Dernières nouvelles des Champs Phlégréens (Campanie / Italie) // Latest news of the Phlegraean Fields (Campania / Italy)

Les Champs Phlégréens, c’est un peu comme le monstre du Loch Ness, ça ressort périodiquement dans la presse générale et scientifique. La différence, c’est que cette zone volcanique à la périphérie de Naples est plus menaçante que le monstre écossais. Les volcanologues nous rappellent régulièrement les risques qu’une éruption de ce volcan ferait courir à la région qui est fortement peuplée.

Un article paru dans la revue italienne Rivista della Natura fait le point sur la situation dans les Champs Phlégréens, Campi Flegrei en italien. L’article s’attarde en particulier sur la fumerolle de Pisciarelli, l’un des sites les plus surveillés. Une étude récente de l’INGV et de l’Université de Palerme a mis en évidence les modifications significatives intervenues dans les paramètres géochimiques et géophysiques, avec une extension de la zone de dégazage. Ces derniers paramètres devraient conduire à une mise à niveau du système de surveillance.
Depuis quelques années, on observe une augmentation simultanée de tous les paramètres géochimiques et géophysiques avec un seul moment de stabilité survenu en juin 2017, mais qui a été suivi d’une nouvelle intensification de l’activité. En particulier, les émissions de CO2 ont été multipliées par 3 depuis 2012, de même que l’hydrogène sulfuré (H2S) qui a connu une hausse constante au cours de la même période. Les paramètres gazeux vont de pair avec la pression du système hydrothermal, qui a montré une tendance à la hausse de 2012 à 2017, puis une légère baisse et enfin une nouvelle hausse entre 2018 et 2019.La pression du système hydrothermal des Champs Phlégréens est d’environ 44 bars et augmente rapidement.

Parallèlement à cette augmentation de pression du système hydrothermal, on a observé une élévation continue du sol de l’ordre de 8,5 cm / an et une augmentation de l’activité sismique (environ 448 événements sismiques pendant la seule année 2018). Il faut toutefois noter que les phénomènes bradysismiques sont fréquents dans la région des Champs Phlégréens. À cela, il faut associer une augmentation visible de la surface de la mare de boue dont la surface est agitée par les gaz ; elle est passée d’environ 40 m2 à une centaine de mètres carrés.
La fumerolle de Pisciarelli, ainsi que la Solfatara de Pouzzoles qui se trouve à proximité, constituent le point de rejet en surface des fluides volcaniques qui remontent le long de la croûte par des failles et des fractures. Contrairement à la Solfatara, située au fond d’un grand cratère, la région de Pisciarelli se trouve dans une vallée étroite sur les flancs de la structure volcanique et se caractérise par la présence de grandes mares de boue atteignant une température d’environ 90°C au niveau d’un point d’émission appelé « Soffione » (le Soufflard) qui s’est ouvert en 2009, et à partir duquel le gaz sort à une température d’environ 115ºC.
L’augmentation des paramètres géochimiques et géophysiques observés à Pisciarelli s’inscrit dans le contexte des « crises volcaniques » des Champs Phlégréens qui se caractérisent par des épisodes cycliques de mise sous pression du système hydrothermal par des fluides magmatiques venant des profondeurs, et pouvant causer parfois des dégâts

A la longue, ces « crises volcaniques » pourraient accroître l’instabilité thermique ou mécanique de la couche superficielle du système d’alimentation des Campi Flegrei, et créer des conditions favorables au développement d’une activité phréatique dans la région de Pisciarelli. Pour cette raison, les auteurs de l’étude soulignent la nécessité de poursuivre la mise en œuvre du système de surveillance de cette zone.

Actuellement, le niveau d’alerte des Champs Phlégréens est à la couleur Jaune, sur une échelle qui va du Vert au Rouge, en passant par le Jaune et l’Orange, selon le risque estimé par les autorités compétentes (INGV, Protection Civile, etc). Selon le dernier rapport disponible, en date du mois de mai 2019, l’activité sismique a été marquée par des événements à faible énergie avec un hypocentre situé à une profondeur d’environ 2 km, à la verticale de la zone de Pouzzoles-Accademia-Pisciarelli.
En résumé,  malgré une tendance globalement en hausse, la situation des Champs Phlégréens n’est pas plus préoccupante que précédemment et le niveau d’alerte est maintenu à la couleur Jaune, comme c’est le cas depuis décembre 2012.
Source : Rivista della Natura.

