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Et si Yellowstone entrait de nouveau en éruption? // What if Yellowstone erupted again?

 À la fin de ma conférence «Volcans et risques volcaniques», j’explique que l’un des événements que je redoute le plus est l’éruption d’un super volcan. Yellowstone est l’un d’eux. L’USGS a expliqué qu’il était «des milliers de fois plus puissant qu’un volcan de taille normale».
Si le super volcan qui se cache sous le Parc National de Yellowstone devait entrer en éruption, ce serait une catastrophe pour une grande partie des États-Unis. Des nuages de cendre répandraient la mort et la désolation sur des milliers de kilomètres à travers le pays, détruisant des bâtiments, anéantissant les récoltes et affectant des infrastructures vitales. Cependant, selon les scientifiques de l’USGS, le risque que cela se produise est très faible.
Le super volcan de Yellowstone a connu trois éruptions majeures au cours de sa longue histoire. L’une d’elles s’est produite il y a 2,1 millions d’années, une autre il y a 1,3 million d’années et une autre il y a 664 000 ans. Rien n’indique actuellement qu’une autre super éruption va se produire dans un avenir proche ; il est même possible que Yellowstone ne connaisse plus jamais d’éruption d’une telle ampleur.
Les chercheurs de l’USGS ont calculé l’impact à court terme – sur des années, voire des décennies – d’une telle éruption sur les régions proches. Des coulées pyroclastiques pourraient affecter des parties des États environnants du Montana, de l’Idaho et du Wyoming qui sont les plus proches de Yellowstone, tandis que d’autres régions des États-Unis seraient touchées par les retombées de cendre. L’Europe devrait aussi supporter les conséquences d’une telle éruption. L’USGS se veut rassurante et explique que le risque de voir un tel événement se produire à Yellowstone est extrêmement faible pour les prochains millénaires.

Le Parc National de Yellowstone se trouve au-dessus d’un réservoir magmatique situé à environ 8 km de profondeur. Il est alimenté par un énorme panache de roches en fusion dont la source se trouve à des centaines de kilomètres à l’intérieur de la Terre. C’est cette chaleur qui permet l’existence des célèbres geysers et sources chaudes. Des scientifiques américains ont découvert il y a quelques mois qu’il y avait en fait deux chambres magmatiques sous le volcan.
Le sol se soulève et s’abaisse parfois à Yellowstone. En ce moment, on n’observe aucun mouvement significatif de ce type. À de rares occasions au cours de l’histoire, la chambre magmatique du super volcan a donné naissance à des éruptions. La grande majorité ont consisté en de petites coulées de lave ; la dernière s’est produite sur le Pitchstone Plateau il y a environ 70 000 ans.
Bien que le risque d’une super éruption à Yellowstone semble faible, il ne faut pas oublier qu’un tel événement atteint le niveau 8 sur l’indice d’explosivité volcanique (VEI). Au moins 1 000 kilomètres cubes de matériaux sont vomis par le volcan, ce qui suffirait pour enfouir l’ensemble du Texas sous 1,50 mètres de cendre. Dans le passé, des super éruptions ont secoué des volcans comme le Taupo en Nouvelle-Zélande ou le Toba en Indonésie. On ne peut pas affirmer que cela ne se reproduira plus jamais ailleurs sur Terre..

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At the end of my conference « Volcanoes and volcanic hazards », I explain that one of the events I fear most is the eruption of a super volcano. Yellowstone is one of them. USGS has explained that it was “thousands of times more powerful than a normal-sized volcano.”.

Should the supervolcano lurking beneath Yellowstone National Park ever erupt, it could spell calamity for much of the USA. Deadly ash would spew for thousands of kilometres across the country, destroying buildings, killing crops, and affecting key infrastructure. However, according to USGS scientists, the chance of this occurring is very low.

This supervolcano has had three truly enormous eruptions in its long history. One occurred 2.1 million years ago, one 1.3 million years ago, and one 664,000 years ago. There is currently little indication another super-eruption is due anytime soon; it is even possible Yellowstone might never have an eruption on a similar scale again.

