Catégorie : volcans

La pollution du Kilauea à Hawaii // The pollution of Kilauea Volcano in Hawaii

La fin de l’éruption du Kilauea en septembre 2018 s’est accompagnée d’une diminution considérable de la quantité de dioxyde de soufre (SO2) émis par le volcan. Cela a permis de pouvoir bénéficier à nouveau d’un ciel magnifique au-dessus de la Grande Ile d’Hawaï, en particulier dans sa partie ouest où la pollution volcanique connue sous le nom de vog avait été régulièrement observée au cours des dernières années.
Au plus fort de l’éruption dans la Lower East Rift Zone (LERZ) en 2018, alors que les émissions de gaz volcaniques et la pollution étaient à leur plus haut niveau, une équipe scientifique a travaillé en relation avec le HVO et les services sanitaires de l’État d’Hawaï pour étudier le niveau de pollution de l’air générée par l’éruption.
Les chercheurs ont échantillonné des particules volcaniques et des gaz le long de la LERZ, en particulier au niveau de la Fracture n°8, de l’entrée de la lave dans l’océan et sur divers sites sous le vent. Pour déterminer la nature et la composition de la pollution volcanique, des échantillons ont été prélevés par aspiration de l’air à travers des filtres, au niveau du sol et de l’air, et à l’aide de drones.
Les particules minuscules déposées sur les filtres ont ensuite été analysées en laboratoire pour en déterminer la composition chimique et ont été observées à l’aide d’un puissant microscope électronique à balayage (MEB) pour déterminer la composition des particules individuelles. D’autres instruments ont déterminé le nombre ou le poids de particules de différentes tailles que l’on associe à différents impacts sur la santé dans des études sur la pollution d’origine humaine. Les échantillons ont été analysés pour en déterminer le pH et les principaux composants, notamment le sulfate, le fluorure et le chlorure, ainsi que des métaux traces, tels que le plomb et l’arsenic.
Ces analyses ont ciblé les espèces chimiques présentes dans les panaches volcaniques. Le panache du Kilauea est composé principalement de vapeur d’eau, de dioxyde de carbone (CO2), de dioxyde de soufre (SO2) et de quantités plus faibles d’autres gaz, notamment de chlorure d’hydrogène (HCl) et de fluorure d’hydrogène (HF). Le SO2 réagit dans l’atmosphère au fil du temps pour former de minuscules particules de sulfate acides et neutres, qui constituent un élément majeur de la pollution volcanique à Hawaii. De petites quantités de métaux toxiques ont également été trouvées dans les panaches de gaz volcaniques émis par les bouches éruptives du Kilauea.
La campagne d’échantillonnage de gaz et de particules effectuée au cours de l’été 2018 a permis d’examiner dans quelle mesure les éléments traces, tels que les métaux, varient avec la distance, dans le panache du Kilauea. Il a été constaté que la quantité de ces éléments était très variable et ne dépendait pas uniquement de la distance entre le panache et la source de l’éruption. La plupart des particules avaient un diamètre inférieur à 2,5 microns, une taille suffisamment petite pour pénétrer profondément dans les poumons.
Les résultats de l’étude corroborent également les observations précédentes concernant la transformation chimique du SO2 gazeux en particules. Les zones éloignées de la source des émissions gazeuses, comme la côte de Kona, sur la Grande Ile d’Hawaii, présentaient de fortes concentrations de particules, car une grande partie du SO2 s’était transformée en particules en se déplaçant sous le vent. Les normes de qualité de l’air ambiant concernant le SO2 et les particules ont été dépassées à divers endroits sur l’île au cours des trois mois de l’éruption dans la LERZ.
Contrairement à l’été 2018 et la forte intensité de l’éruption, le calme qui rège actuellement sur le Kilauea offre une excellente occasion d’étudier la qualité de l’air ambiant. Cela va permettre aux scientifiques mesurer la différence entre la pollution anthropique, telle que les gaz d’échappement des véhicules, et la pollution volcanique. Comprendre la contribution de la pollution d’origine humaine est important sur une île où la population ne cesse d’augmenter.
Pour étudier cette pollution anthropique, l’équipe scientifique envisage de revenir pendant l’été 2019 échantillonner l’air dépourvu de la contribution volcanique, en utilisant le même équipement et les mêmes sites d’échantillonnage. Les mesures effectuées «avant» et «après» l’éruption permettront d’isoler l’empreinte chimique des particules volcaniques. Cela améliorera notre compréhension des effets potentiels des panaches volcaniques sur la santé, l’environnement et les écosystèmes.
Source: USGS / HVO.