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The Phlegrean Fields is a bit like the Loch Ness monster: they come out periodically in the general and scientific press. The difference is that this volcanic area on the outskirts of Naples is more threatening than the Scottish monster. Volcanologists regularly remind us of the risks that an eruption of this volcano would cause to the region which is densely populated.
An article in the Italian magazine Rivista della Natura sums up the situation in the Phlegraean Fields, Campi Flegrei in Italian. The article focuses on the Pisciarelli fumarole, one of the most monitored sites. A recent study by INGV and the University of Palermo highlighted significant changes in the geochemical and geophysical parameters, with an extension of the degassing area. These latter parameters should lead to an upgrade of the surveillance system.
In recent years, there has been a simultaneous increase in all geochemical and geophysical parameters with a single moment of stability in June 2017, but this has been followed by a further intensification of activity. In particular, CO2 emissions have been multiplied by 3 since 2012, as has hydrogen sulphide (H2S), which has been steadily increasing over the same period. The gas parameters go hand in hand with the pressure of the hydrothermal system, which has shown an upward trend from 2012 to 2017, then a slight decrease and finally a new increase between 2018 and 2019.The pressure of the hydrothermal system of the Phlegrean Fields is about 44 bars and is growing rapidly.
In parallel with this pressure increase of the hydrothermal system, a continuous elevation of the soil of about 8.5 cm / year and an increase of the seismic activity (about 448 seismic events during the year 2018) were observed. It should be noted, however, that bradyismic phenomena are frequent in the Phlegrean Fields region. To this, we must associate a visible increase in the surface of the mud pool whose surface is agitated by the gases; it extended from about 40 to about 100 square metres.
The Pisciarelli fumarole, along with the nearby Solfatara in Pozzuoli, is the point of discharge of volcanic fluids up the crust through faults and fractures. Unlike the Solfatara, located at the bottom of a large crater, the region of Pisciarelli is located in a narrow valley on the flanks of the volcanic structure and is characterized by the presence of large pools of mud reaching a temperature of about 90°C at a point of emission called « Soffione » (the Blower) which opened in 2009, and from which the gas escapes at a temperature of about 115ºC.
The increase in the geochemical and geophysical parameters observed at Pisciarelli is in the context of the « volcanic crises » of the Phlegrean Fields, which are characterized by cyclic episodes of pressurisation of the hydrothermal system by magmatic fluids coming from the depths, and which can sometimes cause damage
In the long run, these « volcanic crises » could increase the thermal or mechanical instability of the surface layer of the Campi Flegrei feeding system, and create favorable conditions for the development of phreatic activity in the Pisciarelli region. For this reason, the authors of the study stress the need to continue the implementation of the surveillance system in this area.

Currently, the alert level of the Phlegraean Fields is yellow, on a scale that goes from Green to Red, via Yellow and Orange, depending on the risk estimated by the competent authorities (INGV, Civil Protection, etc.). According to the latest available report, dated May 2019, the seismic activity was marked by low-energy events with a hypocenter located at a depth of about 2 km, vertically beneath the area of Pozzuoli-Accademia-Pisciarelli.
In brief, despite an overall increasing trend, the situation of the Phlegraean Fields is no more worrying than previously and the alert level is maintained at Yellow, as it has been since December 2012.
Source: Rivista della Natura.

                                                Bouche active dans la Solfatara
                       Pouzzoles: Temple de Sérapis et traces de l’activité bradysismique

(Photos: C. Grandpey)

 

 

Champs Phlégréens (Italie) / Campi Flegrei (Italy) : Activité bradysismique provoquée par les gaz ? // Is bradyseismic activity caused by gases ?

drapeau francaisUne nouvelle étude effectuée par des géochimistes italiens et présentée à la conférence Goldschmidt à Yokohama (Japon) le 30 juin 2016, semble indiquer que les déformations du sol dans la région des Champs Phlégréens près de Naples sont provoquées par la pression du gaz, non par une ascension de magma. Les Champs Phlégréens sont bien connus pour leur instabilité géologique. Le sol peut se soulever et s’affaisser de plusieurs mètres au cours d’un laps de temps de quelques années, phénomène connu sous le nom bradyséisme. Les dernières années ont vu le sol de la région se soulever à nouveau, avec une hausse de 38 centimètres enregistrée depuis la fin de 2005. On a même craint une éruption volcanique.

