Santorin (Grèce) sous la menace d’un volcan sous-marin // Santorini (Greece) under threat from an underwater volcano

L’éruption du Hunga Tonga-Hunga Ha’apai le 15 janvier 2022 a montré à quel point l’éruption d’un volcan sous-marin peut être puissante. Elle a également confirmé que nous en savons très peu sur ces volcans et que davantage d’études devraient être entreprises.
Le Kolumbo est un bon exemple des volcans sous-marins potentiellement dangereux. Il est situé à une dizaine de kilomètres de l’île de Santorin en Grèce. Le volcan, dont le cratère mesure 1,5 km de diamètre, est connu pour ses éruptions explosives. La plus récente a eu lieu en l’an 1650 de notre ère. Quelque 70 personnes et plusieurs animaux ont été tués. Le Kolumbo est situé à la frontière entre deux plaques tectoniques, là où la plaque africaine est en subduction sous la plaque égéenne. Aujourd’hui, le sommet du Kolumbo se trouve à une dizaine de mètres sous le niveau de la mer et la base à environ 500 m de profondeur..
Une nouvelle étude publiée dans la section Geochemistry, Geophysics, Geosystems de l’American Geophysical Union (AGU) a révélé l’existence d’une chambre magmatique sous le Kolumbo, entre 2 et 4 km sous le plancher. A l’aide d’une technologie haute résolution, les chercheurs ont découvert que la chambre magmatique présente une grave menace car elle pourrait produire une éruption hautement explosive, accompagnée d’un tsunami, dans un proche avenir.
Les chercheurs ont détecté un corps magmatique qui s’est développé à un rythme moyen de 4 millions de mètres cubes par an depuis son éruption en 1650. La chambre contient maintenant environ 1,4 kilomètre cube de magma. Ce volume pourrait atteindre environ 2 kilomètres cubes dans les 150 prochaines années, ce qui correspond à la quantité estimée de magma que Kolumbo a éjecté il y a près de 400 ans.
Le volcan est situé sur l’Arc Hellénique. Les volcans de ce type, à la frontière courbe entre des plaques tectoniques convergentes, sont le siège des événements les plus explosifs sur Terre. Le risque dépend de la quantité de magma présente sous un volcan. Les méthodes tomographiques classiques utilisées jusqu’à présent ont une résolution relativement faible et ne donnent qu’une image floue des plus gros corps magmatiques.
L’étude montre également que des réservoirs magmatiques semblables pourraient ne pas avoir été détectés sur d’autres volcans actifs. Le Kolumbo représente une menace sérieuse et un système de surveillance en temps réel serait le bienvenu.
Compte tenu de l’impact sociétal potentiellement élevé d’une éruption explosive du Kolumbo, les auteurs de l’étude conseillent de mettre en place un observatoire permanent avec une surveillance continue de la sismicité,. Cet observatoire assurerait la surveillance de toute activité potentielle et permettrait de prendre les précautions nécessaires pour protéger la population locale.

Source : Magma Chamber Detected Beneath an Arc Volcano With Full-Waveform Inversion of Active-Source Seismic Data – AGU Geochemistry, Geophysics, Geosystems – October 2022, via The Watchers.

A lire aussi : A distinct source and differentiation history for Kolumbo submarine volcano, Santorini volcanic field, Aegean arc – AGU – 2026.

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The eruption of Hunga Tonga-Hunga Ha’apai on January 15th, 2022 showed how powerful the eruption of underwater volcanoes can be. It also confirmed that we know very little about these volcanoes and that more studies should be undertaken.

Kolumbo is a good example of the potentially dangerous submarine volcanoes. It is located about 10 km from the island of Santorini in Greece. The volcano, with a 1.5-km crater, is known for its explosive eruptions, with the most recent one occurring in 1650 CE. About 70 persons and several animals were killed. The volcano is situated on the boundary between two tectonic plates, where the African plate is subducting beneath the Aegean plate. Today, the summit of Kolumbo lies about 10 meters beneath the surface of the sea while the base is about 500 m deep.