USGS researchers have calculated how such an enormous eruption would affect nearby regions in the short-term, meaning years to decades. Parts of the surrounding states of Montana, Idaho, and Wyoming that are closest to Yellowstone would be affected by pyroclastic flows, while other places in the United States would be impacted by falling ash. Europe would also have to bear the consequences of such a huge eruption. USGS says that, fortunately, the chances of this sort of eruption at Yellowstone are exceedingly small in the next few thousands of years.

Yellowstone National Park sits on top of a reservoir of hot magma about 8 kilometres deep.

It is fed by a huge plume of molten rock welling up from hundreds of kilometres below. This heat fuels Yellowstone’s famed geysers and hot springs. US scientists a few months ago discovered that there were actually two magma chambers beneath the volcano.

Yellowstone occasionally rises and falls. At the moment, no real ground movements are being observed. On rare occasions throughout history, the supervolcano’s magma chamber has erupted. The overwhelming majority of those eruptions in Yellowstone have been smaller lava flows, with the last occurring at Pitchstone Plateau some 70,000 years ago.

Although the risk of a super eruption at Yellowstone looks low, one should bera in mind that such an event measures 8 or more on the volcano explosivity index (VEI) in which at least 1,000 cubic kilometres of material get ejected – enough to bury the state of Texas 1.50 metres deep. In the past, super eruptions shook volcanoes like Taupo in New Zealand or Toba in Indonesia. One can never be sure it will never happen again in some other place on Earth.

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La double chambre magmatique de Yellowstone (Source: USGS):

Des vestiges d’éruptions…

Des geysers…

 Des sources chaudes aux mille couleurs…

Photos: C. Grandpey

Cleveland (Alaska) & Sakurajima (Japon)

L’AVO indique que les données satellitaires laissent supposer q’un lent épanchement de lave a commencé dans le cratère sommtal du Cleveland (Aléoutiennes / Alaska). En conséquence, la couleur de l’alerte aérienne a été élevée à l’Orange et le niveau d’alerte volcanique à Vigilance. Cependant, aucun signe d’activité explosive avec panaches de cendre n’a été détectée.

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L’Agence météorologique japonaise (JMA) indique que l’activité du Sakurajima (Japon) a augmenté ces dernières semaines. Une forte éruption observée le 8 novembre 2019 au niveau du cratère sommital Minamidake a généré un panache de cendre de 6,7 km. La JMA précise qu’il s’agit de la plus forte éruption depuis juillet 2016. Aucun dégât ni aucune victime n’ont été signalés.

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AVO indicates that satellite data suggest that slow effusion of lava may have begun in the summit crater of Cleveland (Aleutians / Alaska). As a consequence, the aviation colour code has been raised to Orange and the volcanic alert level to Watch. However, no evidence of explosive, ash-producing activity has been detected.

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The Japan Meteorological Agency (JMA) indicates that activity at Sakurajima (Japan) has been increasing over the past few weeks. A strong eruption on November 8th, 2019 at the Minamidake summit crater generated an ash plume up to 6.7 km. JMA says it was the largest eruption since July 2016. There were no reports of damage or injuries.

Vue du Sakurajima et de la ville de Kagoshima (Crédit photo: Wikipedia)

Eruption du Kilauea en 2018 : Le dyke de la Lower East Rift Zone

Même si l’éruption dans la Lower East Rift Zone (LERZ) du Kilauea est terminée depuis environ un an, de la vapeur s’échappe du sol dans de nouveaux endroits ou réapparaît dans d’autres. De plus, la végétation continue de mourir en raison de la chaleur et de la vapeur qui persistent dans les zones fracturées. Certains habitants redoutent la poursuite ou la réapparition d’une nouvelle activité volcanique, car ils perçoivent en permanence la chaleur, la vapeur et les odeurs dans la zone de l’éruption.