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The end of Kilauea’s 2018 eruption this past September was accompanied by an enormous decrease in the amount of sulphur dioxide (SO2) emitted from the volcano. This has led to beautifully clear skies above the Island of Hawaii, especially on the west side, where the volcanic pollution known as vog was regularly observed in past years.

During the peak of the 2018 Lower East Rift Zone (LERZ) eruption, when the volcanic emissions and vog were both much stronger, a team of academic researchers worked with the Hawaiian Volcano Observatory and the Hawaii State Department of Health to study the intense air pollution generated by the eruption.

The researchers sampled volcanic particles and gases at the LERZ Fissure 8 vent, the ocean entry, and various downwind sites. To determine the nature and composition of the volcanic pollution, samples were collected by pumping air through filters, from the ground and from the air using drones.

The tiny particles captured on the filters were then analyzed in the laboratory for chemical composition and imaged using a powerful Scanning Electron Microscope (SEM) to determine the composition of individual particles. Other instruments determined the number or weight of particles of various sizes, which are associated with different health impacts in studies of human-caused pollution. The samples were analyzed for pH, major components including sulphate, fluoride, and chloride; and trace metals, such as lead and arsenic.

These analyses targeted chemical species that are present in volcanic plumes.  Kilauea’s plume is composed primarily of water vapour, carbon dioxide (CO2), sulphur dioxide (SO2), along with smaller amounts of other gases, including hydrogen chloride and hydrogen fluoride. SO2 reacts in the atmosphere over time to form tiny acidic and neutral sulphate particles, which are a major component of volcanic pollution in Hawaii. Small amounts of toxic metals have also been found in the volcanic gas plumes emitted from Kilauea’s vents.

The summer 2018 gas and particle sampling campaign was the first effort to look at how trace elements, such as metals, change over distance in the Kilauea plume. It was found that the amount of these elements was highly variable but was not solely predicted by the distance of the plume from the vent. Most of the particles were less than 2.5 micron in diameter, small enough to penetrate deep into the lungs.

The study’s findings also support previous observations regarding the chemical conversion of SO2 gas to particles. Areas far from the gas source, such as along Hawaii Island’s Kona coast, had high particle concentrations since much of the SO2 gas had converted to particles as it travelled downwind. Ambient air quality standards for both SO2 gas and particles were exceeded at various locations on the island during the three months of the LERZ eruption.

In contrast to the summer 2018, Kilauea’s current lull in activity provides an excellent opportunity to study background air quality. This can help scientists distinguish between anthropogenic pollution, such as traffic exhaust, and volcanic pollution. Understanding the contribution of human-made pollution is important on an island with a growing population.

To address the characterization of anthropogenic pollution, the same research team plans to return this coming summer to sample the background air without the volcanic contribution, using the same equipment and sampling sites. The “before” and “after” snapshots will help to isolate the chemical fingerprint of the volcanic particles. This will improve our understanding of the potential health, environmental, and ecosystem effects of volcanic plumes.

Source : USGS / HVO.

Emissions gazeuses dans l’Halema’uma’u pendant l’éruption du Kilauea (Photos: C. Grandpey)

Accès à Etna Sud (Sicile) // Access to South Etna (Sicily)

Le 9 avril 2019, le maire de Nicolosi a publié une nouvelle ordonnance définissant les conditions d’accès au versant sud de l’Etna.

Il est écrit que l’accès est autorisé librement jusqu’à 2920 mètre d’altitude.

Au-dessus de 2920 mètres, l’accès ne peut se faire qu’avec l’accompagnement des guides de l’Etna ou de volcanologues professionnels.

Il est demandé à ces derniers de tenir la Protection Civile informée des variations d’activité du volcan susceptibles de représenter un danger pour le public et d’informer préventivement les personnes sous leur responsabilité des risques encourus en milieu volcanique…

… en attendant la prochaine colère de l’Etna qui remettra évidemment en question le texte de cette ordonnance !

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On April 9th, 2019, the Mayor of Nicolosi issued a new ordinance defining the conditions of access to the south side of Mount Etna.
One can read that access is allowed up to 2920 metres above sea level.
Above 2920 metres, access can only be done with the accompaniment of the Etna guides or professional volcanologists.
These are asked to keep the Civil Defence informed of the changes in volcano acticity likely to represent a danger to the public and to inform the people under their responsibility of the risks incurred in the volcanic environment…
… while waiting the next eruptive activity which will obviously cancel the text of this ordinance!