A new study published in AGU’s Geochemistry, Geophysics, Geosystems has revealed the existence of a magma chamber beneath Kolumbo, 2-4 km beneath the seafloor. Using a high-resolution technology, the study found that the magma chamber poses a serious hazard as it could produce a highly explosive, tsunamigenic eruption in the near future.

Researchers were able to detect a body of mobile magma that has been growing at a rate of 4 million cubic meters per year ever since its eruption in 1650. The chamber now holds roughly 1.4 cubic km of magma. It could reach roughly 2 cubic km within the next 150 years, which was the estimated amount of magma Kolumbo ejected nearly 400 years ago.

The volcano is located on the Helleneic Arc. Arc volcanoes, which mark the curved boundaries between converging tectonic plates, host the most explosive events on Earth. The associated hazard depends on how much mobile magma is currently present beneath a volcano. Standard tomographic methods used so far have relatively low resolution and give a blurred picture of only the largest magma bodies.

The study also suggests that similar reservoirs may have gone undetected at other active volcanoes and suggests that Kolumbo poses a serious threat and deserves a real-time monitoring facility.

Given the potentially high societal impact of an explosive eruption at Kolumbo, the authors of the study suggest establishing a permanent observatory involving continuous earthquake monitoring, to ensure that any future activity is closely monitored, and the necessary precautions can be taken to mitigate the risk to the local population.

Source : Magma Chamber Detected Beneath an Arc Volcano With Full-Waveform Inversion of Active-Source Seismic Data – AGU Geochemistry, Geophysics, Geosystems – October 2022, via The Watchers.

A distinct source and differentiation history for Kolumbo submarine volcano, Santorini volcanic field, Aegean arc – AGU – 2026.

 

Source : AGU

Volcans du monde // Volcanoes of the world

Voici quelques informations sur l’activité volcanique dans le monde.

Une éruption a débuté dans la soirée du 8 février 2023 sur le Karangetang (Indonésie). Le niveau d’alerte a été porté à 3 (sur une échelle de 1 à 4) et le public a été invité à rester à 2,5 km du cratère principal avec une extension à 3,5 km sur les flancs S et SE. Les photos montraient des matériaux incandescents au niveau cratère principal, avec de possibles fontaines de lave. On pouvait voir des panaches de cendre s’élever du sommet.
Source : CVGHM.

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L’éruption sommitale du Kilauea (Hawaii) se poursuit dans le cratère de l’Halema’uma’u. La lave est émise en quatre endroits du fond du cratère. Le lac le plus à l’Est reste stable avec une superficie d’une dizaine d’hectares. Une petite fontaine de lave est active dans la partie sud de ce lac et jaillit jusqu’à 1-2 m de hauteur. Le plus petit lac dans la partie Ouest du cratère ainsi que les deux petites mares de lave dans les parties centrale et sud du fond du cratère restent actifs, sans débordements.
Une vidéo en direct du lac de lave est disponible à cette adresse :

https://www.youtube.com/usgs/live

Aucune activité particulière n’a été observée le long de la zone de rift est ou de la zone de rift sud-ouest.
Source : HVO.

 

Image de la webcam en direct

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L’activité du Bromo (Indonésie) a augmenté le 3 février 2023 et a été marquée par une incandescence au niveau du cratère, des grondements et une forte odeur de dioxyde de soufre. Des panaches de vapeur denses s’élèvent parfois jusqu’à 900 m au-dessus du sommet. La végétation sur la paroi orientale de la caldeira est jaune et flétrie. Le réseau sismique enregistre un tremor continu et des événements volcaniques à la fois profonds et superficiels. Le niveau d’alerte reste à 2 (sur une échelle de 1 à 4) et les visiteurs sont priés de rester à l’extérieur d’un rayon de 1 km autour du cratère.
Source : CVGHM.

