Étiquette : coulées pyroclastiques

Le nouveau comportement du Stromboli (Sicile) /// Stromboli’s new behaviour (Sicily)

Ces dernières années, le comportement du Stromboli (Sicile) a radicalement changé. D’un volcan à l’activité strombolienne typique, il s’est transformé en un volcan aux explosions très fortes et dangereuses susceptibles de causer des dégâts et même de tuer des personnes. Des coulées de lave et des écoulements pyroclastiques accompagnent souvent les paroxysmes. L’accès à la zone sommitale a été interdit au public.
Une nouvelle étude publiée dans Nature Communications nous explique que le système d’alimentation interne du Stromboli a peut-être changé, ce qui permet au magma issu des profondeurs de remonter plus facilement vers la surface en déclenchant les explosions violentes et imprévisibles qui viennent d’être mentionnées. L’étude fait suite à une série d’éruptions très puissantes et de paroxysmes qui ont surpris tout le monde en 2019.
Selon la nouvelle étude, « les modifications intervenues dans les conduits d’alimentation du Stromboli ont des conséquences inévitables pour la surveillance du volcan. Il faut développer un système de surveillance pétrologique à haute fréquence pour indiquer ce qui se passe en profondeur à l’intérieur du volcan, et pas seulement ce qui se passe en surface. »
Suite au premier paroxysme en 2019, les scientifiques ont demandé un financement urgent pour étudier ce qui se passait sur le Stromboli et pour expliquer pourquoi le volcan montrait un tel comportement. Bien que les paroxysmes à répétition ne soient pas exceptionnels, ils sont très rares. Pour essayer d’en découvrir la cause, les chercheurs ont examiné les pyroxènes inclus dans les matériaux émis par le volcan. Ils ont comparé la composition et la texture des derniers échantillons avec ceux collectés lors des précédentes éruptions du Stromboli de 2003 à 2017, ainsi qu’avec ceux des éruptions de 2019. En examinant les différences entre ces minéraux, ils ont pu avoir un aperçu du fonctionnement interne du volcan.
Alors que l’on pensait jusqu’à présent que l’écoulement de lave était le signal d’un paroxysme à venir, les chercheurs ont découvert que les paroxysmes de Stromboli de 2019 ont été provoqués par l’arrivée de magma du réservoir profond, annonçant une nouvelle série d’éruptions volcaniques plus aléatoires.
Ce magma a commencé à arriver dans le système d’alimentation du volcan dans les mois qui ont précédé les paroxysmes. Il s’est accumulé dans le mois précédant le premier et a continué jusqu’à ce que le second se produise. Cette situation a été attribué aux changements dans le mush cristallin du volcan qui se forme à partir de la cristallisation partielle du magma.
En fin de compte, les chercheurs pensent qu’il existe probablement un lien plus direct qu’auparavant entre les réservoirs profond et superficiel en raison de la pénétration plus facile du mush cristallin, ce qui permet au magma de remonter plus fréquemment. Cela pourrait expliquer pourquoi l’activité du volcan est devenue plus aléatoire.
Quels que soient les résultats des prochaines analyses, force est de constater que le comportement du Stromboli a changé. Il est devenu plus violent et plus imprévisible qu’autrefois. Il faut espérer que la plate-forme d’observation prévue pour les touristes à 400 m d’altitude, avec l’accompagnement des guides locaux, ne deviendra pas exposée aux projections du volcan.

References:

– Stromboli’s ‘rejuvenation’ heralds era of more variable volcanic eruptions – Natural History Museum – December 16, 2022.

– Magma recharge and mush rejuvenation drive paroxysmal activity at Stromboli volcano – Chiara Maria Petrone et al. – Nature Communications – December 13, 2022 – DOI: 10.1038/s41467-022-35405-z- OPEN ACCESS

Source : The Watchers.

—————————————-

In the past few years, the behaviour of Stromboli (Sicily) has changed drastically. From a volcano with typical Strombolian activity, it has turned into a volcano that could have very strong and dangerous explosions likely to vause damage and even kill people. Lava and pyroclastic flows often accompany the paroxysms. Access to the summit area has been closed to the public.

