Volcans : on sait observer, constater, mais on ne sait pas prévoir !

Les derniers événements à Hawaii, en Islande, à La Palma et sur l’île de Vulcano confirment notre incapacité à prévoir les éruptions volcaniques. Certes, les nombreux instruments installés sur les volcans signalent des anomalies dans les profondeurs de la Terre, mais la suite est beaucoup plus difficile à prévoir. Lorsque la situation semble devenir une menace pour les populations, on applique le principe de précautions et on évacue les zones potentiellement exposées aux coulées de lave, comme cela vient de se produire à La Palma.

A Hawaii, le Kilauea est truffé d’instruments. Pourtant, la dernière éruption a surpris le personnel de l’observatoire, le HVO. Il suffit de lire le rapport de la veille du réveil du volcan. On peut lire le 28 septembre 2021 que « le volcan Kilauea n’est pas en éruption. Suite à la récente intrusion de magma sous la surface dans la zone au sud de la caldeira de Kilauea, qui a considérablement ralenti le 30 août, les niveaux de sismicité et de déformation du sol dans cette zone sont restés proches de ceux qui ont précédé l’intrusion. D’autres données de surveillance, comme les émissions de dioxyde de soufre et les images des webcams, ne montrent aucun changement significatif. […] Ces observations suggèrent que l’apport de nouveau magma à l’intrusion s’est arrêté. » Le 29 septembre 2021, les géologues du HVO ont aperçu « une lueur dans les images de la webcam du sommet du Kilauea indiquant qu’une éruption avait commencé dans le cratère de l’Halema’uma’u. » Les images de la webcam montraient des fissures à la base du cratère, avec des coulées de lave à la surface du lac de lave qui était actif jusqu’en mai 2021. C’est un peu comme s’ils avaient découvert l’éruption en ouvrant la fenêtre de l’observatoire!
C’est ce qu’on appelle une prévision ratée.

Crédit photo: HVO

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En Islande, cela fait plus de trois semaines que la lave a cessé de s »écouler du Fagradalsfjall et personne n’est capable de dire si l’éruption est réellement terminée. Lorsque la lave a cessé de s’échapper du cratère principal, les sismomètres ont détecté l’apparition d;’événements dans la région de la montagne Keilir, à quelques kilomètres du Fagradalsfjall. S’agissait-il d’une migration du magma? D’une intrusion magmatique? Une nouvelle sortie de lava allait-elle avoir lieu? Impossible de le dire. Les images satellitaires n’ont détecté aucune inflation ou déformation du sol dans la région du Keilir susceptibles d’indiquer une remontée du magma vers la surface. On est donc dans l’attente. Wait and see, comme disent les Anglo-Saxons. Ces derniers jours on observe un déclin de la sismicité, mais là encore; la prévision volcanique est en berne. Par bonheur, aucune zone habitée ne serait vraiment menacée par la lave. C’est bien cela le but de la prévision volcanique: protéger les populations et éviter que des personnes se fassent tuer.

Calme plat sur le Fagradalsfjall (capture écran webcam)

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S’agissant du Cumbre Vieja sur lîle canarienne de La Palma, les signes annonciateurs d’une éruption sont apparus en octobre 2017, soit quatre ans avant son déclenchement. Un essaim sismique avec des événements entre M 1,5 et M 2,7 avait débuté le 7 octobre de cette année-là sous le Cumbre Vieja, avec 68 événements enregistrés sous le volcan. Les autorités ont décidé d’intensifier la surveillance du volcan.

Nouvelle alerte sismique le 10 février 2018, avec des événements plus significatifs que ceux de l’essaim d’octobre 2017. Leur magnitude allait de M 1,6 à M 2,6. Diminution de la profondeur des séismes au cours de l’essaim, ce qui semblait indiquer une ascension du magma vers la surface.

L’éruption a finalement eu lieu le 19 septembre 2021, donc longtemps après la première alerte sismique. Elle a été précédée d’un un essaim sismique qui avait mis les autorités en alerte pour une éventuelle éruption volcanique.

Il s’agit d’une éruption strombolienne, semblables à celles que l’on observe sur l’Etna. Ce sont les coulées de lave qui représentent le principal danger car elles détruisent tout sur leur passage. le risque humain est très faible et la prévision volcanique a donc moins d’importance que sur des volcans comme le Mayon (Philippines) ou le Merapi (Indonésie).

Personne ne sait combien de temps durera l’éruption du Cumbre Vieja (capture écran webcam)

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On observe des signes d’agitation sur l’île éolienne de Vulcano (Sicile). Ces dernières semaines, les panaches fumerolliens dans le cratère de La Fossa se sont intensifiés. les instruments de mesure ont détecté des modifications des paramètres géophysiques et géochimiques et la température des gaz s’est accrue. Aux dernières nouvelles, elle atteignait 340°C. La dernière éruption de ce volcan remonte aux années 1890, donc très récemment d’un point de vue géologique.