Dans un article récent, le HVO a donné des explications sur la profondeur possible du dyke à l’origine de l’éruption de 2018 dans la LERZ. En géologie, un dyke est une structure tabulaire allongée parallèle à la zone de rift. Elle est alimentée par le magma en provenance des profondeurs dans la partie centrale de la zone de rift.
Entre le 5 et le 7 mai 2018, alors que les fractures 7 à 12 s’ouvraient dans les Leilani Estates, le revêtement de la Highway 130 s’est fissuré et a commencé à s’affaisser. La zone a immédiatement été envahie par des nuages très denses de vapeur et de SO2.
Lorsque le magma pénètre dans un dyke, il fait s’écarter les roches environnantes pour atteindre la surface. Cela fait s’affaisser le sol directement au-dessus du dyke et se soulever le sol situé de part et d’autre.
Tandis que le dyke continue de se déplacer vers la surface, l’affaissement au-dessus progresse et forme une dépression linéaire avec des parois bien définies. C’est ce que les géologues appellent un graben. En 2018, la Highway 130 a connu un affaissement, mais aucun graben ne s’est formé en travers de la route.
Dès que la Highway 130 s’est affaissée et que l’on a observé une augmentation des émissions de chaleur et de gaz, les équipes du HVO sur le terrain ont dénombré 10 fractures majeures en train de s’ouvrir sur la route. L’extension maximale mesurée sur ces 10 fractures a été de 21,5 centimètres sur deux jours. Les géologues n’ont plus été en mesure de continuer à mesurer la largeur des fractures car des plaques d’acier ont été disposées sur les fractures pour maintenir la route ouverte et permettre aux véhicules de circuler.
L’affaissement de la route et l’apparition de fractures, ainsi que l’augmentation des émissions de chaleur et de gaz, signifiaient que le magma remontait vers la surface sous la Highway 130. Parallèlement, de nouvelles fractures se sont ouvertes à proximité de la route.
Même si les fractures étaient dissimulées par les plaques d’acier, les géologues du HVO ont eu recours à d’autres moyens pour déterminer ce qui se passait sous la route. L’affaissement du sol au niveau de la Highway 130 et dans les terrains environnants a fourni aux scientifiques des informations précieuses sur la localisation du magma.
Les volcanologues procèdent depuis des décennies à des calculs théoriques sur la déformation du sol autour d’un dyke. Les modélisations déjà effectuées montrent que la distance horizontale entre deux sections de sol surélevées au-dessus d’un dyke est directement liée à la profondeur du dyke sous la surface du sol.
Sur la Highway 130, le sol s’est légèrement surélevé dans la zone des fractures 3 et 8, distantes d’environ 100 mètres. Entre ces deux fractures, le sol s’est affaissé. La fracture 5 se trouvait au milieu de l’affaissement, à environ 50 mètres de la fracture 8 au nord et de la fracture 3 au sud.
En utilisant le modèle susmentionné, on peut déterminer à quelle distance le magma s’est approché de la surface là où la Highway 130 s’est fracturée et affaissée en 2018. Sur la base d’une distance de 100 mètres entre les parties surélevées de part et d’autre de la zone d’affaissement, le bord supérieur du dyke devait se situer entre 50 et 100 mètres environ sous la route.
Heureusement, la partie du dyke située sous la Highway 130 n’a pas eu assez d’énergie pour atteindre la surface. Maintenant que la partie supérieure du dyke est probablement solidifiée, le magma de 2018 situé juste sous la surface de la route et des terrains environnants restera en place sous forme de roche dans le sol.

Source : USGS / HVO.

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Even though Kilauea Volcano’s Lower East Rift Zone (LERZ) eruption has been over for about a year, steam continues to appear in new places or reappear in old places, and vegetation continues to die because of lingering heat and steam in areas of the 2018 fissures. Some residents are concerned about continuing, or potentially new, volcanic activity because they are feeling, seeing and smelling the heat, steam and odours that remain in the area.

In a recent article, USGS HVO examined how deep the intrusive body of magma – or dike – that fed the 2018 LERZ eruption might be. Geologists define a dike as an elongated, tabular body that runs parallel to the rift zone. It is fed by magma from deeper within the rift zone core.

