Australia’s super volcanoes

En 2015, des scientifiques de l’Université Nationale d’Australie ont découvert la plus longue chaîne volcanique continentale au monde. Elle s’étire sur 2000 km dans la partie orientale du continent australien. Cette chaîne volcanique, baptisée Cosgrove Chain, qui a commencé à se former il y a 33 millions d’années, s’étire depuis les Iles Whitsunday dans le Queensland au NE jusqu’à proximité de Melbourne au SE (voir carte ci-dessous). Les volcans ne se sont pas édifiés au bord des plaques tectoniques, comme souvent sur notre planète; ils sont le fruit de panaches mantelliques (voir ma note du 17 septembre 2015). Les éruptions furent si violentes qu’elles expédièrent des matériaux jusque sur la côte ouest du pays, à 4000 km de distance. Cette activité volcanique a eu lieu au moment où la Nouvelle-Zélande commençait à se séparer de la bordure orientale de l’Australie.
Jusqu’à récemment, la seule preuve de la violence de ces éruptions était un alignement de cratères éteints et les coulées de lave solidifiées que les éruptions avaient laissées derrière elles. De nouvelles informations viennent d’être fournies par des chercheurs de l’Université Curtin. Ils étaient en train d’effectuer des forages dans la plaine de Nullarbor en Australie occidentale quand ils ont découvert des cristaux de zircon de la taille de grains de sable qui ne correspondaient pas à la composition chimique des roches typiques de la région. En revanche, ces cristaux ressemblaient, par leur âge et leur composition, aux roches volcaniques de la région des îles Whitsunday. Les cristaux n’avaient pas pu traverser le pays par le biais de systèmes fluviaux pour deux raisons : ils étaient très bien conservés, et les fossiles incrustés dans les roches indiquaient que les cristaux présentaient un âge identique.
Les chercheurs pensent que les éruptions sur la Cosgrove Chain étaient probablement des dizaines ou des centaines de fois plus puissantes que celles observées dans les temps historiques. Une éruption de ce type aujourd’hui serait entendue jusqu’à Perth, sur la côte ouest de l’Australie. Il y a des dizaines de millions d’années, l’Australie n’a pas été le seul pays à avoir été secoué par de puissantes éruptions volcaniques en raison de la dislocation du Gondwana. Ces super éruptions sont tout à fait exceptionnelles de nos jours. Les volcans sont capables d’émettre des panaches de fines particules de cendre sur de grandes distances, mais ils ne peuvent pas envoyer des lapilli à des milliers de kilomètres. L’éruption du Toba (Indonésie) il y a 73 000 ans a expédié des particules de la taille de grains de sable sur un rayon de 2700 km.
Source: New Scientist.
https://www.newscientist.com/

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In 2015, scientists from the Australian National University discovered the world’s longest chain of continental volcanoes, stretching 2,000km along eastern Australia. The volcanic chain, named the Cosgrove Chain, which started its formation 33 million years ago, runs from near the Whitsundays in Queensland to near Melbourne (see map below). The volcanoes weren’t formed at the edge of tectonic plates. Instead, they came about from mantle plumes. (see my note of 17 September 2015). Their explosions were so violent that they could send material all the way across to the west coast of the country, 4,000 km away. This volcanic activity occurred at the time when New Zealand was beginning to tear away from Australia’s eastern edge.

Until recently, the only evidence of the scale of these eruptions was the dormant craters and the solidified lava flows left behind. Researchers at Curtin University in Western Australia were drilling beneath the Nullarbor plain in remote Western Australia when they discovered sand-sized zircon crystals that did not match any of the region’s typical rock compositions. Instead, the crystals matched volcanic rock in the Whitsundays area on the country’s north-east coast in both age and geochemical composition. Two clues ruled out the possibility that river systems had carried the zircon crystals across the country: they were very well preserved, and fossils in the rocks indicated that the crystals were of an identical age.

The researchers think that the eruptions were probably tens to hundreds of times more powerful than any documented in human history. An equivalent eruption today would be heard in the west coast city of Perth. Australia was not the only country to have been shaken by powerful volcanic activity 100 millions of years ago due to the disintegration of the supercontinent Gondwana. Such mega eruptions are quite exceptional today. Modern volcanoes that can spew fine particles of ash over large distances, but they lack the power to hurl larger particles thousands of kilometres away. The biggest known super-eruption occurred of Toba volcano in Indonesia 73,000 years ago propelled sand-sized particles over a 2700-kilometre radius.

