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La lave des épisodes éruptifs 1 à 39 du Kilauea // Lava from Kilauea’s eruptive episodes 1 through 39

Une nouvelle publication en libre accès, émanant de l’Observatoire Volcanologique d’Hawaï (HVO), apporte des précisions sur la chimie des fontaines de lave observées au sommet du Kilauea. L’étude est intitulée : « Caractérisation pétrologique et géochimique de la première année de l’éruption épisodique du Kīlauea dans le cratère de l’Halema‘uma‘u (épisodes 1 à 39) ».

Image webcam de l’Épisode 39

Au cours de la première année de l’éruption (jusqu’au 24 décembre 2025, ce qui correspond à l’Épisode 39), les géologues du HVO ont collecté 178 échantillons dans le cadre du suivi éruptif ; 80 d’entre eux ont permis des analyses géochimiques réalisées en temps quasi réel. L’étude vise à mieux comprendre la dynamique éruptive et à identifier les changements survenus sur le Kilauea à la suite de l’effondrement de la caldeira sommitale en 2018.

Carte des sites d’échantillonnage dans la caldeira sommitale. Les échantillons sont répartis en groupes temporels en fonction de leurs variations chimiques et de leur type (fenêtre de droite). La zone rouge correspond au lac de lave dans le cratère de l’Halema‘uma‘u jusqu’à l’Épisode 39. Les étoiles représentent les bouches éruptives nord (N) et sud (S).

Dans une première partie, les auteurs de l’étude expliquent que les variations observées dans la hauteur des fontaines de lave et la durée des épisodes éruptifs ne sont pas liées à des changements significatifs dans la composition de la lave. Cela laisse supposer que la dynamique éruptive est principalement régie par des variations de viscosité et de géométrie des conduits, tant au cours d’un même épisode qu’entre différents épisodes.

L’éruption est alimentée par de la lave provenant d’une chambre magmatique située à environ 1 à 2 km sous le cratère de l’Halemaʻumaʻu.

Certains éléments indiquent que des vestiges d’anciens lacs de lave formés dans le cratère (entre 2020 et 2023) sont restés à l’état fondu sous la surface ; ils influencent parfois la composition chimique des matériaux émis lors des épisodes de fontaines de lave. Cela prouve que les conduits éruptifs sont, en profondeur, connectés au cœur encore liquide du lac de lave.

Une légère modification de la composition chimique montre qu’un nouveau magma a été émis quelques semaines seulement après le début de l’éruption.

Voici les analyses de divers échantillons examinés pour les besoins de l’étude :

Images de différents types d’échantillons observés au microscope électronique (a) Fragment de téphra vitreux et vésiculaire (issu de l’Épisode 5), présentant des bulles arrondies caractéristiques. (b) Bombe volcanique hautement vésiculaire (Épisode 14), montrant de petits amas de microlites interconnectés. (c) et (d) Lave issue de débordements discontinus au niveau de la bouche éruptive (avant les fontaines de lave de l’Épisode 37), présentant des cristaux d’olivine squelettiques dans une matrice composée de verre et de clinopyroxènes dendritiques (ramifiée en forme d’arbre), avec des oxydes brillants en périphérie et des textures matricielles essentiellement dendritiques. (e) Lave de coulée pahoehoe de l’Épisode 21, contenant des cristaux d’olivine squelettiques et des microlites de plagioclase au sein d’une matrice vitreuse. (f) Lave issue d’une coulée de lave primaire (a‘a) de l’Épisode 6, présentant un macrocristal d’olivine dans une matrice cristalline composée de plagioclase et de pyroxène. (g) Échantillon provenant d’une coulée de lave de type « suintement » (ooze-out) de l’Épisode 39, contenant un glomérocristal d’olivine, de plagioclase et de clinopyroxène entouré de verre. (h) Lave de type « suintement » prélevée entre les épisodes 21 et 22, montrant un glomérocristal de plagioclase et d’olivine, avec de petits oxydes en périphérie. (i) Coulée de lave rhéomorphique* (Épisode 35), présentant des cristaux d’olivine automorphes, entourés de plagioclases enchevêtrés, de petits oxydes et de quelques vésicules. (j) Coulée de lave rhéomorphique (Épisode 34), présentant des vésicules aux formes irrégulières et une matrice densément dendritique.
* ‘Rhéomorphique‘ est un terme qui désigne la déformation ductile et l’écoulement d’une roche magmatique ou pyroclastique alors qu’elle est encore à très haute température. 