New research published in Nature Communications suggests the internal plumbing system of the Stromboli may have changed, allowing magma from deep beneath the surface to rise more easily, triggering the violent and unpredictable blasts that have just been mentioned. The research follows a series of very strong eruptions and paroxysms that took everyone by surprise in 2019.

According to the new study, “the rejuvenation of Stromboli’s magma pathways has clear implications for the monitoring of the volcano. We need to develop a high-frequency petrological monitoring system to tell us what is happening deeper in the volcano, not just what is happening at the surface.”

Following the first paroxysm in 2019, urgent research funding was asked by scientists to investigate what was taking place at Stromboli, and to explain why these events were taking place. While double paroxysms are not exceptional, they are very uncommon. To find out what might be responsible, the researchers looked at pyroxenes in the materials emitted by the volcano. They compared the composition and texture of the samples with those collected during Stromboli’s previous eruptions in 2003 to 2017, as well as those from the 2019 eruptions. By examining how these minerals differed, they could gain an insight into the inner workings of the volcano.

While it was previously thought that lava flow was a signal of an upcoming paroxysm, the researchers found that the 2019 Stromboli paroxysms were both driven by the arrival of magma from the deep reservoir.

This magma began arriving in the system in the months leading up to the paroxysms, picking up in the month before the first and continuing until the second occurred. This was attributed to changes in the volcano’s crystal mush, which forms from the partial crystallization of magma.

In the end, the researchers think that there is probably a more direct link between the deeper and shallower reservoirs caused by the magma permeating the crystal mush more fully, whuich allows magma to rise more frequently. This could explain why the activity of the volcano has become more variable.

Whatever the results of the next analyses, it is clear that the behaviour of Stromboli has changed. It has become more violent and more unpredictable. Let’s hope that the observation platform that has been allowed for tourists with the accompaniment of the local guides will not become too dangerous.

References:

– Stromboli’s ‘rejuvenation’ heralds era of more variable volcanic eruptions – Natural History Museum – December 16, 2022.

– Magma recharge and mush rejuvenation drive paroxysmal activity at Stromboli volcano – Chiara Maria Petrone et al. – Nature Communications – December 13, 2022 – DOI: 10.1038/s41467-022-35405-z- OPEN ACCESS

Source : The Watchers.

Photo du Stromboli à l’époque où l’on pouvait passer la nuit sur le Pizzo. Aujourd’hui, je ne m’y risquerais pas. (Photo: C. Grandpey)

Début décembre 2022, le Stromboli a laissé échapper des coulées pyroclastiques et des coulées de lave, avec un tsunami pour arranger le tout.

L’éruption du Hunga-Tonga Hunga-Haʻapai (Tonga) a bouleversé le plancher océanique // The eruption of Tonga’s Hunga-Tonga Hunga-Haʻapai totally changed the seafloor