La dernière alerte géologique a eu lieu en 1982-1984, avec un soulèvement du sol jusqu’à 1,80 m. La plupart des scientifiques pensent que le phénomène a été causé par une activité hydro-magmatique. A côté de cette idée, un groupe de chercheurs explique l’activité actuelle par une accumulation du magma sous les Campi Flegrei.
Aujourd’hui, des géochimistes de l’Université de Naples et de l’Observatoire du Vésuve pensent que le groupe de chercheurs fait fausse route. Ils ont examiné des données géochimiques remontant à plus de 30 ans et leur interprétation – qui prend en compte les gaz émis et les signaux physiques – rejoint l’hypothèse selon laquelle l’activité actuelle est hydrothermale, avec participation des gaz magmatiques profonds. Ces géochimistes ne pensent pas qu’il y ait migration du magma ou gonflement d’une chambre magmatique superficielle.

C’est une bonne nouvelle. En effet, l’activité au cours de laquelle le magma s’accumule avant de se déplacer vers la surface tend à être associée à un risque d’éruption. Il faut toutefois remarquer que le passage d’une activité hydrothermale à une activité magmatique peut se produire brutalement. Il est donc très difficile de prévoir l’activité future des Champs Phlégréens. Pour mettre en place une interprétation définitive de la situation, il faudrait pouvoir avoir un accès au comportement géophysique et géochimique du sous-sol de cette région. Cependant, comme je l’ai écrit dans plusieurs notes, il existe des désaccords concernant la sécurité des forages dans la région. Les autorités craignent qu’ils déstabilisent le sous-sol et provoquent une activité éruptive.
Source: Phys.org: http://phys.org/

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drapeau anglaisA new study by Italian geochemists, presented at the Goldschmidt conference in Yokohama, Japan, on 30 June 2016, seems to indicate that the current ground movement around the Campi Flegrei in the Naples area may be due to gas pressure, and not because of a surge of volcanic magma.  The Campi Flegrei (Phlegraean Fields) is well known for its geological instability. The land in this area can rise and fall by several metres over just a few years, a phenomenon known as Bradyseism. The last few years have seen the ground in the area begin to rise again, with a 38-centimetre rise recorded since late 2005. There have been worries that this may presage an eruption.

The last serious geological unrest was in 1982-1984, which saw ground levels rise by up to 1.8 metres. Most scientists think that the movement in this period was caused by mixed magmatic- hydrothermal activity. On the other hand, consensus exists that the current activity is caused by molten magma movement and accumulation under the Campi Flegrei.

Now, however, a group of geochemists from the University of Naples and the Vesuvius Observatory think that the consensus has got it exactly the wrong way round. They have checked geochemical records going back over more than 30 years, and their interpretation – which takes into account  the released gases and physical signals – seems to be consistent with current activity being hydrothermal, with the support of deep magmatic gases, rather than due to magma migration or growth of a shallow magma chamber.

This is good news. Indeed, activity in which magma moves upward and accumulates tends to be associated with an increased chance of an eruption. However the change from hydrothermal to magmatic activity can take place at any time, so it is very difficult to predict future activity in the Campi Flegrei. Achieving a definitive interpretation of the situation would probably require direct access to underground geochemical and geophysical information in the areas of interest. However, as I put it in previous posts, there is still a debate over the safety of drilling in such a volatile area.