Extrait de l’ordonnance du 9 avril 2019

Hekla (Islande) : Une bombe à retardement ? // Mt Hekla (Iceland) : A time bomb ?

On peut lire dans la base de données de la Smithsonian Institution que l’Hekla, l’un des volcans les plus actifs d’Islande, se trouve près de l’extrémité méridionale de la zone de rift Est. Au cours de son histoire, il a émis des andésites basaltiques, contrairement aux basaltes tholéiitiques que l’on rencontre généralement sur les volcans de zone de rift en Islande. Les tephras de l’Hekla sont généralement riches en fluor qui présente un risque pour les animaux dans les pâturages. Les nombreuses coulées de lave émises pendant les éruptions historiques – qui remontent à 1104 de notre ère – couvrent une grande partie des flancs du volcan.
Certains volcanologues pensent que l’Hekla a un cycle éruptif de dix ans. C’est vrai si l’on prend en compte les éruptions les plus récentes, mais au vu de l’histoire du volcan, un tel cycle n’existe pas vraiment. Comme je l’ai dit à plusieurs reprises, la notion de cycle en volcanologie n’a jamais été vraiment prouvée. Voici le lien vers une liste des éruptions de l’Hekla sur le site web de la Smithsonian Institution:
https://volcano.si.edu/volcano.cfm?vn=372070

Situé dans le sud de l’Islande, l’Hekla attire les touristes. Cependant, gravir ce volcan n’est pas sans risque car les éruptions se déclenchent très rapidement, sans prévenir.
N’importe qui peut l’escalader car l’ascension ne présente pas de difficultés techniques. Une fois au sommet, on a une vue magnifique sur les environs ; elle est appréciée par des foules de gens chaque année, mais très peu d’entre eux sont conscients des risques qu’ils courent en gravissant la montagne.
Comme je l’ai écrit plus haut, l’Hekla est entré assez fréquemment en éruption au cours du 20ème siècle. Les derniers événements ont eu lieu en 1947, 1970, 1980, 1991 et 2000. Ce qui caractérise l’Hekla, c’est le peu de temps – généralement moins d’une heure – qui s’écoule avant une éruption. Cette dernière commence en général par une séquence explosive au sommet, suivie grandes coulées de lave sur les flancs du volcan.
En conséquence, on peut se demander si les randonneurs qui se trouvent près du sommet en cas d’explosion parviendront à se mettre en sécurité à temps. D’importantes retombées de cendre volcanique au début d’une éruption peuvent blesser les touristes. Des avalanches de cendre chaude et de vapeur d’eau peuvent également se produire et dévaler les pentes de la montagne en quelques minutes. Les gaz toxiques qui accompagnent une éruption, peuvent constituer un autre risque majeur pour l’homme et les animaux.
Les mesures actuelles montrent que la pression dans la chambre magmatique de l’Hekla dépasse ce qu’elle était en l’an 2000. Cela donne à penser que le volcan est prêt à entrer en éruption, bien que personne ne sache à quel moment un tel événement pourrait se produire. Ce pourrait être demain…ou dans 50 ans. J’explique au cours de mes conférences que notre capacité à prédire les éruptions est très faible. S’agissant de l’Hekla, tout ce que l’on sait, c’est que les randonneurs n’auront qu’une heure pour quitter les lieux. Personne ne pouvant dire quand aura lieu la prochaine colère du volcan, il reste ouvert à la randonnée. Les touristes doivent juste être conscients du risque qu’ils courent.
La Protection Civile islandaise a installé un panneau au pied de l’Hekla pour rappeler le risque. En outre, un système d’alerte est en place. En cas de danger imminent, un SMS sera envoyé à toutes les personnes présentes dans la zone. La question est de savoir combien de temps il faudra aux gens pour prendre note de leur message et combien de temps il leur faudra pour quitter la zone dangereuse. Il faut juste espérer que personne ne se trouvera sur le volcan la prochaine fois qu’il se réveillera….
Source: Iceland Monitor.

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According to the Smithsonian Institution’s data base, Mount Hekla, one of Iceland’s most active volcanoes, lies near the southern end of the eastern rift zone. It has produced basaltic andesites, in contrast to the tholeiitic basalts typical of Icelandic rift zone volcanoes. Hekla tephras are generally rich in fluorine and are consequently very hazardous to grazing animals. Extensive lava flows from historical eruptions, which date back to 1104 CE, cover much of the volcano’s flanks.