Bouche éruptive dans le cratère du Bromo (Photo: C. Grandpey)

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Un survol effectué dans l’après-midi du 31 janvier 2023 a révélé que de la vapeur montait de la surface de l’océan au-dessus d’Epi B (Vanuatu). L’eau autour du site de l’éruption était décolorée. Plusieurs bancs de pierre ponce étaient visibles sur les images du satellite Sentinel B le 2 février. Les 7 et 8 février, les habitants ont observé une légère formation de vapeur au-dessus d’Epi B. Le réseau sismique avait enregistré une hausse de la sismicité les jours précédents.
Source : Vanuatu GeoHazards.

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Une structure en forme de dôme est visible sur le plancher du cratère sommital du Lascar (Chili) sur les images satellites. La structure mesure 81 m sur 93 m et couvre une superficie de 6 290 mètres carrés, avec un agrandissement estimée à 308 mètres carrés par jour . La sismicité était faible du 1er au 7 février, avec une hausse vers la fin de la semaine. Le niveau d’alerte reste à Orange (niveau 2 sur une échelle de quatre couleurs). Le public est prié de rester à au moins 10 km du cratère.
Source : SERNAGEOMIN.

Crédit photo: SERNAGEOMIN

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L’éruption du Cotopaxi (Équateur) se poursuit avec des émissions quotidiennes de gaz, de vapeur et de cendres qui s’élèvent jusqu’à 2,5 km au-dessus du sommet. Des retombées de cendres sont signalées dans de nombreuses régions. Le niveau d’alerte est maintenu au Jaune (niveau 2 sur une échelle de quatre couleurs).
Source : Instituto Geofisico.

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Les bouches qui se sont ouvertes à la base NE du cratère SE de l’Etna (Sicile), à environ 2 800 m d’altitude, continuent d’alimenter les coulées de lave. Le débit est très variable avec une augmentation le 1er février 2023, une diminution progressive les heures suivantes, et un arrêt complet le matin du 2 février. Plus tard, la lave est réapparue et a recouvert les anciennes coulées. Dans son dernier bulletin du 7 février, l’INGV indique que la lave ne coule plus. Des émissions de gaz intenses sont observées dans la Bocca Nuova, mais elles sont très faibles au niveau du Cratère NE et de la Voragine. L’activité du Cratère SE est essentiellement fumerollienne.
Source : INGV.

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L’activité reste globalement stable sur les autres volcans.

J’ai dressé un bilan de l’année volcanique 2022. Vous le trouverez en cliquant sur ce lien :

https://claudegrandpeyvolcansetglaciers.com/2023/01/02/bilan-dactivite-volcanique-2022/

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Ces informations ne sont pas exhaustives. Vous en trouverez d’autres (en anglais) en lisant le bulletin hebdomadaire de la Smithsonian Institution :
https://volcano.si.edu/reports_weekly.cfm

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Here is some news about volcanic activity around the world.

An eruption began during the evening on February 8th, 2023 at Karangetang (Indonesia). The Alert Level was raised to 3 (on a scale of 1-4) and the public was asked to stay 2.5 km away from the Main Crater with an extension to 3.5 km on the S and SE flanks. Photos showed incandescent material at the Main Crater and possible lava fountaining. Eruption plumes could be seen rising from the summit.

Source : CVGHM.

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The summit eruption of Kilauea (Hawaii) continues within Halemaʻumaʻu crater. Lava is emitted in four locations of the crater floor. The eastern lake remains stable with an area of about 10 hectares.  The small southern lava fountain within this lake is active and remains about 1-2 m high. The smaller western lake, as well as the two smaller lava ponds in the central and south portions of the crater floor, remain active and unchanged, with no overflows.

A live-stream video of the lava lake is available at: https://www.youtube.com/usgs/live.

No unusual activity has been noted along the East Rift Zone or Southwest Rift Zone.

Source : HVO.