Source: New Scientist.

https://www.newscientist.com/

Cosgrove Chain.

Anciens cratères dans les Iles Whitsunday

(Source: Australian National University)

On ne touche pas aux vieilles coulées de lave ! // Don’t meddle with ancient lava flows !

Il y a eu récemment beaucoup d’effervescence et d’émotion en Australie quand un agriculteur de la Harman’s Valley, dans le sud-ouest de l’Etat de Victoria, a labouré et enfoui dans le sol toute une partie d’une ancienne coulée de lave pour y créer des pâturages. La coulée de lave en question, d’une longueur de 27 kilomètres, a été émise lors d’une éruption du Mont Napier il y a 36000 ans.
Au cours des dernières semaines, les visiteurs qui se sont arrêtés à la plate-forme d’observation sur la route qui relie Port Fairy à Hamilton, au nord du village de Byaduk, pour admirer ce que les scientifiques considèrent comme une merveille géologique, se sont retrouvés face à une étendue de terre fraîchement retournée !
La modification apportée au paysage a soulevé des cris d’indignation de la part des géologues, tandis que Aboriginal Victoria, une agence conseil auprès du gouvernement de l’Etat de Victoria, a décrété l’arrêt du travail sur la coulée. L’événement a également déclenché les protestions du propriétaire du terrain qui a affirmé n’avoir rien fait de mal. Selon lui, l’ancien propriétaire de la parcelle avait déjà écrasé la plus grande partie de la roche volcanique il y a 10 ans et il ne se sent donc pas responsable des dégâts causés à la coulée de lave.
Selon un professeur honoraire de l’Université Deakin – qui a plusieurs campus dans l’Etat de Victoria – le concassage de la coulée prive l’Etat d’« une partie importante de son patrimoine qui avait un intérêt touristique, pédagogique et scientifique irremplaçable ».
La coulée de lave de la Harman’s Valley descend du Mount Napier State Park, au sud d’Hamilton, mais la partie qui a été labourée n’est pas protégée. Elle se trouve à plusieurs kilomètres des grottes de Byaduk, de réputation internationale. Elle fait toutefois partie de cette coulée qui présente des phénomènes rares tels que des tunnels de lave et les affleurements connus sous le nom de « tumuli ». La coulée est, en théorie, soumise à la législation du patrimoine autochtone.

D’anciens chercheurs de l’Université Deakin ont rejoint des scientifiques de Melbourne et de la Société Géologique d’Australie pour qu’une législation soit mise en place afin de protéger les sites géologiquement importants dans l’Etat de Victoria dont le pouvoir législatif pour protéger les formations géologiques sur des terres privées est moins important que dans les autres États australiens.

Source. Herald Sun.

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There was recently a lot of emotion in the Australian Harman’s Valley, in south-west Victoria, when a local farmer used heavy equipment to roll a section of an ancient lava flow back into the earth to create pasture land. The 27-kilometre-long lava flow was emitted when nearby Mount Napier erupted 36,000 years ago.

In recent weeks, visitors who stopped at a viewing platform on the Port Fairy-Hamilton road just north of Byaduk village to marvel at what scientists considered a geological wonder have been confronted by freshly bared earth extending up the valley.

The alteration to the landscape has produced cries of outrage from geologists, drawn a « stop work » order from Aboriginal Victoria – a key agency that provides advice to the Victorian Government – and brought a protestation from the landowner that he did nothing wrong. In his opinion, the previous owner crushed most of the volcanic rock 10 years ago and did not feel responsible for the damage caused to the lava flow. .

According to an honorary professor from Deakin University which has several campuses in Victoria, the rock crushing has deprived this State of « an important part of its heritage that had irreplaceable tourism, educational and research significance ».

The Harman’s Valley lava stream « flows » out of the Mount Napier State Park, south of Hamilton, but the section that has been crushed is not protected. It is several kilometres from the internationally recognised Byaduk Caves but part of the same flow, which features rare phenomena such as lava tubes and outcrops known as tumuli. However, it is subject to Indigenous heritage legislation.