Une alerte du même type que celle de 2021 a été observée dans les années 1990. On avait alors observé une forte hausse de la température des gaz, beaucoup plus importante que le pic actuel. L’alerte s’était produite au printemps, à la veille de la saison touristique. Il ne fallait donc pas se rater dans la prévision. A l’époque, certains paramètres comme la sismicité et la déformation du volcan n’avaient rien d’inquiétant. Aucune mesure particulière n’a été conseillé par l’équipe scientifique qui travaillait sur le volcan a cette époque. Par la suite, la température des gaz a baissé et La Fossa di Vulcano a retrouvé son aspect habituel. Un géochimiste de l’Institut des Fluides de Palerme m’avait expliqué qu’un diapir avait probablement provoqué la hausse des températures.

En 2021, la hausse d’activité a lieu en octobre. Il y aura donc peu de touristes à Vulcano dans les prochains mois. Si une crise éruptive devait se produire, l’évacuation de l’île serait relativement aisée.

Comme l’a fort bien dit le géologue Nieves Sánchez, chercheur à l’Institut géologique et minier d’Espagne, « la volcanologie n’est pas une science exacte. Il y a beaucoup de variables que nous ne contrôlons pas et d’autres que nous ne connaissons même pas. Nous en savons de plus en plus et avons de meilleurs instruments, mais même ainsi, il est souvent impossible de connaître le résultat. Nous faisons de la géologie d’urgence. »

Fumerolles à Vulcano (Photo: C. Grandpey)

Eruption du Cumbre Vieja (La Palma) : Dernières nouvelles // Latest news

8 heures : Les images de la webcam montrent que l’éruption du Cumbre Vieja reste intense avec des fontaines de lave qui montrent encore une belle énergie.

Sans grande surprise, l’IGN, a fixé à 2 l’indice d’explosivité volcanique (VEI) du Cumbre Vieja. L’échelle du VEI va de 0 à 8. Comme je l’ai indiqué précédemment, l’éruption actuelle est de type strombolien avec des phases effusives significatives. S’il ne s’agit pas d’une éruption majeure, elle cause de gros dégâts car des cultures (bananeraies en particulier), des bâtiments et des maisons d’habitation se trouvent sur la trajectoire des coulées de lave. L’éruption de 1971 avait, elle aussi, un VEI de 2.

Selon Pevolca, l’éruption du Cumbre Vieja qui dure maintenant depuis plus de deux semaines a jusqu’à présent détruit 413,38 hectares. Les coulées de lave atteignent parfois 1 250 mètres de largeur. A noter que le lundi 4 octobre les informations sur le nombre de bâtiments affectéés par l’éruption n’ont pas pu être mises à jour car les panaches de cendres ont empêché le satellite Copernicus de collecter des données fiables.

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20 heures : L’éruption continue ce soir, avec une zone de plus en plus grande couverte par la lave. INVOLCAN indique que 1 045 bâtiments ont été détruits depuis le début de l’éruption.
La superficie totale touchée par la lave est actuellement estimée à 413,38 ha avec un périmètre de 36,3 km et une largeur maximale de 1 250 m.
La plate-forme de lave dans la mer a une superficie de 32,7 ha et elle ne cesse d’augmenter. Elle fusionnera probablement bientôt avec celle créée lors de l’éruption de 1949.

Plusieurs centres éruptifs sont observés à l’intérieur du cratère principal, ainsi que deux autres du côté nord-ouest du cône. L’effondrement partiel du cratère observé le 3 octobre a entraîné la production de lave particulièrement fluide.
La hauteur de la colonne de gaz et de cendres atteignait 4,5 km le 4 octobre.
La sismicité a légèrement augmenté et a sa source à des niveaux profonds de la croûte terrestre, de sorte que l’ouverture d’une nouvelle bouche éruptive ne saurait être exclue.
On estime que l’éruption a jusqu’à présent émis 250 000 tonnes de SO2. Le panache a affecté toutes les îles Canaries, mais aussi l’Afrique du Nord, la Méditerranée et les Caraïbes. Comme je l’ai écrit précédemment, il a voyagé jusqu’au Svalbard dans l’Arctique.
Source : INVOLCAN, The Watchers.

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8:00 am: Webcam images show that the eruption of Cumbre Vieja remains intense with lava fountains still showing a lot of energy.
Not surprisingly, IGN has set the volcanic explosivity index (VEI) of Cumbre Vieja at 2. The VEI scale goes from 0 to 8. As I indicated previously, the current eruption is Strombolian type with significant effusive phases. If it is not a major eruption, it causes great damage because crops (banana plantations in particular), buildings and private houses are in the path of the lava flows. The 1971 eruption also had a VEI 2.