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Activity at Mount Bromo (Indonesia) increased on February 3rd, 2023 and was characterized by crater incandescence, rumbling sounds, and a strong sulfur dioxide odour. Dense white plumes sometimes rise as high as 900 m above the summit. Vegetation on the E caldera wall is yellow and withered. The seismic network is recording continuous tremor and deep and shallow volcanic earthquakes. The Alert Level remains at 2 (on a scale of 1-4), and visitors are asked to stay outside a 1-km radius from the crater.

Source : CVGHM.

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An overflight during the afternoon of January 31st, 2023 revealed that steam was rising from the ocean’s surface above Epi B (Vanuatu). Water around the eruption site was discolored. Several pumice rafts were visible in Sentinel B satellite images on February 2nd. On February 7th and 8th, residents observed minor steaming above Epi B. The seismic network recorded elevated seismicity during the previous few days.

Source : Vanuatu GeoHazards.

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A dome-like structure is visible on the floor of Lascar’s summit crater (Chile) in satellite images. The structure is 81 m by 93 m in dimension and covers an area of 6,290 square meters, with an estimated extrusion rate of 308 square meters per day. Seismicity was low during 1-7 February, though levels increased towards the end of the week. The Alert Level remains at Orange (level 2 on a four-color scale). The public is asked to stay at least 10 km away from the crater.

Source : SERNAGEOMIN.

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The eruption of Cotopaxi (Ecuador) continues with daily emissions of gas, steam, and ash emissions that rise as high as 2.5 km above the summit. Ashfall is reported in many areas. The Alert Level is keptat Yellow (level 2 on a four-color scale).

Source : Instituto Geofisico.

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The vents at the NE base of Mt Etna’s SE Crater (Sicily), at about 2,800 m elevation, continue to feed lava flows. The flow rate is highly variable with an increase on February 1st, 2023, a gradual decrease in the following hours, and a complete cessation on the morning of February. 2nd. Later, lava again effused from the vent and traveled over pre-existing flows. In its latest update of February 7th, INGV indicates that lava is no longer flowing.
Intense gas emissions can be seen rising from Bocca Nuova while they are very low at Northeast Crater (NEC) and Voragine. Activity at Southeast Crater is characterized by fumarolic activity.

Source : INGV.

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Activity remains globally stable on other volcanoes.

You will find a report of volcanic activity in 2022 by clicking on this link :

https://claudegrandpeyvolcansetglaciers.com/2023/01/02/volcanic-activity-report-2022/

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This information is not exhaustive. You can find more by reading the Smithsonian Institution’s weekly report:

https://volcano.si.edu/reports_weekly.cfm

Séismes et volcans en Turquie // Earthquakes and volcanoes in Turkey

Très souvent, lorsqu’un tremblement de terre frappe un pays où il y a des volcans, on me demande s’il y a un risque que l’événement déclenche une éruption.

Il existe un lien entre les activités sismique et volcanique. En effet, lorsqu’une éruption se produit, le magma provoque une fracturation dans les roches au cours de son ascension vers la surface et cette sismicité apparaît clairement sur les instruments. C’est la sismicité d’origine volcanique.
Un autre type de sismicité est la sismicité d’origine tectonique. Elle est générée par le mouvement des plaques tectoniques. C’est ce qui s’est passé en Turquie le 6 février 2023 le long de la faille est-anatolienne. .
Le lien entre sismicité d’origine tectonique et éruptions volcaniques n’a jamais été clairement prouvé. Un bon exemple est le séisme et le tsunami de Tōhoku au Japon le 11 mars 2011. L’événement reste le plus puissant jamais enregistré dans le pays. Le tremblement de terre a déclenché un puissant tsunami qui a endommagé la centrale de Fukushima et provoqué l’accident nucléaire le plus grave depuis la catastrophe de Tchernobyl en 1986,
Les volcanologues japonais craignaient que le séisme de 2011 réveille le mont Fuji suite à une une augmentation de la pression sur le volcan. Douze ans plus tard, aucune éruption n’a encore été observée !

