Hawaii: Dernières nouvelles de la coulée de lave active // Latest news of the active lava flow

drapeau francaisLe HVO a donné quelques détails supplémentaires sur les récentes émissions de lave sur les flancs du Pu’uO’o. En début de matinée le 24 mai, les scientifiques du HVO ont été informés par SMS qu’un inclinomètre sur le Pu’uO’o avait détecté une brutale modification de la morphologie de l’édifice. Peu après cette alerte, une équipe du HVO s’est rendue sur le terrain et a observé que des coulées de lave sortaient des flancs du cône. Les données fournies par les inclinomètres montrent que l’émission de lave a probablement commencé à 6h50 (heure locale), avec en parallèle un dégonflement rapide du cône dû à l’évacuation de ce magma.
L’événement n’a pas été vraiment une surprise. En effet, depuis plusieurs semaines, un inclinomètre installé sur le rebord nord du Pu’uO’o avait montré une constante inclinaison vers l’extérieur, provoquée par l’accumulation du magma dans le réservoir sous le cône. De plus, les images de la webcam thermique avaient montré que le plancher du Pu’O’o se soulevait lentement sous cette pression et de nombreuses petites coulées de lave étaient apparues à plusieurs reprises à partir de bouches à l’intérieur du cratère. Tous ces paramètres laissaient supposer qu’une nouvelle sortie de lave était possible. C’est ce qui se produisit le 24 mai avec les coulées « 61f » qui se dirigeait vers le nord et « 61g » qui se dirigeait vers le sud-est sur les flancs du Pu’O’o.
Au début, les deux coulées ont parcouru environ 1 km. Pendant ce temps la « coulée du 27 juin » est restée active – comme depuis plusieurs mois – en couvrant une distance de 5-6 km au nord-est du Pu’uO’o.

Aujourd’hui, seule la coulée à l’est (baptisée « 61g » par le HVO)  est active. Son homologue « 61f » a cessé d’exister le 6 juin, de même que la « coulée du 27 juin ». De toute évidence, la coulée « 61g » a absorbé la majeure partie ou la totalité de la lave émise depuis le Pu’O’o. C’est très probablement parce que la source de la coulée 61g est à une altitude inférieure à celle de la coulée 61f et aussi à la coulée du 27 juin..
À l’heure actuelle, la coulée 61g se déplace à une vitesse stable (environ 200 mètres par jour) vers le sud-est, le long et juste à l’extérieur de la limite du Parc des Volcans d’Hawaï. La lave est canalisée par d’anciennes coulées en provenance du Pu’uO’o et elle se dirige vers la partie nord-ouest de la subdivision des Royal Gardens.
Au rythme actuel, la coulée pourrait atteindre le sommet du Pulama Pali en une dizaine de jours. La suite de sa progression vers la plaine côtière et l’océan dépendra de la configuration du système de tunnels et de la régularité de l’alimentation, des variables qui sont difficiles à prévoir en ce moment.
Dans le même temps, les réservoirs magmatiques sous le sommet du Kilauea montrent sur le long terme une tendance au gonflement. Depuis quelques mois, le HVO remarque que le système magmatique sous le sommet et l’Upper Rift Zone du Kilauea est sous pression et à saturation, des conditions favorables à une évolution de la situation dans la mesure où une pression s’exerce sur les parois des réservoirs magmatiques. L’avenir nous dira si et comment d’autres secteurs du Kilauea réagissent à cette pression.
Source: USGS / HVO.

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drapeau anglaisHVO has given some more details about the recent lava breakouts on the flanks of Pu’uO’o. Early on the morning of May 24th HVO scientists were alerted by text message that a tiltmeter on the Pu’uO’o cone had detected rapid change. Soon after, an HVO field crew reported that lava had broken out from the flanks of the cone. Tiltmeter data showed that the breakout likely began at 6:50 a.m.(local time), resulting in a rapid deflation of the cone as magma burst forth from new vents.