Between May 5th and 7th, 2018, when fissures 7 through 12 were opening in the Leilani Estates, the pavement on Highway 130 cracked and began to sag. As it did, the area was immediately engulfed in steam and SO2 gas, so much so that you could not see across the road.

As magma rises in a dike, it pushes the surrounding rock apart to reach the surface. This causes the ground directly above the dike to sink and ground on either side of the dike to lift.

As a dike continues moving toward the surface, the sagging above it can progress to form a linear depression with well-defined walls, a feature that geologists call a graben. In 2018, Highway 130 experienced sagging, but a graben did not form across the road.

As soon as Highway 130 sagged and increased heat and gas were observed, HVO field crews numbered 10 major cracks opening across the road. The total extension measured across these 10 cracks was 21.5 centimetres over two days. Geologists were later unable to continue measuring crack widths when steel plates were placed on top of them to keep the road open and allow the safe flow of traffic.

Sagging and cracks in the road, as well as increased heat and gas output, meant that magma was rising closer to the surface under Highway 130. At the same time, new fissures were opening closer to the highway.

Although steel plates concealed the growing cracks, HVO geologists had other ways to determine what was happening below the road. Sagging ground on Highway 130 and in neighbouring properties provided valuable information about where the magma was located.

Theoretical calculations of ground deformation around a dike have been known to volcanologists for decades. Previous modelling shows that the horizontal distance between two uplifted sections of ground above a dike is directly related to dike depth below the surface.

On Highway 130, the ground rose slightly in the area of cracks 3 and 8, which were about 100 metres apart. Between those two cracks, the ground sagged. Crack 5 was in the middle of the sag, about 50 metres from crack 8 to the north and crack 3 to the south.

Using the aforementioned model, one can determine how close magma came to reaching the surface where Highway 130 cracked and sagged in 2018. Based on a 100-metre distance between uplifts on either side of the down-dropped area, the upper edge of the dike must be only about 50 to 100 metres below the highway.

Thankfully, the portion of the 2018 dike below Highway 130 did not have enough energy to reach the surface. Now that the uppermost dike is probably solidified, the 2018 magma just below the surface of the highway and neighbouring properties will remain frozen in the ground as solid rock.

Source: USGS / HVO.

Le 10 mai 2018, la Highway 130 s’est fracturée, avec des émissions de vapeur, suite à l’intrusion du dyke dans la LERZ. Les deux tréteaux orange et blanc se trouvent sur des zones légèrement surélevées de la route, distantes d’environ 100 mètres. À mi-chemin entre les zones surélevées, la route est en train de s’affaisser à cause de l’intrusion magmatique en dessous. (Crédit photo: USGS)

Dykes déchaussés par l’érosion sur les berges de Crater Lake (Etats Unis) [Photo: C. Grandpey]

Volcans du monde // Volcanoes of the world

L’activité volcanique de ces derniers jours a surtout été marquée par l’éruption du Piton de la Fournaise (Ile de la Réunion) entre les après midis des 25 et 27 octobre 2019. C’était le cinquième événement de ce type depuis le début de l’année. On assiste chaque fois à une émission de lave de quelques jours précédée d’une lente inflation du volcan.

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Une explosion extrêmement rare a été enregistrée sur le versant sud de l’Iztaccihuatl (Mexique) le 22 octobre 2019. Ce volcan est toujours considéré comme actif bien qu’il n’ait pas eu d’éruptions au cours de l’Holocène. Selon les autorités, l’explosion pourrait être due à une accumulation de gaz. Plus d’informations ainsi qu’une visite du site seront nécessaires pour analyser avec précision l’origine de cet événement.
L’événement explosif n’a duré que quelques secondes, mais il se pourrait qu’il soit d’origine volcanique et lié au système d’alimentation du volcan.
Vu depuis la Vallée du Mexique, l’Iztaccíhuatl, la « femme en blanc », présente le profil d’une femme endormie.
Source: INGEA, The Watchers.