Le système de stockage magmatique superficiel du Kilauea, situé sous le cratère de l’Halemaʻumaʻu, a connu une hausse de température au fil des épisodes 1 à 39.

L’intégralité de l’étude, avec des images de meilleure résolution, peut être consultée à l’adresse suivante :

https://www.sciencedirect.com/…/pii/S0377027326002222

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C’est bien de proposer des analyses de la lave produite par le Kilauea, mais en bon tazieffien, j’aimerais voir plus souvent des études concernant les gaz émis par le volcan. Il ne faudrait pas oublier, comme le disait Tazieff, que les gaz sont le moteur des éruptions. Leur analyse avant, pendant et après les différents épisodes éruptifs permettrait de connaître les variations de leurs composants, le CO2 et l’hélium par exemple. Une étude à laquelle j’avais participé sur les basses pentes de l’Etna (voir le résumé sous l’entête de ce blog) montrait une relation avec l’activité au sommet du volcan.

Panache de gaz du Kilauea (photo: C. Grandpey)

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A new open-access publication by the Hawaiian Volcano Observatory (HVO) gives more information about the chemistry of Kilauea’s summit lava fountains. The title of the study is : Petrologic and geochemical characterization of the first year of the current episodic Halema‘uma‘u eruption of Kīlauea (episodes 1 – 39).

In the first year of the eruption (through December 24, 2025, episode 39), the HVO geologists collected 178 samples for eruption monitoring purposes and used a subset of 80 for near-real-time geochemical analyses. The aim of the study is to better understand eruption dynamics and identify changes at Kilauea following the 2018 summit caldera collapse.

In a first part, the authors of the study explain that the variations in fountain height and episode duration are not associated with significant compositional changes of the lava. This suggests that eruption dynamics are instead primarily controlled by viscosity and conduit geometry changes throughout a single episode and between episodes.

The eruption is fed by lava from the magma chamber that is about 1–2 km beneath Halemaʻumaʻu.

There is evidence that the parts of former lava lake eruptions in Halemaʻumaʻu (between 2020–2023) remain molten below the surface and sometimes influence the chemistry of material erupted by lava fountaining. This proves that the vent conduits are connected in some way at depth with the still molten passive lava lake core.

A subtle change in chemistry suggests that a new magma was erupted within a few weeks of the eruption onset.

Kīlauea’s shallow magma storage system beneath Halemaʻumaʻu showed an increase in temperature through fountaining episodes 1–39.

The whole research can be read at this address : https://www.sciencedirect.com/…/pii/S0377027326002222

It is all well and good to offer analyses of the lava produced by Kilauea, but – in the spirit of Haroun Tazieff – I would like to see more frequent studies concerning the gases emitted by the volcano. We should not forget, as Tazieff used to say, that gases are the driving force behind eruptions. Analyzing these gases before, during, and after various eruptive episodes would reveal fluctuations in their components, such as CO2 and helium, for instance. A study I once took part in on the lower slopes of Mount Etna (see the abstract at the top of this blog) demonstrated a correlation with activity at the volcano’s summit.

Kilauea (Hawaï) : une histoire de volumes de lave

Depuis que j’observe le Kilauea, je suis impressionné par les volumes de lave que ce volcan de point chaud est capable d’émettre pendant les éruptions. À noter que le Mauna Loa ne vaut guère mieux ; il suffit d’observer le volume de lave émis pendant la grande éruption de 1984 : 220 millions de mètres cubes sous forme de coulées parties de la caldeira sommitale Mokuʻāweoweo et des deux rifts qui l’encadrent. L’éruption a duré du 25 mars au 15 avril 1984 soit 22 jours. Il y a donc eu un débit effusif moyen de 10 millions de mètres cubes par jour.

