L’impact du dioxyde de soufre du Bárðarbunga (Islande) // The impact of Bárðarbunga’s sulphur dioxide

drapeau francaisL’éruption de 6 mois du Bárðarbunga (31 août 2014 – 27 février 2015) fut la plus importante en Islande depuis l’éruption dévastatrice du Laki de 1783 à 1784. Elle a produit environ 1,6 km3 de lave en couvrant une superficie équivalente à l’île de Manhattan.
L’éruption a généré des émissions de dioxyde de soufre (SO2) de près de 12 millions de tonnes, ce qui est plus que l’ensemble des émissions de SO2 en Europe en 2011. En Islande, la concentration de SO2 a dépassé dans une grande partie du pays 350 ug/ m3 et par heure, ce qui est considéré comme la limite pour la santé. Cette concentration a été observée pendant plusieurs jours ou plusieurs semaines (voir mes notes précédentes sur l’éruption). Toutefois, les effets de l’éruption ne se limitent pas à l’Islande car de nombreuses parties de l’Europe ont également enregistré des niveaux élevés de SO2.
Les chercheurs ont d’abord craint que les émissions de SO2 soient beaucoup plus élevées, ce qui aurait causé des problèmes de santé graves à travers l’Islande et peut-être l’Europe. Leurs craintes s’appuyaient sur l’histoire passée du volcan. Il y a huit mille ans, le Bárðarbunga a connu une éruption encore plus puissante que celle du Laki. Il est bon de rappeler que cette dernière a tué quelque 10 000 personnes en Islande tandis que la pollution par le SO2 affectait des dizaines de milliers d’autres en Europe, en particulier en Grande-Bretagne, en France et aux Pays-Bas.
Dans un article de la revue Geochemical Perspectives Letters (la revue de l’Association Européenne de Géochimie), un groupe de chercheurs islandais a détaillé les effets de l’éruption du Bárðarbunga sur l’environnement. Ils ont montré que le niveau de SO2 avait augmenté de manière significative à la suite de l’éruption. Les stations de surveillance installées en Irlande ont révélé des pics élevés, en particulier le 6 septembre, jour où le niveau de SO2 a dépassé les limites européennes pour la protection de la santé humaine. Même à une altitude de 1210 mètres dans les Alpes autrichiennes, le niveau de SO2 a culminé à 235 ug/m3, ce qui représente environ 60% des niveaux autorisés et près de 50 fois le niveau de référence normal d’environ 5 ug/m3.
Les chercheurs soulignent que pour la plus grande partie de l’Europe les effets sur la santé ont été minimes car l’exposition au SO2 n’a pas été prolongée. En 2014-15, c’est surtout la partie septentrionale de l’Islande qui a connu la plus forte pollution qui, heureusement, n’affectait guère des zones habitées. De plus, l’éruption est survenue au bon moment d’un point de vue météorologique, ce qui a minimisé les effets globaux en Islande, mais aussi ailleurs sur le continent européen. En effet, la vitesse moyenne du vent est plus élevée en hiver qu’en été, donc l’éruption du Bárðarbunga a produit des panaches qui se sont rapidement dispersés. Par ailleurs, en raison de la réduction du nombre d’heures d’ensoleillement en automne et en hiver, un pourcentage plus faible du SO2 émis était susceptible d’être oxydé dans des conditions sèches et transformé en acide sulfurique (H2SO4).
Source: Association Européenne de Géochimie.

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drapeau anglaisThe six month long eruption of the Bardarbunga volcano (31 August 2014-27 February 2015 ) was the largest in Iceland since the devastating Laki eruption of 1783-84, producing around 1.6 km3 of lava, covering an area equivalent to Manhattan Island.

The eruption caused total sulphur dioxide (SO2) emissions of nearly 12 million  tonnes, which exceeded the total SO2 emitted in Europe in 2011. In Iceland, concentration of SO2 exceeded the 350 µg m-3 hourly average health limit over much of the country for days to weeks (see my previous notes about the eruption). However, the effects of the volcano were not confined to Iceland – many parts of Europe also saw high SO2 levels.