The event did not really come as a surprise. For weeks, an HVO tiltmeter on the north rim had shown steady outward tilting as magma accumulated in the subsurface reservoir system, pushing on the sides of the cone and the floor of the crater. Thermal webcam imagery showed the floor of Pu’O’o slowly lifting as the pressure increased from below and numerous small lava flows repeatedly erupted from vents within the crater. All this indicated that a new outbreak of lava was certainly possible, and on May 24th, lava flows 61f (to the north) and 61g (to the SE) erupted from the flanks of Pu’O’o.

At the start, the two flows were about 1 km in length. During this time, the “June 27th” lava flow field remained active in scattered areas within about 5–6 km northeast of Pu’uO’o, a continuation of the activity observed in the same general area for the past year.

Today, only the eastern breakout is active and no lava has been sighted in the northern breakout or on the June 27th flow field since June 6th. Clearly, the “61g flow” (the eastern breakout) has captured most, or all, of the outflow from Pu’O’o. This is most likely because the 61g vent is at a lower elevation than the 61f vent and the older June 27th lava flow tube.

At the moment, the 61g flow is moving steadily southeast along, and just outside the Hawaii Volcanoes National Park boundary. The flow is contained within topography of older Pu’O’o lava flows and is headed for the northwestern corner of the Royal Gardens subdivision.

At its present advance rate, the flow could reach the Pulama Pali in days to weeks. If and when it reaches the coastal plain and then the ocean depends on the evolution of a tube system and constancy of lava supplied from the vent, variables that are difficult to forecast at this time.

Meanwhile, Kilauea’s summit magma reservoirs have also been on a long run of inflation. For some months now, HVO has considered the magmatic plumbing system of Kilauea’s summit and upper rift zones to be pressurized and full, a condition ripe for change as stresses increase on the walls of engorged magma reservoirs. Time will tell if and how other parts of Kilauea respond to this pressurization.

Source: USGS / HVO.

Kilauea 10

Vue de la coulée « 61g » le 16 juin tandis qu’elle se dirige vers l’océan. On aperçoit le sommet du Pulama Pali ainsi que la plaine côtière (Crédit photo: HVO)

Nouvelle activité hydrothermale à proximité du Tarawera (Nouvelle Zélande) // New hydrothermal activity close to Mt Tarawera (New Zealand)

drapeau francaisPour la première fois depuis 35 ans, une bouche éruptive s’est réactivée en mai 2016 dans un cratère formé lors de l’éruption du Mont Tarawera en 1886. L’événement a eu lieu sur le Mud Rift, une fracture de 36 mètres de long, 5-6 mètres de large et une quinzaine de mètres de profondeur dans le Raupo Pond Crater de la zone hydrothermale de Waimangu. Selon les volcanologues locaux, l’événement est davantage une curiosité géologique que quelque chose de sérieux. En effet, la semaine dernière, la température la plus chaude relevée sur le plancher du Mud Rift atteignait seulement 13,7°C.
Pour expliquer la réactivation de cette bouche, les scientifiques font remarquer que la plupart des systèmes hydrothermaux présentent une certaine instabilité qui peut déboucher de temps en temps sur de petites éruptions de vapeur. En parallèle, on a aussi observé des signes d’effondrements sur les bords des deux bouches les plus petites.

Raupo Pond est un petit cratère de 50-60 mètres de diamètre formé pendant l’éruption du Tarawera en 1886, tandis que le Mud Rift qui se trouvait à l’écart s’est formé en 1906. Le Raupo Pond Crater fait partie d’un système volcanique qui comprend également  l’Inferno Crater lake et le Frying Pan Lake.
En 1886, l’éruption du Tarawera fut la plus importante en Nouvelle-Zélande après l’arrivée des Européens. Elle a tué 108 personnes dans sept villages près du volcan, a détruit les Pink and White Terraces, et a ouvert une fracture de 17 km.
Source: Presse néo-zélandaise.

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drapeau anglaisA vent in a crater formed during the 1886 Tarawera eruption reactivated in May 2016 for what is thought to be the first time in 35 years. The event occurred in the Mud Rift feature – a 36-metre long, 5-6metre wide and 15-metre deep geothermal vent in Raupo Pond Crater at the Waimangu geothermal area. According to local volcanologists, the event was more of a scientific curiosity than anything more serious. Last week the warmest temperature on the floor of the rift was only 13.7°C.