J’ai écrit plusieurs notes sur les effets de l’éruption cataclysmale du volcan sous-marin Hunga-Tonga Hunga-Haʻapai (archipel des Tonga) en janvier 2022. L’explosion a envoyé des cendres et de la vapeur d’eau jusque dans la mésosphère à57 km d’altitude; c’est la plus haute colonne éruptive jamais observée. Elle a généré des vagues de tsunami à travers la planète.
Une menée à partir de navires néo-zélandais et britanniques a permis de cartographier dans sa totalité la zone autour du volcan. On se rend compte que le plancher océanique a été chamboulé par de puissantes coulées de matériaux sur une distance de plus de 80 km. La mission de cartographie de l’Hunga-Tonga Hunga-Ha’apai a été dirigée par l’Institut national de recherche sur l’eau et l’atmosphère (NIWA) de Nouvelle-Zélande. Les données recueillies indiquent qu’au moins 9,5 kilomètres cubes de matériaux ont été déplacés au cours de l’événement. Le NIWA ajoute qu’il s’agit d’un volume quasi équivalent à celui de 4 000 pyramides égyptiennes. Les deux tiers des matériaux étaient constitués de cendres et de roches éjectées par la caldeira du volcan.
Ce transport de matériaux a pris la forme de coulées pyroclastiques. Dans l’eau, leur température très élevée les a enveloppées d’un coussin de vapeur grâce auquel elles ont pu se déplacer sans frottement à très grande vitesse. C’est ainsi que ces coulées pyroclastiques ont réussi à franchir des obstacles de plusieurs centaines de mètres de hauteur. Cela explique, par exemple, la section du câble sous-marin reliant les Tonga au réseau Internet. Une grande partie du cable a été coupée, bien qu’elle se trouve à 50 km au sud de Hunga-Tonga et au-delà d’une grande colline sur le plancher océanique.
Les coulées pyroclastiques ont également joué un rôle dans le déclanchementdu tsunami lors de l’éruption du Hunga-Tonga. Des vagues ont été enregistrées dans tout le Pacifique mais aussi dans d’autres bassins océaniques comme l’Atlantique et même la Méditerranée.
L’équipe du NIWA explique que l’eau a pu se déplacer de quatre façons pour générer ces tsunamis : 1) déplacement de l’eau sous l’effet des coulées pyroclastiques; 2) puissance explosive de l’éruption qui a fait se déplacer l’eau ; 3) affaissement de 700 mètres du sol de la caldeira; 4) ondes de pression du souffle atmosphérique avec effet sur la surface de la mer. Au cours de certaines phases de l’éruption, ces mécanismes ont probablement agi ensemble. Un bon exemple est la principale vague de tsunami qui a frappé l’île de Tongatapu à 65 km au sud du Hunga-Tonga. L’événement s’est produit un peu plus de 45 minutes après la première explosion majeure du volcan. Un mur d’eau de plusieurs mètres de hauteur s’est abattu sur la péninsule de Kanokupolu, détruisant au passage plusieurs stations balnéaires. Une anomalie de la pression atmosphérique peut avoir contribué à augmenter la hauteur des vagues du tsunami.
La cartographie du plancher océanique autour du volcan par le NIWA a été réalisée en deux parties. La première étape, qui a cartographié et échantillonné le fond marin autour du volcan, a été effectuée à partir du navire de recherche néo-zélandais Tangaroa. La deuxième étage, directement à l’aplomb du volcan sous-marin, a été confiée au robot britannique USV Maxlimer. Télécommandé depuis une salle de contrôle située à à Tollesbury (Royaume-Uni), à 16 000 km de distance, ce robot a détecté une activité volcanique en cours. L’engin s’est déplacé à la surface d’une couche de cendres vitreuses dans la caldeira, jusqu’à sa source, une nouvelle bouche éruptive située à environ 200 mètres sous la surface de l’océan.
Cette cartographie du fond de l’océan autour du volcan sous-marin Hunga-Tonga Hunga-Haʻapai permettra aux pays du Pacifique proches de la zone volcanique – qui s’étend de l’île du Nord de la Nouvelle-Zélande jusqu’aux Samoa – de mieux savoir où construire des infrastructures et comment les protéger; et, surtout, d’apprécier l’ampleur du risque auquel ils sont confrontés.
Source : La BBC.

———————————————

I have written several posts about the powerful eruption of the Hunga-Tonga Hunga-Haʻapai seamount in January 2022. It sent ash and water vapour at incredible heights into the mesosphere (57km in altitude), the highest recorded eruption column in human history, and generated tsunami waves across the globe.

A survey by New Zealand and UK vessels has now fully mapped the area around the Pacific volcano. It shows the seafloor was scoured and sculpted by violent debris flows out to a distance of over 80km. The mapping exercise at Hunga-Tonga Hunga-Haʻapai was led by New Zealand’s National Institute of Water and Atmospheric Research (NIWA). The gathered data indicates that at least 9.5 cubic kilometers of material were displaced during the event. NIWA adds that this is a volume equivalent to something approaching 4,000 Egyptian pyramids. Two-thirds of that material was the ash and rock ejected out through the volcano’s caldera.

