in mid-October 2016.
There are two conditions for such an overflow to occur. On the one hand, the supply must be sufficient, with a volume of lava capable of filling the upper part of the active vent which has a diameter of about 200 meters. When the surface of the lake is 10 meters below the rim, it means that there remains a volume of 314,000 cubic meters to be filled, which is quite a lot. This is the moment where the pressure of the gases – the second condition – intervenes because it is this pressure which regulates the ascent of the magma. Obviously, the two conditions I have just mentioned were not enough in the last few days to cause an overflow.

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Episode de déflation en cours.

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Vue de l’Overlook Crater. Cette image est à comparée avec celle insérée dans mon blog le 10 décembre 2016.

La Suède au chevet du Mont Cameroun // Swedish researchers study Mt Cameroon

drapeau-francaisDans une étude dont les résultats viennent d’être publiés dans la revue Scientific Reports, les géologues de l’Université d’Uppsala (Suède) ont analysé le comportement du magma sous le Mont Cameroun, ce qui pourrait permettre de mieux contrôler les futures éruptions de ce volcan.
Le Mont Cameroun est l’un des volcans les plus dangereux d’Afrique et ses éruptions constituent une menace pour près d’un demi million d’habitants qui vivent sur et autour de ses flancs. Une équipe de chercheurs de l’Université d’Uppsala a tenté de percer les mystères du système d’alimentation qui se cache sous le volcan afin de mieux comprendre son fonctionnement, ce qui permettrait d’améliorer la prévision et donc la prévention volcaniques.
Les recherches effectuées par les scientifiques suédois ont révélé un système d’alimentation complexe sous le Mont Cameroun grâce à l’analyse de cristaux en provenance des deux éruptions les plus récentes, celles de 1999 et 2000. Ils ont été en mesure de reconstituer les réservoirs magmatiques profonds, autrement dit ceux qui se trouvent dans la partie inférieure de la croûte terrestre, ainsi que les poches de magma superficielles dans la croûte supérieure. Ces poches peu profondes semblent migrer durant les périodes calmes et peuvent jouer un rôle crucial dans le déclenchement des éruptions.
Les résultats suggèrent en outre que, entre les éruptions, des volumes de magma migrent vers des profondeurs plus faibles où ils évoluent et augmentent leur potentiel explosif. En conséquence, plus le laps de temps entre les éruptions sera long, plus la dernière risquera d’être explosive et violente.
Selon les chercheurs suédois, les équipes de surveillance du Mt. Cameroun auraient tout intérêt à concentrer leur travail sur les signaux sismiques qui accompagnent la migration du magma depuis une vingtaine de kilomètres de profondeur, car ce sont ces signaux qui sont probablement les plus susceptibles de précéder les éruptions. La présence de poches de magma peu profondes joue probablement un rôle majeur dans la définition des styles éruptifs et doit donc être prise en compte dans la gestion des risques et la prévention. Les chercheurs pensent également que les résultats de leur étude serviront à mieux comprendre le processus éruptif sur d’autres volcans du même type que le Mt Cameroun, que ce soit en Islande, au Cap-Vert, dans les îles Canaries, ou dans de nombreux autres endroits à travers le monde.
Source: Université d’Uppsala.

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drapeau-anglaisIn a study whose results have just been published in the journal Scientific Reports, geologists at Uppsala University (Sweden) have traced magma movement beneath Mt. Cameroon volcano, which might help monitoring for future volcanic eruptions.

Mt. Cameroon is one of Africa’s most dangerous volcanoes, and its eruptions pose a threat to nearly half a million inhabitants that live on and around its flanks. A team of researchers from Uppsala University set out to unravel the volcano’s underlying magma supply system in order to gather insight into the inner workings of the volcano and to help improve volcanic prediction and so the prevention.

The researchers revealed a complex magma plumbing system beneath Mt. Cameroon by analyzing crystals from the two most recent eruptions in 1999 and 2000. They were able to reconstruct deep-seated magma storage reservoirs at the bottom of the crust, as well as shallow magma pockets in the uppermost crust. These shallow pockets seem to migrate in times of volcanic quiescence and may play a crucial role in priming the volcano for eruption.

The results further suggest that between eruptions magma batches migrate to shallower depths where they evolve and increase their explosive potential. Hence a longer time between eruptions increases the likelihood of the next eruption being more explosive in style.

According to the Swedish researchers, the monitoring teams at Mt. Cameroon should focus on the seismic signals of magma migration from about 20 km depth, as such signals are very likely to precede eruptions. The occurrence of shallow magma pockets likely plays a major role in controlling eruptive styles during eruptions and should therefore be routinely considered in hazard mitigation efforts. The researchers also believe these results will have implications for other related volcanoes in Iceland, Cape Verde, the Canary Islands, and many other locations worldwide.

Source: Uppsala University.

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Vue des cratères du Mont Cameroun (Crédit photo: Wikipedia)