Senior researchers from Deakin University have joined scientists from Melbourne and the Geological Society of Australia to call for legislation to protect geologically important sites in Victoria which has less legislative power to protect geological formations on private land than other Australian states.

Source. Herald Sun.

La Harman’s Valley avec le Mont Napier à l’arrière plan.

« Tumulus » dans la Harman’s Valley.

(Crédit photo: Wikipedia)

Le réchauffement climatique dans l’hémisphère sud // Global warming in the south hemisphere

Même si le réchauffement climatique est moins significatif dans l’hémisphère sud que dans l’hémisphère nord, les dernières données montrent qu’il est bien présent dans des pays comme l’Afrique du Sud, l’Australie et la Nouvelle-Zélande.
Selon un chercheur du Conseil de l’Afrique du Sud pour la recherche scientifique et industrielle, 2015 est va être l’année la plus chaude de tous les temps. D’après lui, l’une des seules choses qui pourrait empêcher ou freiner un réchauffement de cette ampleur serait une éruption volcanique majeure comme celle du Krakatoa en 1883. En effet, le nuage de cendre contiendrait du dioxyde de soufre qui renverrait une partie de la lumière du soleil dans espace.
Le chercheur a confirmé que l’augmentation globale actuelle des températures en Afrique du Sud est causée par le réchauffement climatique et par El Nino qui entraîne le réchauffement de l’Océan Pacifique, phénomène qui se produit tous les 2 à 7 ans et qui est en cours en ce moment. Il devrait même s’intensifier avec un pic en décembre. Habituellement, la température globale augmente de 0,01% en Afrique du Sud. Cette année, l’augmentation sera probablement supérieure à 0,1%, soit 10 fois plus que la normale.
En Afrique du Sud, la température est en hausse dans tout le pays. L’été à venir devrait être particulièrement chaud. Les précipitations devraient être inférieures à la normale. Plusieurs régions sont déjà dans un état de sécheresse. Les deux dernières saisons des pluies ont eu des précipitations inférieures à la normale, et une autre saison identique ne ferait qu’aggraver la situation, avec un impact majeur sur l’agriculture. .
Source: Nouvelles 24.

De la même façon, le mois d’octobre a établi un nouveau record pour la moyenne des températures maximales en Australie. Selon l’Agence Nationale des Sciences et le Bureau de Météorologie, le pays pourrait connaître une hausse de température de plus de 5 ° C d’ici la fin du siècle – soit beaucoup plus que le reste du monde – si des mesures drastiques ne sont pas prises pour réduire les émissions de gaz à effet de serre. Le rapport indique que les températures augmenteront probablement tout au long du siècle à travers l’Australie, avec une augmentation annuelle de 1,3C d’ici 2030, par rapport à la moyenne enregistrée entre 1986 et 2005.
Suite au changement climatique, l’Australie doit faire face à des impacts environnementaux et économiques importants dans un certain nombre de secteurs comme l’approvisionnement en eau, l’agriculture, les zones côtières et les infrastructures. D’éminents scientifiques pensent que le changement climatique va entraîner une augmentation de la fréquence et de l’intensité des événements météorologiques extrêmes. L’élévation du niveau de la mer présente un risque significatif pour les zones côtières, tandis que les océans de la planète pourraient devenir trop acides pour héberger les récifs coralliens.

En Nouvelle-Zélande, la température moyenne a augmenté de 0.9°C au cours du siècle passé. Le Ministère de l’Environnement indique que les impacts probables du changement climatique sont les suivants: des températures plus élevées, en particulier dans l’île du Nord (mais qui resteront probablement inférieures à la moyenne mondiale); l’élévation du niveau de la mer (une hausse moyenne de 16 centimètres a été observée dans quatre des principaux ports au cours du siècle écoulé); la fréquence accrue des événements météorologiques extrêmes tels que les sécheresses (en particulier dans l’est de la Nouvelle-Zélande) et des inondations; un changement de la pluviométrie (précipitations plus élevées dans l’ouest et en baisse dans l’est); recul des glaciers de l’île du Sud où le volume de glace s’est réduit de 11% au cours des 30 dernières années.