Dernière minute : L’Iztaccíhuatl n’aurait pas connu d’activité volcanique. Selon le CENAPRED, il ne s’agirait pas du tout d’une activité explosive d’origine volcanique mais plutôt d’un effet d’optique :

“Lo observado sobre el volcán coincide en tiempo con el destello del lado izquierdo de la imagen, de una de las luces de la estación situada en el cerro de Altzomoni. Cabe señalar que la imagen de la cámara ubicada en la ciudad de Puebla no muestra ninguna emisión como la descrita. Esto indica que pudiera tratarse de un efecto óptico en la cámara de Paso de Cortés y no de actividad eruptiva.”

« La chose observée sur le volcan coïncide avec le flash du côté gauche de l’image, en provenance de l’une des lumières de la station située sur la colline d’Altzomoni. Il convient de noter que l’image de la caméra située dans la ville de Puebla ne montre aucune émission telle que décrite. Cela montre qu’il pourrait s’agir d’un effet optique au niveau de la caméra de Paso de Cortés et non d’une activité éruptive.»

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Kuchinoerabujima n’est pas la plus connue des îles japonaises. La Smithsonian Institution explique qu’un groupe de jeunes stratovolcans forme l’extrémité E de l’île, au nord des îles Ryukyu, à 15 km à l’ouest de Yakushima.

La dernière activité à Kuchinoerabujima a eu lieu sur deux volcans, le Shindake et le Furudake. Des explosions phréatiques et des éruptions vulcaniennes ont eu lieu sur le Shindake en décembre 2018 et janvier 2019.souvent accompagnées de coulées de boue et de coulées pyroclastiques. Des éruptions avec des coulées pyroclastiques se sont produites sur le Furudake il y a environ 200 ans.
L’Agence Météorologique Japonaise (JMA) a relevé le niveau d’alerte à Kuchinoerabujima de 2 à 3 le 27 octobre 2019. Selon l’Agence, une éruption pourrait déclencher des coulées pyroclastiques, comme cela s’est produit sur le Mont Shindake en janvier 2019. En 2015, des coulées pyroclastiques avaient déjà atteint la côte, obligeant les habitants à partir.
Source: JMA, Smithsonian Institution, The Watchers.

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En raison de l’émission de panaches de gaz et de vapeur et, plus tard, de nuages ​​de cendre, la couleur de l’alerte aérienne pour le Klyuchevskoy (Kamchatka) est d’abord passée au Jaune, puis à l’Orange le 24 octobre 2019. Les panaches de cendre ont atteint 5,5 km de hauteur. Une petite anomalie thermique a été identifiée sur le volcan les 18 et 24 octobre.
Source: KVERT.

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La lave continue d’avancer le long des flancs du Karangetang (Indonésie). Les coulées atteignent jusqu’à 1,8 km dans plusieurs ravines des flancs sud-ouest et ouest. L’incandescence est visible la nuit au-dessus des deux cratères sommitaux. Le niveau d’alerte reste à 2 (sur une échelle de 1 à 4).
Source: CVGHM.

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Au Chili, le cratère Nicanor du Nevados de Chillán émet de la vapeur et des panaches de cendre s’élevant jusqu’à 1,3 km au-dessus de la lèvre. Les explosions projettent des matériaux incandescents sur les flancs du volcan. Une nouvelle coulée de lave avance lentement sur le flanc NE. Le niveau d’alerte reste à l’Orange.
Source: SERNAGEOMIN.

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Des explosions d’intensité faible à moyenne sont toujours observées sur le Sabancaya (Pérou). Les panaches de gaz et de cendre s’élèvent en général à 2,5 km au-dessus du sommet. L’extrusion du dôme de lave dans le cratère sommital a ralenti depuis février et a rempli la partie N du cratère. Son volume estimé est de 4,6 millions de mètres cubes. Le niveau d’alerte reste à l’Orange et il est demandé à la population de rester en dehors d’un rayon de 12 km.
Source: IGP.