Researchers were initially concerned that the SO2 emissions would be much higher, which would have caused serious health problems throughout Iceland and perhaps Europe. They feared much worse effects when they referred to the past history of the volcano. Eight thousand years ago, Bardarbunga experienced an eruption even bigger than that of the 1783-84 Laki eruption which killed around 10,000 people in Iceland and the resultant SO2 pollution that affected tens of thousands in Europe, especially in the Britain, France and the Netherlands.

Writing in the journal Geochemical Perspectives Letters (the journal of the European Association of Geochemistry), a group of Icelandic researchers has detailed the environmental effects of the Bardarbunga eruption. They were able to show that the SO2 levels rose significantly in the wake of the eruption. Monitoring stations in Ireland showed high SO2 spikes, with SO2 levels exceeding the European limits for the protection of human health on September 6th. Even at an altitude of 1210 meters in the Austrian Alps, SO2 levels spiked at 235 µg m-3. This is around 60% of permitted levels, and nearly 50 times the normal background level of around 5 µg m-3

The researchers stress that for most of Europe, the effects on health would have been minimal, given that the SO2 exposure was not prolonged.  In 2014-15, most of Iceland, especially North Iceland, experienced gas pollution. However this was away from most inhabited areas. The eruption occured at the right moment for the weather, which tended to minimize the overall effects in Iceland, but also elsewhere on mainland Europe. Indeed, the average wind speed is higher in winter than summer, thus the Bardarbunga eruption produced fast-dispersing plumes. Because of reduced autumn-winter sunlight hours, a smaller per cent of emitted SO2 had the potential to be oxidised under dry conditions to sulphuric acid (H2SO4).

Source : European Association of Geochemistry.

Bardarbunga

L’éruption du Bárðarbunga le 4 septembre 2014 (Crédit photo : Peter Hartree / Wikipedia)

 

Les gaz de l’éruption islandaise // The gases of the Icelandic eruption

drapeau francaisCela fait maintenant plus de cinq mois que les météorologues islandais et le Scientific Advisory Board (conseil consultatif scientifique) diffusent des mises à jour quotidiennes sur le déplacement des panaches de gaz nocifs émis par l’éruption dans l’Holuhraun. Les gaz majoritaires sont le dioxyde de soufre (SO2) et le dioxyde de carbone (CO2). Les autres gaz représentent des quantités beaucoup plus faibles. Le SO2 – qui provoque des problèmes respiratoires et oculaires, ainsi que des maux de gorge – est responsable de la plupart des problèmes de santé liés à l’éruption. Le CO2 peut représenter un danger pour les scientifiques qui travaillent à proximité du site éruptif.
Les émissions de gaz actuelles sont les plus dangereuses que l’Islande ait connues depuis plus de 200 ans, avec l’éruption du Laki en 1783. Afin d’évaluer ces émissions, les autorités islandaises ont installé 27 capteurs automatiques de SO2 à travers le pays, associés à d’autres appareils de mesure portables, dont certains sont fixés à des véhicules de police. Selon la direction du vent, les panaches de SO2 peuvent affecter n’importe quelle région du pays, avec des pointes dépassant parfois 2000 µg / m3 en différents endroits tout au long de la journée. L’Agence pour l’Environnement a indiqué que 350 µg / m3 pour une période d’une heure et 125 µg / m3 pour une période de 24 heures étaient les limites d’exposition acceptables au dioxyde de soufre. Lorsque la concentration augmente, des alertes sont diffusées via Facebook et par SMS. Les Islandais sont alors invités à éviter les sorties et les activités physiques. Des niveaux supérieurs à 600 µg / m3 sont considérés comme dangereux pour les personnes qui ont des problèmes de santé et sont donc plus susceptibles d’éprouver des problèmes respiratoires. Dans ce cas, elles sont invitées à rester à l’intérieur avec les fenêtres fermées.
Toutefois, la principale préoccupation est sur le long terme avec des effets mal connus de l’exposition à de faibles quantités de SO2. Un aspect inquiétant du SO2 est sa réaction avec l’eau qui le fait se transformer en acide sulfurique (H2SO4), beaucoup plus difficile et plus coûteux à contrôler. L’acide sulfurique persiste sur de plus longues périodes de temps que le SO2, et aussi plus loin du centre éruptif, comme ce fut le cas pendant l’éruption du Laki en 1783, avec quelque 20 000 morts en Grande-Bretagne.
Les panaches de SO2 ont parfois atteint Reykjavik sur la côte ouest, mais c’est la partie orientale de l’Islande qui a été la plus fortement exposée à des concentrations de gaz élevées. Les écoles ont parfois été fermées et les ventes de médicaments contre l’asthme ont grimpé en flèche. Le 11 janvier, un appareil portable a relevé 7,800 µg / m3 à 80 km à l’est de l’éruption.
Les agriculteurs de l’est de l’Islande sont inquiets eux aussi. Leur bétail pourrait se retrouver affecté à long terme car les animaux sont restés confinés pendant longtemps à l’intérieur de structures où la circulation de l’air n’est pas bonne. Il ne serait pas surprenant que les plus jeunes bêtes se retrouvent avec des problèmes de santé, tels que des faiblesses respiratoires. En outre, avec le printemps, d’autres effets secondaires de l’éruption pourraient apparaître. L’acide sulfurique est actuellement mélangé à la neige. C’est seulement au moment de la fonte printanière que l’on saura à quel point le H2SO4 a affecté l’eau, le sol et la végétation.
Source: Al Jazeera.