Source: Phys.org: http://phys.org/

Champs-Phlegreens

Expérience d’ionisation dans la Solfatara : Le journal enflammé approché d’une fumerolle fait redoubler la fumée de la fumerolle. En effet, l’ion d’ammonium contenu dans le papier se combine avec les ions chlorures des fumerolles pour donner des vapeurs blanches visibles de chlorure d’ammonium. (Photo: C. Grandpey)

 

Activité bradysismique en Nouvelle Zélande // Bradyseismic activity in New Zealand

drapeau-francaisEntre 2004 et 2011, la ville de Matata et ses 642 habitants – dans la partie orientale de la Baie de l’Abondance (Bay of Plenty), à environ 200 km au SE de Auckland – a été secouée par plusieurs milliers de petits séismes. Jusqu’à présent, les scientifiques pensaient que la cause de ces événements, d’une magnitude entre M 2 et M 4 pour la plupart, et à des profondeurs comprises entre 2 et 8 km, étaient due à des mouvements tectoniques typiques de la région. En plus de cette sismicité, le sol s’est soulevé en moyenne de 5 millimètres par an dans les années 1950 et le rythme de soulèvement a plus que doublé pour atteindre environ 12 millimètres par an à partir du milieu des années 2000. Le phénomène s’est calmé par la suite.
Les dernières recherches ont révélé la vraie raison pour laquelle une zone de 400 kilomètres carrés autour de Matata s’est soulevée à partie de 1950. Au cours de cette période, il y a probablement eu une ascension magmatique, ce qui a fait se soulever le sol autour Matata d’environ un centimètre chaque année. Au cours de cette ascension, le magma a fait se déformer ou se fracturer la roche encaissante, ce qui a provoqué de petits séismes.
A l’aide d’un modèle basé sur des données GPS et d’interférométrie radar (InSAR), ainsi que des décennies d’archives géologiques, les scientifiques sont arrivés à la conclusion qu’une poche magmatique se trouve à une dizaine de kilomètres sous la surface, et son volume a augmenté d’environ 9 millions de mètres cubes depuis 1950. Cependant, la présence de ce magma ne signifie pas une éruption est imminente.
La ville de Tauranga, avec plus de 100 000 habitants, se trouve à une cinquantaine de kilomètres au NO de la zone de soulèvement. La population de la région est déjà sous la menace de risques volcaniques, en particulier les retombées de cendre que ne manqueraient pas d’occasionner des éruptions des volcans de Taupo. On ne sait pas si la chambre magmatique nouvellement découverte induira un risque supplémentaire. On n’a observé aucune augmentation de l’activité volcanique dans la région septentrionale de Taupo.
Ce n’est pas la première fois que le magma pousse la croûte ailleurs que sous un volcan actif. Des exemples ont été recensés dans les Andes centrales. On peut également citer l’Italie où des événements bradysismiques sont observés dans la région de Pouzzoles depuis de nombreuses années.
Source: Presse néo-zélandaise..

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drapeau-anglaisBetween 2004 and 2011, the town of Matata and its 642 residents – in the eastern Bay of Plenty, about 200 km SE of Auckland – had mysteriously been the centre of several thousand earthquakes. Until now, scientists suspected that the cause of the quakes, most of them between M 2 and M 4, and at depths of between 2 km and 8 km, were due to typical tectonic movements underground. Aside from this seismicity, the ground had risen by 5 millimetres per year in the 1950s and that rate more than doubled to about 12 millimetres a year starting in the mid-2000s. It has since dropped back to the lower rate.

The new findings have revealed the reason why a 400-square-kilometre area of land around the town has been uplifted since 1950. Over this period, molten or semi-molten rock was being pushed up from below, causing land around Matata to rise by about a centimetre each year. As the magma moved in the sub-surface, it caused the surrounding rock to deform and break, resulting in small earthquakes.

Using a model based on modern GPS and satellite radar data, along with decades of survey records, scientists have concluded a magma body lies about 10 km below the surface, and since 1950 its volume had grown by 9 million cubic metres. However, the presence of the magma does not mean an eruption could be imminent.

The city of Tauranga, with more than 100,000 residents, lies about 50 kilometres NW of the uplift. People in the area are already at risk from volcanic hazards, especially ashfall from the Taupo volcanoes. It’s unclear whether the newly discovered magma chamber will pose an extra risk. There has been no increase in volcanic activity in the northern Taupo region.

The study is not the first to suggest that magma is pushing into Earth’s crust somewhere other than under an active volcano. Examples have also been found in the central Andes and in Italy where bradyseismic events in the area around Pozzuoli have been recorded for many years.

Source: New  Zealand newspapers.

Matata copie

Source: Google maps.