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Even though global warming is less strong in the south hemisphere than in countries more to the north, the latest data show that it is present in countries like South Africa, Australia and New Zealand.
According to a researcher from South Africa’s Council for Scientific and Industrial Research, 2015 is going to be the warmest year ever in terms of the global record. He said that one of the only thing that could prevent warming on this scale was a large volcanic eruption like that of Krakatoa in 1883. Indeed, the ash cloud from an eruption on that scale would have sulphur dioxide, which would reflect some sunlight back into space.
The researcher confirmed that the current global increase in South African temperatures is caused by global warming and the El Nino phenomenon which includes the warming of the Pacific, a phenomenon that occurs every 2 to 7 years. We are in such an event now. It is expected to intensify further and peak in December. Usually when the global record increases, it is by 0.01%. This year it is expected to go beyond 0.1%, which is 10 times higher than normal.
In South Africa, the year has been above normal across the country. Especially, the coming summer is expected to be a warm summer. It is also a season of below normal rainfall. Several regions of South Africa are already in a state of drought at the moment. The last two summer rainfall seasons had below normal rainfall, and having another season with below normal rainfall will make the situation worse, with a major impact on the country’s agriculture.
Source : News 24.

In the same way, October has set a new record for the average daily maximum temperatures across Australia. According to the National Science Agency and the Bureau of Meteorology, the country could be on track for a temperature rise of more than 5°C by the end of the century, far more than the rest of the world, unless drastic action is taken to slash greenhouse gas emissions. The report stated that temperatures would likely rise across Australia throughout the century, with the average annual temperature set to be up to 1.3C warmer in 2030 compared with the average experienced between 1986 and 2005.
The country faces significant environmental and economic impacts from climate change across a number of sectors, including water security, agriculture, coastal communities, and infrastructure. Leading scientists advise climate change will cause increases to the frequency and intensity of extreme weather events. Rising sea levels pose a significant risk to coastal communities, while the world’s oceans could become too acidic to support coral reefs.

In New Zealand, the national average temperature has risen 0.9˚C over the past century. The Ministry for the Environment indicates that likely climate change impacts include: higher temperatures, more in the North Island than the South, (but still likely to be less than the global average); rising sea levels (16-centimetre average rise over the four major ports in the past 100 years); more frequent extreme weather events such as droughts (especially in the east of New Zealand) and floods; a change in rainfall patterns – higher rainfall in the west and less in the east; retreat of South Island glaciers – ice volume in the Southern Alps is down 11% in the past 30 years .

Vu du ciel ou sur terre, le recul des glaciers néo-zélandais ne fait aucun doute

(Photos: C. Grandpey)