Éruption du Mauna Loa en 1984 (Crédit photo: USGS)

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Un volume significatif de lave est également émis au cours des épisodes éruptifs (on vient de passer le 47ème!) qui secouent actuellement le Kilauea. Je me suis amusé à relever les volumes émis au cours des 10 derniers épisodes (du 38ème le 6 décembre 2025 au 47ème le 14 mai 2026). Au cours de ces 10 événements, le Kilauea a vomi 82,7 millions de mètres cubes de lave, soit un volume moyen de 8,2 million de mètres cubes par épisode. Là encore il faut relativiser et prendre en compte la réalité puisque les volumes émis vont de 4,6 millions de mètres cubes pour l’Épisode 46 à 12 millions pour les Épisodes 38 et 43.

Fontaines de lave de l’Épisode 43 (image webcam)

Les éruptions sommitales à épisodes du Kilauea (Hawaï) // The episodic summit eruptions of Kilauea Volcano (Hawaii)

L’éruption sommitale du Kilauea, dans le cratère Halema’uma’u, dure depuis plus de trois mois maintenant, avec 16 épisodes éruptifs accompagnés de fontaines et de coulées de lave.

Cependant, ce n’est pas la première fois que des éruptions à épisodes se produisent sur le volcan. L’étude des situations qui ont précédé et suivi d’autres éruptions similaires est utile pour améliorer notre compréhension de l’éruption en cours.
Des éruptions à épisodes ont déjà eu lieu sur le Kilauea : 1) en 1959 (Kilauea Iki), 2) en 1969 (Mauna Ulu) et 3) de 1983 à 1986 (les trois premières années de l’éruption du Pu’uO’o).
Un paramètre important à prendre en compte est la pressurisation des chambres magmatiques sous le sommet du Kilauea. À cette fin, les scientifiques du HVO utilisent des inclinomètres (ou tiltmètres), capables de détecter de très faibles variations de mouvements du sol au niveau du sommet du Kīlauea. À mesure que la pression s’accumule, la surface du sol gonfle, et les inclinomètres montrent ces subtiles séquences d’inflation et de déflation au fil du temps.

1) Avant l’éruption sommitale du Kīlauea Iki en 1959, les chambres magmatiques situées sous le sommet du Kilauea se sont remplies et repressurisées pendant des années après l’éruption sur la Lower East Rift Zone en1955. Après l’éruption de 1959, qui a comporté 17 fontaines de lave tous les deux jours pendant environ un mois, la pression dans les chambres magmatiques sous le sommet du Kīlauea n’a fait qu’augmenter.

2) Les 12 épisodes de fontaines de lave du Mauna Ulu en 1969 ont fait suite à plusieurs brèves éruptions sommitales et dans l’East Rift Zone, précédées d’une inflation rapide des chambres magmatiques sous le sommet. Avant ces événements, le sommet du Kilauea a connu une éruption avec un lac de lave de 1967 à 1968, accompagnée d’une faible déformation du sol. Comme lors de l’éruption de 2025, les chambres magmatiques sommitales se sont dégonflées lors des épisodes de fontaines de lave du Mauna Ulu – espacés de quelques jours à quelques semaines – avant de regonfler pendant les pauses. Une fois terminés les épisodes de fontaines de lave du Mauna Ulu, le volcan est entré dans une phase pluriannuelle de coulées de lave.

3) Avant l’éruption du Pu’uO’o, plusieurs années d’éruptions sommitales et d’intrusions dans des zones de rift ont accompagné le gonflement de l’ensemble du sommet. Comme pendant l’éruption du Mauna Ulu, la phase de 44 fontaines de lave, se produisant environ une fois par mois pendant environ trois ans, a été suivie de coulées de lave qui ont fini leur course dans l’océan. Le sommet du Kilauea s’est dégonflé avec le début de l’éruption du Pu’uO’o, et cette phase de déflation s’est poursuivie pendant les deux décennies suivantes, tout au long de l’éruption.

4) Lors de l‘éruption actuelle, les inclinomètres montrent une tendance inflationniste avant chaque épisode de fontaine de lave, lorsque la pression augmente sous la surface, et un passage à une tendance déflationniste au début d’un épisode de fontaine de lave, indiquant une libération de la pression dans les chambres magmatiques. Cela s’est traduit par un schéma en dents de scie au cours des derniers mois (voir ci-dessous) ; cependant, le sommet du Kilauea n’a montré que peu de variations de pressurisation depuis le début de l’éruption le 23 décembre 2024, ce qui indique que le sommet a atteint un certain niveau d’équilibre.