According to Pevolca, the eruption of Cumbre Vieja which has now lasted for more than two weeks has so far destroyed 413.38 hectares. Lava flows sometimes reach 1250 meters in width. On Monday, October 4th, the information on the number of buildings affected by the eruption could not be updated because the ash plumes prevented the Copernicus satellite from collecting reliable data.

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8:00 pm : The eruption continues tonight, with a larger and larger area covered by the lava. INVOLCAN reports That 1 045 buildings have been destroyed since the start of the eruption.

The total area affected by lava is currently estimated at 413.38 ha with a perimeter of 36.3 km and a maximum width of 1 250 m.

The lava platform in the sea has an area of 32.7 ha and it keeps increasing. It will probably soon merge with the one created during the eruption in 1949.

Several active centers are observed inside the main crater, as well as two others on the northwest side of the cone. The partial crater collapse on October 3rd contributed to the production of very fluid lava.

The height of the gas and ash column reached 4.5 km on October 4th.

Seismicity has increased slightly and is occurring at deep levels of the Earth’s crust, which suggests a new vznt ccannot be excluded..

It is estimated that the eruption has so far emitted 250 000 tons of SO2. The plume has affected the Canary Islands, but also North Africa, the Mediterranean and the Caribbean. As I put it before, it travelled as far as Svalbard in the Arctic.

Source: INVOLCAN, The Watchers.

Vue de l’éruption le 5 octobre 2021 au matin (capture écran webcam)

Restrictions d’accès à la Fossa di Vulcano (Iles Eoliennes) // Access restrictions to the Fossa di Vulcano (Aeolian Islands)

Suite au regain d’activité observé dans le cratère de la Fossa à Vulcano (Iles Eoliennes), avec notamment une modification des paramètres géochimiques et géothermiques des fumerolles, ainsi que des paramètres sismiques et de déformation, avec passage du volcan en alerte Jaune, le Maire de Lipari a publié une très longue ordonnance qui modifie considérablement les conditions d’accès au volcan.

Le moins qu’on puisse dire, c’est que le premier magistrat se couvre ! Voici un résumé de l’ordonnance :

Afin d’assurer la sécurité maximale des visiteurs de La Fossa di Vulcano, il est décidé que :

« L’accès au cratère n’est autorisé que si les visiteurs sont accompagnés de guides de montagne et / ou volcanologiques autorisés. A noter que le champ fumerollien au sommet du volcan et dans la dépression du cratère est  interdit d’accès sauf au personnel des Centri di Competenza pour le suivi des activités.

Les groupes de randonneurs, ne dépasseront pas 20 personnes. Le guide doit être identifiable par un badge spécial portant photo, qualification, cachet de l’année en cours et numéro d’inscription au registre régional des guides alpins et volcanologiques.

Les excursions sont autorisées de 07h00 à 19h00.

L’accès au volcan se fait par le sentier déjà balisé. Bien que cet accès ne soit pas très exigeant,  le guide devra vérifier la qualité de l’équipement du visiteur (chaussures de randonnée, vêtements adaptés, eau, nourriture, etc.).

Les guides devront scrupuleusement observer et faire observer les conditions d’accès au volcan ; ils devront également fournir aux randonneurs des informations détaillées sur les difficultés et les risques qu’ils peuvent rencontrer lors de leur visite. En particulier,

– Avant l’excursion, le guide sera tenu de fournir aux visiteurs une décharge (rédigée en quatre langues), concernant les risques et l’imprévisibilité de l’activité du volcan, afin de les informer des risques qu’ils encourent et dégager les guides eux-mêmes et les Autorités de toute responsabilité.

– Les guides devront organiser la rotation des groupes, régulariser et organiser le flux des randonneurs le long des sentiers.

– Lorsque des situations de plus grand danger se présentent, rencontrées directement par les guides ou communiquées, les guides peuvent suspendre les activités d’excursion en cours sur le volcan.  .

Les contrevenants à la présente ordonnance (individus et/ou groupes d’excursionnistes, ainsi que les guides autorisés), notamment en cas de dépassement du quota de visiteurs prévu, seront passibles d’une amende de 500 euros, applicable à chaque contrevenant;

Les guides qui enfreignent les prescriptions de la présente ordonnance seront signalés au Registre régional des guides alpins et volcanologiques pour leur comportement irresponsable.

A bon entendeur salut !