To explain the reactivation of the vent, they say that most geothermal systems have some sort of instability in them and it is not unusual for the instability to lead to some sort of small, hydrothermal, steam-driven eruption every now and then. There is also some evidence of collapse around the edges of the two smaller vents.

Raupo Pond was a small crater 50-60 metres across formed by the Tarawera eruption, while the Mud Rift, which was in an isolated area, formed in 1906. Raupo Pond Crater is part of a volcanic system which also includes the larger nearby Inferno Crater Lake and Frying Pan Lake.

The 1886 Tarawera eruption was the largest volcanic eruption in New Zealand since Europeans arrived. It killed 108 people in seven villages near the mountain, destroyed the Pink and White Terraces, and formed a 17-km-long rift.

Source: New Zealand newspapers.

Inferno lake

Inferno Crater Lake

Frying Pan Lake

Frying Pan Lake

Waimangu

Activité hydrothermale sur le site de Waimangu

Photos: C. Grandpey

 

Islande: de la géothermie au stockage du CO2 // Iceland: from geothermal energy to the storage of CO2

drapeau-francaisLa Banque Européenne d’Investissement vient de signer un accord de 125 millions d’euros avec Landsvirkjun, la compagnie nationale d’électricité islandaise, pour financer une nouvelle centrale géothermique à Theistareykir, à 30 km au SE de Husavik, dans le nord-est de l’Islande. Le financement servira à la conception, la construction et l’exploitation d’une centrale de 90 MW et ses puits géothermiques. Neuf d’entre eux, de plus de 50 MW, ont déjà été forés et testés.

Source : Iceland Review.

L’Islande pourrait aussi être l’endroit idéal pour stocker dans son sol l’excès de dioxyde de carbone présent dans l’atmosphère. En effet, alors que le monde évolue lentement vers les énergies renouvelables, il serait souhaitable de limiter le dioxyde de carbone produit par les combustibles fossiles. Certains chercheurs essayent de capter le CO2 émis par les cheminées d’usines en utilisant le moins d’énergie possible. D’autres travaillent sur des lieux de stockage éventuels.

C’est ainsi qu’une équipe dirigée par des chercheurs de l’Université de Southampton a participé au projet CarbFix, à côté d’une centrale géothermique dans la périphérie de Reykjavik. Cette centrale exploite une source de vapeur produite par le magma à faible profondeur, en sachant que du CO2 et des gaz soufrés d’origine volcanique sont émis en même temps que la vapeur. Le but est de capter le gaz et de le réinjecter dans le sous-sol. Le processus se fait avec un puits d’injection foré dans le soubassement basaltique. Les chercheurs séparent le dioxyde de carbone de la vapeur produite par la centrale et l’envoient vers un puits d’injection. Le dioxyde de carbone est injecté dans un tuyau qui de trouve lui-même logé à l’intérieur d’un autre tuyau rempli d’eau en provenance d’un lac situé à proximité. A plusieurs dizaines de mètres de profondeur, le dioxyde de carbone est libéré dans l’eau où la pression est si élevée qu’il se dissout rapidement. Ce mélange d’eau et de dioxyde de carbone dissous, qui devient très acide, est envoyé plus profondément dans une couche de roche basaltique où il commence à lessiver des minéraux comme le calcium, le magnésium et le fer. Les composants du mélange finissent par se recomposer et se minéraliser en roches carbonatées.
Les chercheurs ont été surpris de voir à quelle vitesse la roche islandaise absorbe le CO2. Des expériences en laboratoire ont montré qu’il faudrait des décennies pour que le CO2 injecté dans le basalte parvienne à minéraliser. Les résultats du projet islandais démontrent, quant à eux, que la minéralisation pratiquement intégrale du CO2 in situ dans les roches basaltiques peut se produire en moins de 2 ans.
Suite à ce premier succès, Reykjavik Energy, qui exploite la centrale géothermique, a accéléré l’injection de CO2 au cours des deux dernières années. Les techniciens vont bientôt injecter dans le sous-sol un quart du CO2 émis par la centrale. Le coût du projet est relativement faible, d’environ 30 dollars par tonne de CO2.
Malgré son succès, il n’est pas certain que cet exemple de stockage du CO2 en Islande puisse être appliqué dans le monde entier. On ne sait pas vraiment ce qui permet la minéralisation rapide sur le site de CarbFix. Ce peut être dû à une combinaison de caractéristiques géologiques du sous-sol et de la géochimie des eaux souterraines, bien que les chercheurs pensent que leur approche de dissolution du CO2 dans l’eau avant l’injection joue un rôle important. D’autres expériences ailleurs dans le monde ont révélé des taux plus lents de minéralisation. En conséquence, même si le projet CarbFix est encourageant, il y a encore de grands défis à relever si l’on veut utiliser cette technologie pour réduire les émissions de gaz à effet de serre dans l’atmosphère.
Vous trouverez plus de détails sur ce projet en cliquant sur ce lien: Ars Tecnica.

