Étiquette : échantillons

L’Ol Doinyo Lengai (Tanzanie) 24 ans après…

Dans une note publiée le 7 juillet 2026 sur Facebook, Olivier Grünewald, photographe qui a participé à une mission sur l’Ol Donyo Lengai (Tanzanie) au mois de juin indique qu’elle a été une vraie réussite et tous les objectifs ont été atteints. « Grâce à Stéphane Trannoy, cordiste chez Colibri, nous avons pu installer les cordes pour descendre au fond du cratère pour collecter des laves récentes. Lydéric France, magmatologue à l’Université de Lorraine/CNRS en rêvait depuis des années ! Pour Amdemichael Zafu Tadesse, Chercheur à l’Observatoire du Lamont-Doherty de l’Université Columbia à New York, approcher aussi près, sur un câble, son système d’analyse de gaz était un vrai challenge. Le câble a aussi permis de descendre des récipients dans une bouche active pour collecter de la lave ultra fraîche. Pour Emmanuel Kazimoto géologue tanzanien, c’était l’occasion de revenir travailler sur ce volcan, montagne des dieux Massais. » Olivier ajoute que Bernadette et lui ont pu filmer toutes les étapes de la mission et capter l’activité si particulière de ce volcan unique.

Suite à ce bilan de la mission, j’expliquais à Olivier que la morphologie du cratère avait sacrément changé depuis ma visite en décembre 2002 avec Aventure et Volcans, sous la houlette du regretté Alain de Tofoli. À l’époque, le cratère ne s’était pas encore effondré et la lave coulait en surface depuis un petit lac.

Le Lengai en décembre 2002 (Photos: C. Grandpe

S’agissant des analyses, j’écrivais à Olivier que je n’étais pas sûr que les gaz et la natrocarbonatite montraient de grandes variations avec le temps et qu’il  faudrait des mesures répétées dans le temps pour s’en rendre compte. Selon moi, un seul prélèvement ponctuel n’apportait pas grand chose.

Voici l’intégralité de la réponse qu’Olivier m’a aimablement envoyée :

« Pour répondre à la question que tu soulèves concernant les échantillons récoltés au fond du cratère, les techniques d’analyses ont beaucoup évolué, et voici la réponse de Lydéric France magmatologue à l’Université de Lorraine/CNRS : Nous allons travailler 1/ sur la dynamique d’altération de surface des natrocarbonatites, ainsi que 2/ étudier l’évolution (potentielle) à long terme des compositions chimiques et isotopiques de ces magmas et des gaz associés depuis la phase pré-déstabilisation du système (lors de l’éruption très explosive / sub-Plinienne de 2007-08) jusqu’à aujourd’hui. L’objectif étant de discuter de l’origine de ces magmas & gaz. La composition et texture des phases minérales sera aussi étudiée en détail pour remonter à l’histoire de solidification de ces magmas dans la plomberie magmatique (altération + composition magmas: CRPG; gaz: Lamont+IPGP; minéraux: ISTEP). Les séries de l’U-Th seront potentiellement utilisées pour apporter des contraintes cinétiques sur la durée des processus. »

Le Lengai en juin 2026 (Photo: O. Grünewald)

Dans ma réponse à Olivier Grünewald, j’ai écrit que cette approche scientifique me paraît très intéressante dans la mesure où le Lengai n’est pas instrumenté et donc pas surveillé en permanence.Reste à savoir si elle permettra de faire avancer la prévision éruptive.

Je pense que tous ceux qui, comme moi, ont eu la chance (le privilège, devrais-je dire) de visiter ce volcan en gardent un souvenir gravé à jamais dans leur mémoire. Outre l’approche des coulées de natrocarbonatite, l’univers du Lengai est particulièrement fascinant avec les vues sur le rift africain et le lac Natron, sans oublier – en ce qui me concerne – la traversée des plaines masaï et leur faune abondante pour atteindre le cratère du Ngorongoro…

Vue sur le rift depuis le sommet du Lengai (Photo: C. Grandpey)

Tunnel en Islande : le projet suit son cours // Tunnel in Iceland: the project is progressing

Dans une note publiée le 24 mars 2026, j’évoquais un projet de tunnel reliant l’Islande continentale aux îles Vestmann. Aujourd’hui, le projet progresse et des forages sont sur le point de commencer dans les îles Vestmann pour une durée d’environ un mois, afin de prélever des carottes de sédiments et de les analyser. Ensuite, la foreuse sera déplacée à Landeyjasandur, sur l’Islande continentale, pour y effectuer des prélèvements semblables.
On estime que les travaux de forage dureront environ deux mois. Par la suite, un navire équipé d’un sonar sera utilisé pour mesurer l’épaisseur des couches géologiques sous le plancher océanique entre le continent et les îles. À partir des résultats de ces trois séries de mesures, une étude de faisabilité du projet de tunnel sera réalisée. Elle devrait être finalisée d’ici la fin de l’année.
Source : Iceland Monitor.