Some volcanologists think that Hekla has a ten-year eruptive cycle. This is true if we take into account the most recent eruptions, but if we look at the volcano’s past history, such a cycle does not really exist. As I have put it several times, the notion of cycle in volcanology has never been clearly proved. Here is the link to a list of Hekla’s eruptions on the Smithsonian Institution’s website:

https://volcano.si.edu/volcano.cfm?vn=372070

Located in South Iceland, Mount Hekla is a great tourist attraction. However, hiking up the mountain comes with a risk, as this volcano’s eruptions are triggered very rapidly, without warning.

Anyone is allowed to hike up the mountain and technically, it is not a difficult hike. You get a great view from the top and it is enjoyed by many people every year. Most likely, though, very few people are aware of the risk they take by climbing the mountain.

As I put it above, Mt Hekla erupted rather frequently during the 20th century. The last events occurred in 1947, 1970, 1980, 1991 and 2000.What makes Mt Hekla unique is the short time leading up to its eruption, usually less than an hour. An eruption begins with an explosive onset at the top, followed my large lava flows.

As a consequence, one may wonder whether hikers who are standing near the top of the mountain in the event of an explosion will make it to safety in time. Large showers of volcanic ash at the onset of an eruption could injure hikers. Floods of hot ash and water could also occur, flowing down the slopes of the mountain in a matter of minutes. Poisonous gases, which accompany an eruption, would also pose a major risk to people and animals.

Current measurements show that pressure in Mt Hekla’s magma chamber already exceeds what it was in the year 2000, suggesting that the volcano is ready for an eruption, although no one knows when such an event might occur. All we know is that hikers would only get an hour’s notice. It could be tomorrow; it could also be 50 years from now. Nobody knows. I explain during my conferences that our ability to predict eruptions is very low. As nobody can predict Mt Hekla’s eruptions, the volcano is not closed to hikers; they just need to be aware of the risk they take.

Iceland’s Department of Civil Protection has installed a sign at the base of the mountain to point out the risk. Furthermore, a response system is in place, whereby an SMS would be sent to everyone in the area when it is clear that an eruption is imminent. The question is to know how long it takes people to notice their message and how much time they will have to make an escape. Next time Hekla wakes up, let’s hope no one will be on the mountain.

Source : Iceland Monitor.

Vue de l’Hekla (Crédit photo: Wikipedia)

Piton de la Fournaise (Ile de la Réunion): retour en « Vigilance » et accès restreint à l’Enclos // Back to « Vigilance » and restricted access to the Enclos

Dans un communiqué diffusé le 5 avril 2019, la Préfecture de la Réunion indique que suite aux constatations de l’OVPF  et à la reconnaissance de terrain effectuée le 21 mars 2019, le Préfet a décidé de revenir en phase de VIGILANCE pour le Piton de la Fournaise à compter du vendredi 5 avril 2019 à 6H00.

Les travaux de sécurisation consécutifs au diagnostic ainsi que la praticabilité des sentiers permettent une réouverture de l’accès à l’Enclos Fouqué, uniquement sur les sentiers balisés et entretenus par l’ONF :

  • Sentier Pas de Bellecombe – Formica Léo – Sentier Rivals – Cratère Caubet
  • Sentier Pas de Bellecombe – Formica Léo – sentier d’accès au site d’observation du cratère Dolomieu (accès par le nord du cratère)

Les sentiers Kapor jusqu’à Piton Kapor et du cratère Caubet au Belvédère sur Château Fort restent interdits d’accès.

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 In a bulletin issued on April 5th, 2019, the Prefecture of Reunion indicates that following the findings of OVPF and the on-the-field reconnaissance  carried out on March 21st, 2019, the Prefect has decided to lower the alert level to VIGILANCE (WATCH) for Piton de la Fournaise, starting Friday, April 5th, 2019 at 6:00 am.
The security work resulting from the diagnosis as well as the practicability of the trails allow a reopening of the Enclos Fouqué, only on the trails marked and maintained by ONF:
• Trail Pas de Bellecombe – Formica Léo / Trail Rivals – Caubet Crater.
• Trail Pas de Bellecombe – Formica Léo / Access trail to the observation site of Dolomieu Crater (access from the north of the crater)
The Kapor trails as far as Piton Kapor and from Caubet Crater to the Château Fort Belvedere remain inaccessible.

Crédit photo: Wikipedia