Les bouches éruptives nord et sud de Halema’uma’u parviennent à libérer progressivement la pression accumulée dans les chambres magmatiques sous le sommet du Kilauea à chaque épisode éruptif. Tant que cet équilibre sera maintenu, l’éruption à épisodes au sommet se poursuivra. Cette régularité des éruptions a permis au HVO de publier des fenêtres de probabilité pour les différents épisodes éruptifs. Cependant, des événements comme une diminution ,de l’inflation ou un blocage à l’intérieur des bouches éruptives est susceptible de modifier la régularité actuelle des épisodes de fontaines, voire y mettre fin. Les prévisions deviendront alors quasiment impossibles !
Source : USGS / HVO.

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The summit eruption of Kilauea in Halema’uma’u Crater has been going on for more than 3 months, with 16 eruptive episodes displaying lava fountains and lava flows.

However, this is not the first time episodic eruptions have occurred at the volcano. Examining what happened before and after other similar episodic eruptions can improve our understanding of the ongoing summit eruption. .

Similar episodic eruptions at Kīlauea took place 1) in 1959 (Kīlauea Iki), 2) 1969 (Mauna Ulu) and 3) from 1983 to 1986 (first 3 years at Pu’uO’o).

An important parameter to take into account is the pressurization of the magma chambers beneath the Kilauea summit. For that purpose, HVO scientists use tiltmeters, which can detect very small changes in how the ground is movingaround Kīlauea summit. As pressure accumulates, ground surface bulges outward, and tiltmeters track these subtle ground inflation and deflation through time.

1) Leading to the 1959 summit eruption of Kīlauea Iki, the magma chambers beneath Kīlauea’s summit region refilled and repressurized for years following the 1955 lower East Rift Zone eruption. Following the 1959 eruption, which consisted of 17 high fountains every couple of days throughout about a month, pressure within Kīlauea’s summit magma chambers only increased.

2) The 12 episodic lava fountains at MaunaUlu in 1969, followed several brief summit and East Rift Zone eruptions preceded by rapid inflation of the magma chambers beneath the summit.

Before those events, the Kilauea summit was in a prolonged lava lake eruption from 1967 to 1968 that was accompanied by little ground deformation. Similar to during the 2025 eruption, the summit magma chambers deflated during MaunaUlu lava fountaining episodes, which happened days to weeks apart, and inflated during pauses. After the episodic lava fountaining phase of Mauna Ulu ended, the volcano entered a multi-year phase of lava flows.

3) Prior to the Pu’uO’o eruption, there were several years of summit eruptions and rift zone intrusions with overall inflation of the summit. Like the Mauna Ulu eruption, the phase of 44 lava fountains, occurring about once a month throughout about 3 years, was followed by lava flows building a shield and traveling downslope toward the ocean. The Kilauea summit deflated with the onset of the Pu’uO’o eruption, and that deflation continued for the next 2 decades as the eruption continued.

4) During the current eruption, tiltmeters have shown inflationary tilt prior to each lava fountaining episode as pressure builds beneath the surface, and a switch to deflationary tilt when a lava fountain episode begins, indicative of the pressure within the magma chambers being released.

This created a saw-tooth pattern in ground tilt records during the past several months; however, Kīlauea summit has shown little net change in pressurization since the eruption began on December 23rd, 2024, indicating the summit has been in some level of equilibrium.

The north and south eruptive vents in Halema’uma’u are able to incrementally release the pressure that accumulates within the Kilauea summit magma chambers with each eruptive episode. As long as that equilibrium is maintained, the episodic eruption at the summit is likely to continue. The regular eruption patterns have allowed HVO to publish windows of probability for when future eruptive episodes could begin. However, changes such as a decrease in the rate of inflation or a severe blockage of the vents could alter the current pattern of fountaining episodes, including bringing them to an end. The predictions have their limits !

Source : USGS / HVO.