This transport of material took the form of pyroclastic flows. In water, their searing heat enveloped them in a frictionless steam cushion on which they could simply run at very high speed. The survey work tracked flows that managed to travel up and over elevations of several hundred metres. This explains, for example, the loss of the submarine cable connecting Tonga to the global internet. A large section was cut out of this data link despite lying 50km to the south of Hunga-Tonga and beyond a large hill on the seafloor.

The pyroclastic flows also have a part in the tsunami story of Hunga-Tonga. Waves were recorded across the Pacific but also in other ocean basins, in the Atlantic and even in the Mediterranean Sea.

The NIWA team says there were essentially four ways water was displaced to generate these tsunamis: by the density flows pushing the water out of the way; through the explosive force of the eruption also pushing on the water; as a result of the dramatic 700-meter collapse of the caldera floor; and by pressure waves from the atmospheric blast acting on the sea surface. At certain phases during the eruption, these mechanisms likely worked in tandem. A good example is the biggest wave to hit Tonga’s main island, Tongatapu, 65km to the south of Hunga-Tonga. This occurred just over 45 minutes after the first major eruptive blast. A wall of water several metres high washed over the Kanokupolu peninsula, destroying beach resorts in the process. An atmospheric pressure anomaly may have increased the height of the tsunami waves.

The NIWA mapping of the ocean floor around the volcano was carried out in two parts. The first stage, which mapped and sampled the seafloor around the volcano, was conducted from New Zealand’s Research Vessel (RV) Tangaroa. The second stage, directly above the seamount, was given over to the British robot boat USV Maxlimer. Operated from a control room 16,000 km away in Tollesbury, UK, this uncrewed vehicle was able to identify ongoing, volcanic activity. The boat did this by tracing a persistent layer of glassy ash in the caldera back to a new vent cone some 200 meters under water.

All the results from the mapping of the ocean floor around Hunga-Tonga Hunga-Haʻapai will help Pacific nations close to the volcanic zone that runs from New Zealand’s North Island all the way to Samoa to know better now where to build infrastructure and how to protect it; and, importantly, to appreciate the scale of the risk they face.

Source: The BBC.

 Source: USGS

 Cartographie du plancher océanique avec le volcan qui se dresse à plus de 1,5 km de hauteur (Source: NIWA)

Semeru (Indonésie) : fin des opérations de recherche et hausse du niveau d’alerte // End of search operations and rise of the alert level

Les autorités indonésiennes ont élevé le niveau d’alerte du mont Semeru (Indonésie) au deuxième rang (Waspada), affirmant que le volcan pourrait de nouveau entrer en éruption après celle du début du mois qui a fait une cinquantaine de morts dans des villages ensevelis sous des couches de cendres et de boue.
L’agence géologique indonésienne a déclaré que l’activité du Semeru était de nouveau en hausse et pourrait déclencher de nouvelles coulées pyroclastiques, semblables à l’éruption du 4 décembre qui a été précédée de fortes pluies de mousson qui ont fait s’effondrer un dôme de lave sur le volcan. Environ 8 millions de mètres cubes de matériaux ont obstrué la rivière Besuk Kobokan, qui se trouve sur la trajectoire des coulées pyroclastiques. En conséquence, s’il y avait une autre éruption, ces matériaux accumulés bloqueraient le chemin de l’écoulement et feraient se propager les nouvelles coulées dans les environs.
Il est conseillé aux villageois vivant sur les pentes du Semeru de rester à 13 kilomètres du cratère. Les activités touristiques et minières sont interdites le long du bassin versant de Besuk Kobokan.
Les opérations de secours et de recherche des disparus ont pris fin le 17 décembre avec 36 personnes toujours portées disparues. Plus de 100 personnes ont été blessées, dont 22 gravement brûlées. Plus de 5 200 maisons et bâtiments ont été endommagés,
Source : médias d’information indonésiens.

———————————————

Indonesian authorities have raised the alert level for Mt Semeru (Indonesia) to the second highest (Waspada), saying it could erupt again after a sudden eruption earlier this month left about 50 people people dead in villages that were buried in layers of ash and mud.