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Volcanic activity of these last days was especially marked by the eruption of Piton de la Fournaise (Reunion Island) between the afternoons of October 25th and 27th, 2019. It was the fifth event of this type since the beginning of year. Each time, the eruption consists of a lava emission of a few days preceded by slow inflation of the volcano.

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A rare explosion occurred on the southern slope of Iztaccihuatl (Mexico) on October 22nd, 2019. This volcano is still considered active even though it has no known Holocene eruptions. According to authorities, the explosion might be due to an accumulation of gases. More information will be required to fully analyze the origin of this event, as well as a visit to the site..

The explosive event lasted only a few seconds, but it could still be considered of volcanic origin if its cause is to be discovered in the feeding system of the volcano.

Iztaccíhuatl, the « Woman in White, » presents the profile of a sleeping woman as seen from the Valley of Mexico.

Source: INGEA, The Watchers.

Last minute: Iztaccíhuatl probably did not have any volcanic activity. According to CENAPRED, an explosive activity of volcanic origin of the webcam image, but rather an optical effect:

“Lo observado sobre el volcán coincide en tiempo con el destello del lado izquierdo de la imagen, de una de las luces de la estación situada en el cerro de Altzomoni. Cabe señalar que la imagen de la cámara ubicada en la ciudad de Puebla no muestra ninguna emisión como la descrita. Esto indica que pudiera tratarse de un efecto óptico en la cámara de Paso de Cortés y no de actividad eruptiva.”

“The observed thing on the volcano coincides in time with the flash on the left side of the image, coming from one of the lights of the station located on the hill of Altzomoni. It should be noted that the image of the camera located in the city of Puebla does not show any emission as described. This indicates that it could be an optical effect in the Paso de Cortés camera and not eruptive activity. ”

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Kuchinoerabujima is not the best known of the Japanese volcanoes. The Smithsonian Institution explains that a group of young stratovolcanoes forms the eastern end of the island of Kuchinoerabujima in the northern Ryukyu Islands, 15 km west of Yakushima. The The latest activity at Kuchinoerabujima occurred on Furudake and Shindake volcanoes. Phreatic explosions and Vulcanian eruptions have occurred at Shindake , frequently accompanied with mudflows and pyroclastic flows. Eruptions with pyroclastic flows occurred at Furudake about 200 years ago.

The Japan Meteorological Agency (JMA) upgraded the alert level for the volcano from 2 to 3 on October 27th, 2019.  According to the Agency, the volcano might trigger pyroclastic flows, like Mount Shindake did in January 2019. In 2015, similar pyroclastic flows reached the coast, forcing residents to evacuate.

Source: JMA, Smithsonian Institution, The Watchers.

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Due to emissions of gas and steam, and later of ash clouds, the aviation colour code for Klyuchevskoy (Kamchatka) was first raised to Yellow, then to Orange on October 24th, 2019.  The ash plumes rose to 5.5 km. A weak thermal anomaly was identified over the volcano on October 18th and 24th.

Source: KVERT.

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Lava continues to travel along the flanks of Karangetang (Indonesia). The flows reach as far as 1.8 km down several drainages on the SW and W flanks. Incandescence can be seen at night above the two summit craters. The alert level remains at 2 (on a scale of 1-4).

Source : CVGHM.

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In Chile, Nevados de Chillán’s Nicanor Crater is emitting steam and ash plumes that rise as high as 1.3 km above the rim. Explosions eject incandescent material onto the flanks of the volcano. A new lava flow slowly advances on the NE flank.. The alert level remains at Orange.

Source: SERNAGEOMIN.

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Low-to-medium intensity explosions are still observed at Sabancaya (Peru). Gas-and-ash plumes usually rise as high as 2.5 km above the summit. The lava dome in the summit crater has been slowing extruding since February and filling in the N part of the crater. Its estimated volume is 4.6 million cubic metres. The alert level remains at Orange and the public is warned to stay outside a 12-km radius.

Source: IGP.

L’explosion de l’Iztaccihuatl vue par la webcam