A noter la présence de nouvelles webcams: http://webcams.mogt.is/

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drapeau anglaisFor the past five months, Icelandic weather forecasters and the Scientific Advisory Board have included daily updates on the movement of noxious gas plumes emitted by the ongoing Holuhraun volcanic eruption. Most of the gas is sulphur dioxide (SO2) and carbon dioxide ((CO2). The other gases occur in much lower quantities. SO2, which causes respiratory, eye and throat problems, is responsible for most of the eruption-related health issues. CO2 can be dangerous to the scientists who work near the volcano itself.

The current gas emissions are the most dangerous the country has experienced in more than 200 years, since the Laki eruption in 1783.With volcanic gas emissions at such high levels, Icelandic authorities have installed 27 automatic monitors around the country that measure SO2, along with portable meters, some of which are attached to police vehicles. Depending on wind conditions, SO2 fumes can get blown around and affect the entire country, sometimes exceeding 2,000 µg/m3 at different points throughout a day. The Environment Agency set 350 µg/m3 for a one-hour period and 125 µg/m3 for a 24-hour period as acceptable exposure limits to sulphur dioxide. When the concentration rises, advisories are posted online, via Facebook and by SMS, and Icelanders are advised to avoid going outdoors and engaging in physical activity. Levels more than 600µg/m3 are considered dangerous for people who have existing health conditions and are more likely to experience respiratory problems. At these levels, such people are advised to stay indoors with the windows closed.

However, the main concern is about the longer-term and lesser-known affects of exposure to low levels of SO2. A worrying aspect of SO2 is when it reacts with water and turns into sulphuric acid (H2SO4) that becomes far harder and more expensive to monitor. H2SO4 becomes apparent over a longer time period than SO2 and typically further from the centre of the eruption, like during 1783 Laki eruption that killed an estimated 20,000 people in Britain.

Occasionally, SO2 plumes have reached Reykjavik on the west coast. But eastern Iceland has been particularly exposed to high gas concentrations. Schools have sometimes been closed and sales of asthma drugs have spiked in the country’s east. On January 11th, a portable meter picked up a reading of  7,800 µg/m3 about 80 km east of the eruption.

Farmers in eastern Iceland are now worried their livestock could wind up with long-term damage, as they have been holed up inside the sheds with poor air circulation. It wouldn’t come as a surprise if the youngest sheep ended up with some health problems, such as weaker lungs. Besides, with springtime, other side effects of the eruption could become apparent. Sulphuric acid is currently stored in the snow. It is only when the snow melts in the spring that H2SO4 will affect the water, soil and vegetation.

Source: Al Jazeera.

New webcams to see the eruption: http://webcams.mogt.is/

Gaz-Islande

Nuages de gaz de l’éruption dans l’Holuhraun  (Crédit photo:  Peter Hartree / Wikipedia)