Landeyjasandur, près de la ferme de Kross, sera le point de départ du tunnel en Islande continentale

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In a post relaesed on 24 March 2026, I told about a tunnel project to connect mainland Iceland and the Westmann Islands. Today, the project is moving forward and drilling is about to srart in the Westman Islands for about a month in order to collect core samples and analyze them. After that, the drill will be moved to Landeyjasandur on mainland Iceland so as to take samples there.

It is estimated that the drilling work will take about two months. After that, a vessel equipped with a sonar device will be used to measure the depth of geological layers beneath the seabed between the mainland and the islands. Using the results from these three sets of measurements, a feasibility report on the tunnel project will be prepared. It is expected to be ready by the end of the year.

Source : Iceland Monitor.

La plus vieille glace du monde // The oldest ice in the world

Quand on parle de vieille glace, on pense généralement à l’Arctique ou à l’Antarctique. Cependant, une étude récente montre que la glace la plus ancienne sur Terre se trouve probablement en Afrique du Sud. Des preuves du plus ancien glacier du monde se cachent près des champs aurifères de ce pays. Les chercheurs des universités de l’Oregon et de Johannesburg parlent de sédiments glaciaires remontant à 2,9 milliards d’années, dans un article publié le 13 juin 2023 dans la revue Geochemical Perspectives Letters.
Pour leur étude, les scientifiques ont foré des gisements de schiste et analysé des échantillons de carottes provenant de sites dans le nord-est de l’Afrique du Sud. Ils font partie du supergroupe de Pongola, une épaisse succession de roches volcaniques et sédimentaires qui se sont formées à l’ère mésoarchéenne, il y a 3,2 milliards à 2,8 milliards d’années.
Dans le passé, d’autres chercheurs avaient découvert des échantillons laissant supposer une glaciation ancienne dans cette région. Cependant, les preuves avaient été vivement débattues.
Pour effectuer leur étude, les scientifiques américains et sud-africains ont recueilli des échantillons de roches sédimentaires sur le terrain du craton de Kaapvaal, un ancien ensemble rocheux situé dans la région sud-est de l’Afrique du Sud qui contient des dépôts du supergroupe de Pongola. Ils ont également analysé des échantillons de carottes de la même région, aimablement fournis par la société minière AngloGold-Ashanti. Dans ces échantillons, les chercheurs ont découvert les plus anciennes moraines glaciaires connues au monde. Selon l’étude, ce sont « essentiellement les débris laissés par un glacier lorsqu’il fond et se contracte progressivement.  »
Pour déterminer les conditions climatiques présentes au moment de la formation des sédiments, les scientifiques ont utilisé une technique appelée ‘triple analyse isotopique de l’oxygène’, grâce à laquelle ils ont mesuré trois isotopes de l’oxygène présents dans les sédiments. Ils ont constaté que le niveau de certains isotopes dans les échantillons correspondait à ceux présents dans une période glaciaire.
La présence de ce matériau glaciaire pourrait offrir des indices sur le climat et la géographie de la Terre au cours de la période en question. Selon une théorie, cette région de l’Afrique du Sud pourrait avoir été proche de l’un des pôles il y a 2,9 milliards d’années. Une autre possibilité est que la Terre entière se trouvait dans une période de « boule de neige », lorsque de faibles concentrations atmosphériques de gaz à effet de serre – dioxyde de carbone et méthane – ont entraîné un « effet de serre inversé », provoquant le gel d’une grande partie de la planète. Si c’est le cas, ce serait la première période de refroidissement enregistrée sur Terre.
Source : Live Science via Yahoo News.

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When we talk about old ice, we usualy think about Arctic or Antarctica. However, a recent study thends to shw that Earth’s oldest ice lies in South Africa. Evidence of the world’s oldest glacier is hiding near South Africa’s gold fields. The researchers from the Universities of Oregon and Johannesburg explain that glacial sediments date back 2.9 billion years, in a paper published on June 13th, 2023 in the journal Geochemical Perspectives Letters.

For their study, the scientists unearthed shale deposits and analyzed core samples from field sites in northeastern South Africa that are part of the Pongola Supergroup, a thick succession of volcanic and sedimentary rocks that formed in the Mesoarchaean era, 3.2 billion to 2.8 billion years ago.