 

Photos : C. Grandpey

Coup de chaud à Vulcano (Iles Eoliennes / Sicile) // New unrest at Vulcano (Aeolian Islands)

Durant l’été 2021, et en particulier à partir de septembre, les systèmes de surveillance INGV ont mis en évidence la variation de certains paramètres géophysiques et géochimiques enregistrés à Vulcano (Îles Éoliennes), notamment ceux liés à l’activité du système hydrothermal qui alimente les fumerolles dans le cratère de La Fossa.
La température des gaz émis par les fumerolles sur le bord du cratère a augmenté et la composition des gaz montre une augmentation du CO2 et du SO2. La micro-sismicité locale liée à la dynamique du système fumerollien a également montré une augmentation ces dernières semaines.
En conséquence, l’INGV a renforcé les réseaux de suivi et de surveillance existants pour mieux contrôler l’évolution de cette situation. De nouvelles stations sismiques ont été installées pour compléter celles existantes sur l’île. Il est également prévu d’installer une caméra thermique couvrant la zone fumerolienne du cratère. De plus, la section Palerme de l’INGV a récemment activé 4 nouvelles stations à Vulcano Porto pour mesurer le flux de CO2 au sol et la concentration de CO2 dans l’air.
Suite aux changements décrits ci-dessus, le Département de la Protection Civile a ordonné le passage du niveau d’alerte du Vert au Jaune pour l’île de Vulcano.

Ce n’est pas la première fois que l’on enregistre une montée en température dans le cratère de La Fossa à Vulcano. Dans les années 1990, alors que je procédais à une campagne de mesures sur l’île, il s’était produit une forte hausse de la température des fumerolles (environ 700°C). On se trouvait alors quasiment à la température des gaz magmatiques. Il se disait même que de l’incandescence était visible de nuit à l’intérieur des fissures qui parcourent les flancs du cratère, ce qui était probablement inexact. J’ai visité à deux reprises la zone de nuit sans rien observer d’anormal. Selon Franco Sortino qui était sur place avec d’autres scientifiques de l’Institut des Fluides de Palerme, la montée en chaleur du cratère était due à la présence d’un diapir, autrement dit la remontée d’un magma plus léger à travers des roches plus denses.

Il ne faut pas prendre à la légère les variations des paramètres volcaniques à Vulcano car la dernière éruption du volcan a eu lieu en 1888, c’est-à-dire il y a quelques minutes sur l’échelle géologique. Vous trouverez une note se rapportant à cette éruption sur ce blog en cliquant sur le lien suivant:

Vulcano (Iles Eoliennes / Sicile): L’éruption de 1888

Le gaz carbonique ne doit pas, lui non plus, être pris à la légère à Vulcano. Je l’ai expliqué en 2015 dans cette note :

Le gaz carbonique de Vulcano (Sicile / Italie) // Carbon dioxide at Vulcano (Sicily / Italy)

Un résumé des travaux que j’ai effectués à Vulcano figure dans le hors-série «L’Ile de Vulcano» dont je suis l’auteur et qui a été édité par L’Association Volcanologique Européenne (L.A.V.E.).

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During the summer of 2021, and in particular from September, the INGV monitoring systems revealed the variation of certain geophysical and geochemical parameters recorded at Vulcano (Aeolian Islands), in particular those linked to the activity of the hydrothermal system which feeds the fumaroles in the crater of La Fossa.
The temperature of the gases emitted by the fumaroles on the crater rim has increased and the composition of the gases shows an increase in CO2 and SO2. Local micro-seismicity linked to the dynamics of the fumarole system has also shown an increase in recent weeks.
As a result, INGV has reinforced the existing monitoring and surveillance networks to better control the development of this situation. New seismic stations have been installed to complement existing ones on the island. The Institute also plans to install a thermal camera covering the fumarolic area of the crater. In addition, the INGV Palermo section recently activated 4 new stations at Vulcano Porto to measure the CO2 flux on the ground and the CO2 concentration in the air.
Following the changes described above, the Department of Civil Protection has ordered the alert level to be changed from Green to Yellow for the island of Vulcano.

This is not the first time that a rise in temperature has been recorded in the crater of La Fossa in Vulcano. In the 1990s, while I was carrying out a measurement campaign on the island, there was a sharp rise in the temperature of the fumaroles (around 700 ° C). It was almost the temperature of magmatic gases. The rumour even said that incandescence was visible at night inside the fissures that run along the sides of the crater, which was probably incorrect. I visited the area twice at night without seeing anything abnormal. According to Franco Sortino, who was on site with other scientists from the Palermo Fluid Institute, the rise in temperature in the crater was due to the presence of a diapir, inamely theascent of lighter magma through denser rocks.
The variations in volcanic parameters at Vulcano should not be taken lightly because the last eruption of the volcano took place in 1888, that is to say a few minutes ago on the geological scale. You can read a note above about this eruption.
Carbon dioxide should not be taken lightly in Vulcano either. I explained it in 2015 in the note above.
A summary of the work I have carried out at Vulcano appears in the special issue « The Island of Vulcano » which was published by the European Volcanological Association (L.A.V.E.).

Emissions gazeuses dans le cratère de La Fossa

Emissions de CO2 sur le rivage de Vulcano

Photos : C. Grandpey