Indonesia’s geological agency said it picked up increasing activity that could trigger more pyroclastic flows, similar to the December 4th eruption, which was preceded by heavy monsoon rains that partially collapsed a lava dome on the volcano.

About 8 million cubic meters of material from the volcano’s crater clogged the Besuk Kobokan River, which is in the path of the pyroclastic flows. As a result, if there was another eruption, it would block the flow path and create new lava flows spreading to the surrounding area.

Villagers living on Semeru’s slopes are advised to stay 13 kilometers from the crater. Tourism and mining activities are not allowed along the Besuk Kobokan watershed.

The search and rescue operations ended on December 17th with 36 people still unaccounted for. More than 100 people were injured, 22 of them with serious burns. More than 5,200 houses and buildings were damaged,

Source: Indonesian news media.

Photo: C. Grandpey

Semeru: les lacunes de la prévision et de la prévention éruptives // The shortcomings of eruptive prediction and prevention

Au lendemain de l’éruption meurtrière du Semeru (39 morts et 12 disparus, et des dizaines d’autres gravement brûlés), on se rend compte une fois de plus à quel point la prévision volcanique est faible, surtout sur les volcans explosifs de la Ceinture de Feu du Pacifique.
L’éruption du Semeru s’est produite sans prévenir. Elle soulève des questions et des doutes au sein de la population sur l’efficacité du système indonésien d’alerte aux catastrophes et sur les dangers de la reconstruction sur les pentes fertiles mais dangereuses d’un volcan.
Les autorités ont déclaré que des messages d’alerte avaient été envoyés aux administrateurs locaux, mais elles ont reconnu qu’ils n’avaient pas donné lieu à un ordre d’évacuation, « en partie parce que l’activité du volcan est difficile à prévoir. »
Les messages recommandant des évacuation sont normalement relayés par l’agence nationale de gestion des catastrophes, comme ce fut le cas en 2017 lorsqu’elle a ordonné à 100 000 personnes vivant près du mont Agung à Bali de quitter immédiatement la zone de danger. C’était une bonne mesure de prévention, même si aucune éruption majeure n’a eu lieu.
Curah Kobokan est l’un des villages détruits par la dernière éruption du Semeru. En javanais, ce nom signifie « bol en train de déverser », en référence à la rivière qui passe à proximité. Autrefois source de vie, la rivière est devenue source de malheur pour ce village. Lorsque le Semeru est entré en éruption, le cours d’eau a véhiculé d’épaisses coulées de boue et de cendres à haute température qui se sont déversées directement dans Curah Kobokan, transformant le village en un champ de cendres grises qui a englouti les lignes électriques, tandis que seuls les toits des maisons dépassaient de la fange.
Les villageois disent que l’air est devenu « brûlant et noir » en quelques secondes. Les gens ont crié et se sont enfuis; certains se sont réfugiés dans une maison de prière, d’autres se sont blottis dans une canalisation en béton. Sur les huit villageois interrogés, aucun n’a déclaré avoir été prévenu d’une éruption imminente. Ils ont tous ajouté que si les gens avaient été prévenus, ils seraient partis. Au lieu de cela, en quelques minutes, la coulée pyroclastique les a tués.
La dévastation causée par le Semeru peut être attribuée à un ensemble de facteurs, mais personne ne se sent responsable. Cela me rappelle la dernière grande éruption du volcan Fuego (Guatemala) et ses centaines de morts. À la suite de l’événement, l’INSIVUMEH et le CONRED se sont mutuellement attribués la responsabilité du désastre.
Le directeur de l’agence géologique indonésienne a déclaré que des messages avaient été envoyés aux autorités locales pour les avertir du risque de coulée pyroclastique et que la rivière près de Curah Kobokan était marquée en rouge sur la carte.
L’agence de gestion des catastrophes de Java Est a déclaré que les mises e garde avaient été transmises aux agences locales, mais qu’il n’y avait pas eu d’ordre spécifique d’évacuation.
Les scientifiques expliquent que la nature de l’éruption – un effondrement du dôme de lave peut-être déclenché par des facteurs externes tels que de fortes pluies – était difficile à prévoir. Un chercheur explique que les éruptions déclenchées par les effondrements de dômes de lave représentent environ 6 % de l’ensemble des éruptions volcaniques.
Un autre facteur causal de la tragédie est la réalité de la vie sur les pentes du Semeru, où au fil des décennies, les villageois se sont habituées à l’activité volcanique, y compris les émissions de gaz et de vapeur au sommet du volcan.
Alors que les autorités évaluent les dégâts (100 000 maisons ont été endommagées ou détruites), il semble y avoir une prise de conscience du danger de vivre si près du volcan. Le président indonésien a déclaré qu’au moins 2 000 maisons devraient être déplacées.
Avec 142 volcans potentiellement actifs, l’Indonésie a la plus forte densité de population vivant à proximité de l’un d’eux. 8,6 millions de gens habitent à moins de 10 km d’un volcan. Lorsque des coulées pyroclastiques se déclenchent, il n’y a pas le temps de fuir. Si de véritables mesures de prévention ne sont pas mises en place, la vraie question sera de savoir quel volcan indonésien sera le prochain tueur…
Source : d’après un article paru dans Yahoo News.