In the past, other researchers had uncovered some physical samples that suggested ancient glaciation in this region. However, evidence of glaciation during this era billions of years ago was hotly debated.

To investigate, the American and South African scientists gathered sedimentary rock samples in the field from the Kaapvaal Craton, an ancient rock body located in the southeastern region of South Africa that contains deposits from the Pongola Supergroup. They also analyzed core samples from the same region that were contributed by the AngloGold-Ashanti mining company. Within these samples, the researchers discovered the world’s oldest known glacial moraines, which are « basically the debris left by a glacier as it gradually melts and contracts, » according to the study.

To determine the climatic conditions present at the time the sediments formed, the scientists used a technique called triple oxygen isotope analysis, in which they measured three isotopes of oxygen present in the sediment. They found that the level of certain isotopes in their samples matched those common in an icy climate.

The presence of this glacial material could offer clues into Earth’s climate and geography during the time period. One theory is that this area of South Africa may have been close to one of the poles 2.9 billion years ago. Another possibility is that the whole Earth was in a ‘snowball Earth’ period, when low atmospheric concentrations of greenhouse gases carbon dioxide and methane led to a ‘reverse greenhouse effect,’ causing much of the planet to freeze. If so, this would be the earliest such global cooling period recorded.

Source : Live Science through Yahoo News.

Photo: C. Grandpey

La lave de l’éruption du Mauna Loa (Hawaii) en 2022 // Lava from the 2022 Mauna Loa eruption (Hawaii)

L’analyse de la lave émise peut aider à comprendre les mécanismes qui gèrent les éruptions volcaniques. Les échantillons de lave peuvent aider à « voir » ce qui se passe à l’intérieur d’un volcan. Ainsi, l’étude de la lave produite par l’éruption du Mauna Loa en 2022 a offert aux géologues du HVO, pour la première fois depuis près de 40 ans, une fenêtre sur le système d’alimentation du volcan.
Le Mauna Loa est entré en éruption le 27 novembre 2022, pour la première fois depuis 1984. L’éruption a commencé dans la caldeira sommitale. Puis une fissure de 500 mètres de long s’est propagée vers le sud-ouest, tout en restant majoritairement à l’intérieur du sommet. Au matin du 28 novembre, l’activité éruptive avait migré du sommet vers la zone de rift nord-est où quatre fissures se sont ouvertes pour finalement donner naissance à une bouche éruptive sur la Fissure 3 le 2 décembre. Un réseau de chenaux a alimenté des coulées de lave ‘a‘ā qui ont parcouru le flanc nord du volcan sur une vingtaine de kilomètres. L’éruption s’est terminée le 10 décembre 2022.

Le réseau de surveillance mis en place par le Hawaiian Volcano Observatory (HVO) a collecté des données qui ont été analysées en temps réel afin de mieux comprendre l’éruption. Des observations directes et des mesures ont également été effectuées sur le terrain. Elles ont permis d’évaluer la vitesse de progression des coulées de lave et les dangers associés. Les géologues du HVO ont collecté des échantillons de lave dans des coulées actives et solidifiées presque tous les jours pour procéder à une analyse en laboratoire en temps quasi réel.
Depuis l’éruption du Mauna Loa en 1984, les domaines de la pétrologie et de la géochimie ont fait de grands progrès. De nouveaux instruments et de nouvelles techniques sont maintenant disponibles. Ils ont permis d’obtenir rapidement plus d’informations qu’en 1984.
Des analyses de fluorescence X à dispersion d’énergie ((EDXRF) effectuées en temps quasi réel avec la collaboration de l’Université d’Hawaii à Hilo ont révélé la composition du magma ainsi que son origine. Ces analyses, effectuées dans les 24 heures suivant le prélèvement de l’échantillon, ont été suivies d’une micro-analyse électronique secondaire et d’une micro-analyse par sonde électronique. Cela a permis de mesurer des compositions de minéraux et de verre à de très petites échelles (quelques microns). Ce type d’analyse rapide n’était pas possible en 1984.
Les géologues du HVO ont ainsi appris que les laves émises par l’éruption de 2022 étaient semblables à d’autres éruptions du Mauna Loa depuis 1843. La teneur moyenne en MgO (oxyde de magnésium) des échantillons de lave était de 6,2 % en poids, donc légèrement inférieure aux autres éruptions du Mauna Loa au cours des 200 dernières années. Ces données peuvent être utilisées pour calculer la température des laves émises. Elle a été estimée à environ 1 155 degrés Celsius.
Les échantillons prélevés au niveau de la bouche éruptive ne montrent pas de cristaux visibles à l’œil nu, bien que les minéraux comme le plagioclase, le clinopyroxène, l’olivine et les oxydes (tous rencontrés habituellement sur le Mauna Loa) deviennent plus abondants et plus gros en s’éloignant de la bouche éruptive, au fur et à mesure que les coulées de lave se refroidissent et se cristallisent.
Toute la lave produite pendant l’éruption de 2022 a présenté la même composition sur une distance de 17 kilomètres, que ce soit au sommet ou sur la partie supérieure du rift nord-est. Cela montre que toute l’éruption a été alimentée par un magma homogène. La lave émise par cette éruption ne présente pratiquement pas de cristaux et elle a une faible teneur en MgO. Elle n’a donc pas été influencée par le magma résiduel laissé par l’éruption de 1984. On a une situation différente de l’éruption du Kilauea en 2018, qui a initialement produit des laves mélangées à du magma refroidi stocké dans la Lower East Rift Zone. Au lieu de cela, la composition de la lave de l’éruption du Mauna Loa en 2022 révèle une nouvelle intrusion magmatique qui va de pair avec l’activité sismique que le HVO a observée 2 à 4 km sous le sommet dans les mois qui ont précédé l’éruption.
Source : USGS/HVO.