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drapeau-anglaisThe European Investment Bank has signed a 125-million-euro loan agreement with Landsvirkjun, the National Power Company of Iceland, to finance a new geothermal power station at Þeistareykir, 30 km SE of Húsavik in north-eastern Iceland. The financing will be used to support the design, construction and operation of a new 90 MW geothermal power station and its geothermal wells. Nine of these, with over 50 MW capacity have already been drilled and tested.

Source: Iceland Review.

Iceland could also be the right place to store in its ground the excess of carbon dioxide in the atmosphere. Indeed, as the world continues to slowly shift to renewable energy, it would be great to limit the carbon dioxide produced from the fossil fuels. Some researchers are working on capturing that CO2 from smokestacks using as little energy as possible. Others are working on places to put it.

A team led by a University of Southampton researcher was involved in the CarbFix project, located next to a geothermal power plant outside Reykjavik. This plant basically taps a source of steam above Iceland’s shallow magma chambers, but some volcanic CO2 and sulfur gas come along with it. The goal is to capture that gas and stick it back underground. That’s done with an injection well drilled down into basalt bedrock. The researchers separate the carbon dioxide from the steam produced by the plant and send it to an injection well. The carbon dioxide gets pumped down a pipe that’s actually inside another pipe filled with water from a nearby lake. Dozens of metres below the ground, the carbon dioxide is released into the water, where the pressure is so high that it quickly dissolves. That mix of water and dissolved carbon dioxide, which becomes very acidic, gets sent deeper into a layer of basaltic rock, where it starts leaching out minerals like calcium, magnesium and iron. The components in the mixture eventually begin to mineralize into carbonate rocks.

The researchers were surprised to see how quickly it all happened. Laboratory experiments have shown that it ought to take decades for CO2 injected into basalt to mineralize. However, the results of this study demonstrate that nearly complete in situ CO2 mineralization in basaltic rocks can occur in less than 2 years.

Following on this early success, Reykjavik Energy, which operates the geothermal power plant, has ramped up injection over the past couple years. They’ll soon be injecting a quarter of the CO2 released by the plant. The cost of the project is comparatively low, about $30 per ton of CO2.

Although successful, it is not sure this breakthrough demonstration of CO2 storage can be emulated around the world. It’s not entirely clear what allowed such rapid mineralization about the CarbFix site. It could be some combination of characteristics of the geology and groundwater chemistry, although the researchers think their approach of dissolving the CO2 in water before injection played a role. Other experiments elsewhere in the world have revealed slower rates of mineralization. As a consequence, even though the CarbFix project is encouraging, there are still some big challenges to be met if we want to use this technology to reduce greenhouse gas emissions in the atmosphere.

More details on the project by clicking on this link: Ars Tecnica.

Islande-centrale

Photo: C. Grandpey

De la tridymite sur la planète Mars! // Tridymite on Mars!

drapeau-francaisLa tridymite n’est pas le minéral volcanique le plus connu. Une définition proposée par les encyclopédies nous apprend que la tridymite est « une des formes polymorphes de la silice cristalline. Elle est présente dans les roches volcaniques où elle coexiste avec la cristobalite, une autre forme de silice cristalline. Certaines formes de silices cristallines peuvent être converties en d’autres formes en fonction de l’augmentation ou de l’abaissement de la température ».