——————————————-

In the wake of the deadly Semeru eruption (39 dead and 12 missing, with tens of others severely burnt) one realises once again how low volcanic prediction is, above all on the explosive volcanoes of the Pacific Ring of Fire.

The Semeru eruption occurred with no warning and it raises questions and doubts among the population about the effectiveness of Indonesia’s disaster warning system, and the dangers of rebuilding on the volcano’s fertile but precarious slopes.

Officials said some messages were sent to local administrators but acknowledged they did not result in an evacuation order, « in part because the volcano’s activity is hard to predict. »

Warnings to evacuate are normally relayed by the national disaster mitigation agency, such as in 2017 when it ordered 100,000 people living near Bali’s Mt Agung to immediately leave the danger zone It was the right prevention measure, although no major eruption occurred.

One of the villages affected by Mt Semeru’s last eruption was Curah Kobokan which, in Javanese, means « pouring bowl », a reference to the river that snakes by it. Once a source of life, the river also became the community’s downfall. When Semeru erupted, the river carried thick and hot flows of lava and ash directly into Curah Kobokan, turning the village into a field of gray ash piled as high as the powerlines, a few roofs jutting out of the newly formed disaster landscape.

Villagers say the air grew blazing hot and pitch black in seconds. People screamed and fled in panic, some taking refuge in a prayer house, others huddled in a concrete drain. Out of eight residents interviewed, not one said they received warning of an impending eruption. They added that if there had been a warning, people would have evacuated. Instead in a matter of minutes, la pyroclastic flow killed a lot of people.

The devastation wreaked by Semeru can be ascribed to a deadly confluence of factors, for which no one wants to take the blame. This reminds me of the last major eruption of Fuego volcano (Guatemala) which killed hundreds of people. Following the event, INSIVUMEH and CONRED accursed each other of the disaster.

The head of Indonesia’s geological agency says messages were sent to local officials warning of hot ash clouds and that the river near Curah Kobokan was marked red on the map.

The East Java disaster mitigation agency says the warnings were passed on to local resilience officers but there were no specific orders to evacuate.

Experts say the nature of the eruption, a collapse of the lava dome possibly triggered by external factors such as heavy rain, was also difficult to predict. A researcher explains that eruptions triggered by lava dome collapses account for about 6% of all volcanic eruptions.

Another causal factor for the tragedy is the reality of life on Semeru’s slopes, where over the decades communities have become inured to volcanic activity, including the summit letting off steam.

As disaster officials survey the devastation (100,000 homes were damaged or destroyed), there is growing talk about the danger of living so close to the mountain. The Indonesian President said that at least 2,000 homes should be moved.

With 142 volcanoes, Indonesia has the largest population living in close range to a volcano, including 8.6 million within 10km. When pyroclastic flows are triggered, there is no time to run. If no new prevention measures are taken, the real question will be to knowwhich Indonesian volcano will be the next killer…

Source: after an article published in Yahoo News.

Photos : C. Grandpey