Une chaîne volcanique en Australie // A volcanic chain in Australia

L’Australie est davantage connue pour Ayers Rock que pour ses volcans actifs, mais l’activité volcanique a fait vibrer le continent australien il y a très longtemps. Selon une étude publiée dans la revue Nature, des scientifiques de l’Université Nationale d’Australie viennent de découvrir la plus longue chaîne volcanique au monde sur un continent.
La découverte n’est pas vraiment une surprise. En effet, les géologues avaient repéré depuis longtemps en Australie des petites chaînes volcaniques isolées les unes des autres. Cependant, la nouvelle étude révèle qu’autrefois un point chaud s’est frayé un chemin sous ces régions et les a reliées en une seule et même très longue chaîne volcanique.
Cette chaîne d’une longueur d’environ 2000 kilomètres traverse une grande partie de l’est de l’Australie, depuis Hillsborough au nord, jusqu’à l’île de Tasmanie au sud, ce qui représente près de trois fois le parcours du point chaud de Yellowstone sur le continent nord-américain.
Les scientifiques savaient depuis longtemps que quatre régions d’activité volcanique bordaient la partie orientale de l’Australie, avec chacune les signes distinctifs d’une activité volcanique passée, depuis les champs de lave jusqu’à d’abondants dépôts de leucitite. Certaines de ces régions sont séparées par des centaines de kilomètres, ce qui avait incité les géologues à déduire que ces zones volcaniques n’étaient pas reliées les unes aux autres.
Les auteurs de la dernière étude ont imaginé que le volcanisme australien avait une source commune: un panache mantellique qui aurait fait fondre la croûte au fur et à mesure que la plaque australienne se dirigeait lentement vers le nord au fil des millénaires. Pour renforcer leur hypothèse, ils ont utilisé des isotopes radioactifs d’argon afin d’estimer à quel moment l’activité volcanique était apparue dans chacune de ces régions. Ils ont associé ces données à des recherches antérieures montrant comment la plaque australienne s’était déplacée au cours des millénaires. Riches de ces informations, ils ont pu estimer où et quand le volcanisme avait affecté certaines régions.
Les chercheurs ont alors découvert que le même point chaud, probablement généré par un panache mantellique, était responsable de l’ensemble de l’activité volcanique dans l’est de l’Australie. La nouvelle chaîne volcanique, que l’équipe scientifique a baptisée Cosgrove (nom d’un volcan éteint de la province de Victoria), s’est formée il y a entre 9 millions et 33 millions d’années.
Cependant, il y a de grands espaces vides dans l’activité volcanique le long de la trajectoire suivie par le panache mantellique. Pour en comprendre la cause, l’équipe scientifique a modélisé l’épaisseur de la lithosphère. Il s’est avéré qu’à certains endroits le long de la plaque tectonique australienne, la lithosphère est si épaisse que le panache mantellique ne pouvait pas se frayer un chemin et provoquer la fusion qui permettrait au magma d’atteindre la surface. Cependant, en d’autres points, la lithosphère était suffisamment mince pour montrer les signes de la présence du magma à la surface. L’un de ces points est une région du nord des Nouvelles Galles du Sud où abonde la leucitite et qui contient de fortes concentrations de potassium, de thorium et d’uranium. Le volcanisme est apparu à la surface uniquement lorsque la lithosphère avait moins de 130 km d’épaisseur.
Ces nouvelles découvertes pourraient permettre aux scientifiques de mieux comprendre comment les panaches mantelliques interagissent avec la croûte continentale pour créer du volcanisme.
Source: Université Nationale d’Australie.

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Australia is not known for its active volcanoes, but volcanic activity existed on the island continent a long time ago. According to a study published in the journal Nature, scientists from the Australian National University have just found the world’s longest chain of volcanoes on a continent.
The discovery is not a complete surprise. Indeed, geologists have long known of small, separate chains of volcanic activity in Australia. However, the new research reveals that a hidden hotspot once churned beneath regions with no signs of surface volcanism, connecting these separate strings of volcanoes into one megachain.
That 2,000-kilometre-long chain of volcanoes spanned most of eastern Australia, from Hillsborough in the north, to the island of Tasmania in the south, which is nearly three times the length of the Yellowstone hotspot track on the North American continent.
Scientists had long known that four separate tracks of past volcanic activity fringed the eastern part of Australia, with each showing distinctive signs of past volcanic activity, from vast lava fields to fields awash leucitite. Some of these regions were separated by hundreds of miles, leading geologists to think the areas weren’t connected.
However, the authors of the study suspected that the Australian volcanism had a common source: a mantle plume that melted the crust as the Australian plate inched northward over millions of years. To bolster their hypothesis, they used the fraction of radioactive argon isotopes to estimate when volcanic activity first appeared in each of these regions. They combined this data with past work showing how the Australian plate had moved over the millennia. From this information, they could estimate where and when volcanism affected certain regions.
The researchers found that the same hotspot, likely from a mantle plume, was responsible for all of the volcanic activity crossing eastern Australia. The new volcanic chain, which the team dubbed the Cosgrove volcanic track, was formed between 9 million and 33 million years ago.
However, there are large gaps in volcanic activity on the surface of this track. To understand why, the team modeled the thickness of the lithosphere. It turned out that, at certain spots along the Australian tectonic plate, the lithosphere was so thick that the mantle plume couldn’t permeate all the way through to create melting that would allow magma to reach the Earth’s surface. However, at other points, the lithosphere was just barely thin enough to show the tiniest hints of magma at the surface. One of these spots is a region of northern New South Wales rich in leucitite, which contains high concentrations of potassium, thorium and uranium. Surface volcanism appeared only when the lithosphere was less than 130 km thick.
The new finds could help scientists model how mantle plumes interact with the continental crust to create volcanism.
Source : Australian National University.

Chaîne volcanique Cosgrove dans l’est de l’Australie (Source : Australian National University)

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