Les scientifiques ont été très surpris de trouver la tridymite sur Mars. En effet, sur Terre le minéral provient généralement de volcans extrêmement chauds dont la lave a été exposée à beaucoup d’eau de mer. De telles conditions ne sont pas censées exister sur Mars.
Un échantillon de roche prélevé par le robot Curiosity dans le cratère Gale, que l’on pense être le fond d’un ancien lac, a révélé cette tridymite qui est généralement produite sur Terre par des éruptions puissantes comme celle du Mont St. Helens. La planète Mars possède des volcans, mais ils sont basaltiques, comme à Hawaii; ils émettent une lave riche en fer et en magnésium, mais pauvre en silice. Au contraire, la lave produite par les volcans de la Chaîne des Cascades aux États-Unis contient beaucoup de silice, un minéral qui se forme en présence d’eau et nécessite des températures très élevées pour fondre et recristalliser en un matériau comme la tridymite. Les volcans des Cascades se sont formés lorsque la plaque Juan de Fuca s’est enfoncée sous la plaque continentale nord-américaine, emportant avec elle une grande quantité d’eau de mer. Il n’y a aucune preuve de tectonique des plaques sur Mars; c’est la raison pour laquelle les chercheurs ont été surpris de trouver de la tridymite dans les échantillons recueillis par Curiosity. Il n’y a pas non plus de traces de volcans siliciques, ni suffisamment d’eau sur Mars pour qu’elle soit descendue assez profond pour participer au processus qui génère la tridymite sur Terre.
Il n’y a pourtant pas le moindre doute sur la présence du minéral. Les instruments à bord du robot ont non seulement identifié sa chimie, mais ils ont aussi utilisé les rayons X pour analyser la structure du cristal et confirmer son identité.
Curiosity continuera de recueillir et d’analyser des échantillons du sol martien lorsqu’il escaladera le Mont Sharp, une colline formée de plusieurs couches de matériaux. Les chercheurs sont impatients de savoir s’ils trouveront de nouveau de la tridymite dans ce secteur.
Source: CBC News.

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drapeau-anglaisTridymite is not the most popular mineral found on volcanoes. One of the definitions found in encyclopediae goes as follows: “Tridymite is one of the polymorphic forms of crystalline silica. It is present in volcanic rocks where it coexists with cristobalite, another form of crystalline silica. Certain forms of crystalline silicas can be converted in other forms according to the increase or the reduction in temperature”.

Scientists were quite surprised to find tridymite on Mars as, on Earth, the mineral typically comes from extremely hot volcanoes whose lava was exposed to lots of ocean water. Earth conditions that aren’t known on Mars are needed to produce tridymite.

A rock sample drilled by the Curiosity rover in the Gale Crater, believed to be the bed of an ancient lake, included tridymite, typically produced on Earth by powerful eruptions of volcanoes such as Mount St. Helens. While Mars has volcanoes, they are basaltic volcanoes like those in Hawaii; they produce a lava high in iron and magnesium and low in silica. On the contrary, lava produced by the Cascade volcanoes in the U.S. contain a lot of silica, a mineral that forms in the presence of water and requires extremely hot temperatures to melt and recrystallize into a material like tridymite. The Cascade volcanoes were formed when the Juan de Fuca plate in the Pacific Ocean pushed under the continental North American plate, taking a lot of ocean water with it. There’s no evidence for plate tectonics on Mars; this is the reason why researchers were so surprised to find tridymite in the samples collected by the Curiosity rover. Nor is there any sign of any silicic volcanoes, nor evidence that there was ever enough water on Mars or any way to get it down deep enough to undergo the kind of processes that generate tridymite on Earth.

There is not the slightest doubt about the mineral. The rover’s instruments not only identified the chemistry of the material, but also used X-rays to analyze the structure of the crystal and confirm its identity.

The Curiosity rover will continue to collect and analyse samples of the ground as it climbs up a multi-layered hill called Mount Sharp. The researchers are interested to see whether they will find more tridymite on the way up.

Source : CBC News.

Mars_modifié-1

Exemple de forage effectué par le robot Curiosity sur la planète Mars. Le diamètre du trou correspond environ à celui d’une pièce de un centime d’euro (Source: NASA).