Il existe dix volcans potentiellement actifs susceptibles de déclencher des éruptions explosives majeures en Turquie. Plus de 4 millions de personnes vivent à moins de 30 km d’un volcan actif et plus de 15 millions vivent à moins de 100 km. Plusieurs grandes villes sont exposées à l’activité volcanique, dont Kayseri et Diyarbaki.
La dernière éruption volcanique majeure a été celle du mont Ararat en 1840. On estime que 1900 personnes ont perdu la vie.
Le mont Ararat est un stratovolcan, également connu sous le nom d’Agri Dagi, près de la frontière avec l’Iran et l’Arménie. Il couvre une superficie de 1000 km2 à l’extrémité orientale d’une ligne de volcans orientée SSO-ESE. Le mont Ararat semble avoir été actif au cours du 3ème millénaire avant notre ère. Des dépôts de coulées pyroclastiques ont recouvert des artefacts et des restes humains du début de l’âge du bronze. Il existe des preuves historiques d’une éruption phréatique et d’un écoulement pyroclastique lors d’un séisme et d’un glissement de terrain en juillet 1840.

Source : Smithsonian Institution.

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Very often, when an earthquake hits a country where there are volcanoes, people ask me whether there is the risk that an eruption might be triggered by the earthquake.

There is a link between seismicity and volcanic activity. Indeed, when an eruption occurs, magma causes fracturing in the rocks as it moves to the surface and this seismicity clearly appears on the instrumenents. This is volcanic seismicity.

Another type os seismicity is tectonic. It is caused by the movement of tectonis plates. This is what happened in Turkey on February 6th, 2023.

The link between tectonic seismicity and volcanic eruptions has never been clearly proved. A good example lies with the Tōhoku earthquake and tsunami which occurred in Japan on March 11th, 2011 and remains the most powerful earthquake ever recorded in the country. The earthquake triggered a powerful tsunami which damaged the Fukushima plant and caused the most severe nuclear accident since the Chernobyl disaster in 1986,

Japanese volcanologists feared that the 2011earthquake might wake up Mount Fuji by causing an increase in pressure on the volcano. Twelve years later, no eruption has been observed yet !

There are ten potentially active volcanoes that might trigger major explosive eruptions in Turkey. Over 4 million people live within 30 km of an active volcano and over 15 million live within 100 km. Several major cities are exposed to volcanic activity including Kayseri and Diyarbaki.

The last major volcanic eruption was that of Mount Ararat in 1840. An estimated 1900 people lost their lives.

Mount Ararat is a stratovolcano, also known as Agri Dagi, close to the border with Iran and Armenia. It covers an area of 1000 km2 at the eastern end of a SSW-ESE line of volcanoes. Mt Ararat appears to have been active during the 3rd millennium BCE; pyroclastic-flow deposits overlie early Bronze Age artifacts and human remains. There is historical evidence for a phreatic eruption and pyroclastic flow at the time of a July 1840 earthquake and landslide.

Source : Smithsonian Institution.

Le Mont Ararat se dresse dans l’extrême Est de la Turquie

Crédit photo: Wikipedia

Les nouvelles bactéries du Hunga Tonga-Hunga Ha’apai // Hunga Tonga-Hunga Ha’apai’s new bacteria

L’éruption du Hunga Tonga-Hunga Ha’apai ne cesse de surprendre les scientifiques. Il ne se passe guère de semaine sans que de nouvelles découvertes apparaissent.