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The analysis of emitted lavas can help understand volcanic eruptions. The lava samples can help “see” inside a volcano. In this way, the analysis of the lava produced by the 2022 eruption of Mauna Loa gave HVO geologists a window into the volcano’s plumbing system for the first time in almost 40 years.

Mauna Loa began erupting on November 27th, 2022, for the first time since 1984. The eruption began within the summit caldera. Then a 500-mrter-long fissure propagated towards the southwest but remained mostly within the summit. In the morning of the following day, eruptive activity had migrated from the summit into the Northeast Rift Zone where four fissures opened and finally gave birth to one vent on December 2nd. A network of lava channels fed ‘a‘ā flows that extended about 20 km down the volcano’s north flank. The eruption ended on December 10th.

The Hawaiian Volcano Observatory (HVO)’s network of monitoring instruments collected data that were analyzed in real-time to better understand the eruption. Direct observations and measurements were also performed on the field. They allowed to that aided in assess lava flow advance rates and the accompanying hazards. HVO geologists collected molten and solidified lava samples almost every day for near-real-time lab analysis.

Since Mauna Loa’s eruption in 1984, the fields of petrology and geochemistry have made great advances. New instruments and techniques are available now. They allowed to learn more and faster about the last eruption than in 1984.

Energy-dispersive X-ray fluorescence analyses done in near-real-time with the collaboration of the University of Hawai‘i at Hilo revealed the composition of the erupting magma and where it was coming from. These analyses, done within 24 hours of sample collection, were later followed by secondary electron micro-analysis and electron probe micro-analysis. This allowed to measure compositions of minerals and glass on very small scales (a few microns). This type of rapid analysis was not possible in 1984.

HVO geologists learned that the 2022 erupted lavas were similar to other Mauna Loa compositions since 1843. The average MgO (magnesium oxide) content of the lava samples was 6.2 wt% (weight percent), slightly lower than any other Mauna Loa eruption over the past 200 years. This data can be used to calculate the temperature at which the lavas erupted and was estimated at about 1,155 degrees Celsius.

Samples collected at the vent(s) have no crystals visible to the naked eye, although minerals like plagioclase, clinopyroxene, olivine and oxides (all common at Mauna Loa) increase in abundance and size with distance from the vent as lava flows cooled and crystallized downslope.

All of the lava produced over the duration of the 2022 eruption and from all vents spanning 17 kilometers across the summit and upper Northeast Rift Zone have the same composition. This shows that the entire eruption was fed by a homogenous magma, and that this nearly crystal-free, low-MgO eruption was not influenced by rift-stored magma left over from 1984. This is different from the Kīiauea 2018 eruption, which initially produced lavas mixed with cooler stored magma from the Lower East Rift Zone. Instead, the composition of the 2022 Mauna Loa eruption reflects a new intrusion of magma, consistent with earthquake activity that the observatory monitored 2 to 4 km beneath the summit in the months prior to eruption.

Source : USGS / HVO.

Les échantillons de lave collectés près de la bouche éruptive de la Fissure 3 sont vitreux et contiennent des bulles et de très petits minéraux (200 microns de long) comme le plagioclase et le pyroxène, comme le montre l’image au microscope à échelle de gris en médaillon. (Source : USGS)

Lava samples collected near Fissure 3 vent are glassy and contain bubbles and some very small (200 microns long) minerals like plagioclase and pyroxene, as shown in the grey-scale microscope image inset. (Source: USGS)