Rappelons que fin décembre 2014, un volcan sous-marin est entré en éruption dans le Royaume des Tonga, avec des panaches de vapeur et de cendres, ainsi que des projections de matériaux. Les panaches de cendres sont montés jusqu’à 9 kilomètres d’altitude. Lorsque l’éruption s’est finalement arrêtée en janvier 2015, une nouvelle île – qui culminait à 120 mètres de hauteur – s’était édifiée entre deux îles plus anciennes, et les trois édifices étaient visibles depuis l’espace. Le Hunga Tonga-Hunga Ha’apai était la troisième masse continentale à être apparue au cours des 150 dernières années et à avoir résisté pendant plus d’un an aux assauts des vagues. C’était aussi la première à être née dans les régions tropicales,
Au cours de ses sept années d’existence, l’île Hunga Tonga-Hunga Ha’apai a offert aux scientifiques une fenêtre rare pour étudier le développement de la vie sur une nouvelle terre émergée… jusqu’à ce que l’éruption dévastatrice de 2022 la fasse disparaître.
Dans une étude publiée dans la revue mBio, les chercheurs déclarent avoir été surpris par ce qu’ils ont découvert sur la nouvelle île. Au lieu des familles de bactéries censées coloniser l’île dans un premier temps, ils ont trouvé un étrange groupe de microbes provenant probablement des profondeurs. Ils pensaient voir des organismes observés habituellement lors du recul des glaciers, ou des cyanobactéries, des espèces colonisatrices plus classiques. Au lieu de cela, ils ont découvert un groupe unique de bactéries qui métabolisent le soufre et les gaz atmosphériques.
Pour trouver quels microbes s’étaient installés sur la nouvelle île, les chercheurs ont collecté 32 échantillons de sol provenant de diverses zones dépourvues de végétation, depuis le niveau de la mer jusqu’au sommet du cratère de l’île et ses 120 mètres de hauteur. Ils ont ensuite extrait et analysé l’ADN trouvé à l’intérieur des échantillons.
Habituellement, les scientifiques s’attendent à ce que de nouvelles îles soient habitées par des bactéries que l’on trouve dans l’océan ou dans les excréments d’oiseaux. Ce ne fut pas le cas sur Hunga Tonga-Hunga Ha’apai. Les bactéries les plus répandues autour du cône du volcan étaient celles qui ingurgitaient du soufre et du sulfure d’hydrogène. Il se peut qu’elles aient atteint la surface de l’île à travers des réseaux volcaniques souterrains. Sur les 100 premières bactéries détectées par le séquençage, les chercheurs n’ont pas été en mesure de classer 40 % d’entre elles dans une famille bactérienne connue.
Source : Live Science, Yahoo Actualités.

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The Hunga Tonga-Hunga Ha’apai eruption continues to amaze scientists. Hardly a week goes by without new discoveries appearing.

At the end of December 2014, an underwater volcano erupted in the Kingdom of Tonga, with steam and ash plumes, as well as projections of material. Ash plumes rose up to 9 kilometers into the sky. When the eruption finally stopped in January 2015, the new island – which peaked at 120 meters in height – was well established between two older islands, and the three edifices could be observed by satellites. Hunga Tonga-Hunga Ha’apai was the third landmass in the last 150 years to appear and persist for more than a year, and the first in tropical regions,

During its seven-year existence, the Hunga Tonga-Hunga Ha’apai island gave scientists a rare window to study how life develops on new land masses, until the devastating 2022 eruption blasted it away.

In a study published in the journal mBio., recherches wrote they were surprised by what they found on the new island. Instead of the bacteria families that they expected would first colonize the island, they found a weird group of microbes that likely came from deep underground. They thought they would see organisms observed when a glacier retreats, or cyanobacteria, more typical early colonizer species. Instead, they found a unique group of bacteria that metabolize sulfur and atmospheric gases.

To find which microbes were making the new island their home, the researchers collected 32 soil samples from various non-vegetated surfaces ranging from sea level to the 120-meter-tall summit of the island’s crater, before extracting and analyzing the DNA found within.

Usually, scientists expect new islands to become populated with bacteria found in the ocean or in bird droppings. However, the most prevalent bacteria around the volcano’s cone were those that chowed down on sulfur and hydrogen sulfide gas; and they may have drifted to the island’s surface through underground volcanic networks. Of the top 100 bacteria picked up by the sequencing, the researchers were unable to classify 40% into a known bacterial family.

Source : Live Science, Yahoo News.

Source: Tonga Services