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Larderello (Italie), paradis de la géothermie

Il y a quelques jours, les vacances d’été étant terminées avec la rentrée des classes, j’en ai profité pour faire un saut d’une dizaine de jours en Toscane. Il fait encore beau à cette époque de l’année et les invasions touristiques de l’été ont laissé place à des groupes de plus petite taille. A côté des sites traditionnels de Pise, Florence et Sienne, j’avais l’intention de faire une halte à Larderello, bien connue pour sa production d’énergie géothermique.
La commune d’un millier d’habitants est située sur les ‘Collines Métallifères’ à 390 mètres d’altitude. C’est une agglomération rapportée qui appartient en grande partie à ENEL, la principale compagnie d’électricité en Italie.

Un premier puits de forage a atteint 4093 mètres de profondeur le 3 décembre 1979. Depuis cette époque, de nombreux autres forages ont été effectués, si bien qu’aujourd’hui la géothermie fournit 25% de l’électricité en Toscane et 2% de l’électricité en Italie.

Quand on arrive à Larderello, on découvre des collines parcourues par de très nombreux tuyaux qui brillent au soleil et la ville est dominée par deux tours de refroidissement liées à la production de l’énergie.

 

Larderello est située au centre de la « Valle del Diavolo », ainsi appelée en raison de son paysage ponctué d’évents boracifères, avec les colonnes caractéristiques de vapeurs blanches. Elle étaient déjà connues à l’époque de Dante Alighieri et lui auraient inspiré certains paysages de l’Enfer.
La France est un peu présente car Larderello qui tire son nom de François Jacques de Larderel, un industriel de Livourne, mais d’origine française, qui, vers 1827, perfectionna l’extraction de l’acide borique. Une conséquence de cette extraction a été une déforestation provoquée par l’utilisation croissante du bois pour permettre à Larderel d’exploiter directement la vapeur naturelle afin d’évaporer l’eau pour obtenir de l’acide borique.
Après son développement suite à la création de l’usine boracifère de Larderel, Larderello est devenue la première centrale au monde pour l’exploitation de l’énergie géothermique à des fins de production d’électricité. Des puits furent creusés à partir de 1931 pour alimenter une production plus importante et c’est en 1937 que furent construites les premières tours de refroidissement. Par la suite, ENEL a construit une centrale électrique qui, en captant directement la vapeur du sol, la canalise vers des turbines reliées à des alternateurs.
À ce jour, il existe 34 centrales électriques alimentées par de la vapeur endogène prélevée directement dans le sous-sol grâce à des puits similaires aux puits de pétrole, pour une puissance totale installée proche du gigawatt ; l’usine de production la plus puissante est celle de Valle Secolo, composée de deux groupes de 60 MWe chacun.
A Larderello, le Musée de la Géothermie raconte l’histoire de la géothermie en illustrant les recherches et les techniques de forage à l’aide de maquettes. On explique au visiteur cette activité industrielle liée à la chaleur de la terre. Il est particulièrement intéressant d’assister à une démonstration du soffione – le souffleur – une bouche de vapeur désaffectée, mais dont la puissance de sortie et le bruit donnent une bonne idée de la pression. Il est d’ailleurs demandé aux visiteurs de rester à une cinquantaine de mètres, par pitié pour leurs oreilles.

 

A proximité de Larderello, en bordure de la bourgade de Sasso Pisano, il est possible d’observer des manifestations géothermiques naturelles. Pour cela, il faut escalader une colline, parfois emprunter des marches, pour observer des fumerolles, de petites marmites de boue ou d’eau chaude, et même de petits geysers. J’ai personnellement beaucoup apprécié cette visite. La température des fumerolles est très variable selon les endroits et oscille globalement entre 45 et 85°C. Attention ! Je déconseille cette visite par forte chaleur estivale.

 

Dans des bourgades comme Sasso Pisano, les maisons sont chauffées grâce à la géothermie. Les habitants m’ont expliqué que le coût est beaucoup plus faible que l’électricité obtenue par les centrales conventionnelles. La géothermie explique aussi l’absence de panneaux photovoltaïques ou d’éoliennes dans la région. Ces dernières gâcheraient forcément le paysage de la Toscane qui est superbe.

Photos: C. Grandpey

Réouverture de La Fossa de Vulcano (Iles Eoliennes), mais sous conditions

Les excursions au cratère « La Fossa » de Vulcano reprendront à partir d’aujourd’hui 24 avril 2023,après une interruption de seize mois en raison de la hausse des émissions gazeuses. Le système de vidéosurveillance mentionné dans mes notes précédentes et qui réglementera l’accès des randonneurs a été installé et testé. Les panneaux assurant la sécurité ont également été positionnés et le sentier à suivre a été balisé. Il passe au-delà du champ fumerollien qui semble moins actif ces derniers jours. L’INGV fait état d’une tendance à la baisse de la température de surface qui reste toutefois au-dessus de la normale. .
Comme je l’écrivais précédemment, l’ascension du volcan sera également soumise aux conditions météorologiques, notamment à la direction du vent, et ne sera autorisée que dans certains créneaux du matin et de l’après-midi. L’accès sera interdit pendant les mois d’été, aux heures les plus chaudes.

De plus, les visiteurs devront signer une décharge avant d’entamer l’ascension du volcan.

Source : La Sicilia.

Photo: C. Grandpey

La situation à Vulcano (Iles Eoliennes) entre 1983 et 2003 (2ème partie)

Comment expliquer la hausse des températures sur la Fossa de Vulcano dans les années 1990-2000 ? Soyons modestes ! Nous ne pouvons être affirmatifs et ne faire que des suppositions. La plus probable repose sur la notion de diapirs, autrement dit des bulles de magma qui quitteraient la chambre magmatique pour s’élever dans les fractures qui la surmontent, provoquant dans le même temps une brusque élévation de la température à la surface. Cette théorie semble logique et crédible, étant donné que le phénomène se produit périodiquement, sans activité éruptive. Quelques témoignages ont fait état de bruits d’explosions dans le cratère. Là encore, plusieurs interprétations sont possibles et on peut penser qu’il s’agit plutôt de chocs thermiques au niveau des roches, ou de l’expulsion de gaz accumulés dans de petites poches superficielles.

Les mesures de températures que je prévoyais d’effectuer au printemps 2003 revêtaient pour moi une importance particulière. En effet, suite aux différents événements (éruption de l’Etna à l’automne 2002, paroxysme et raz de marée à Stromboli à la fin de l’année 2002, épisodes sismiques en différents points de l’Italie pendant le deuxième semestre 2002, ébullition de la mer au large de Panarea), des rumeurs se sont répandues également à propos de Vulcano. Il a été dit, entre autres, que des personnes s’étaient brûlées en fréquentant les bains de boue, suite à une élévation brutale de la température. On a même entendu parler d’une émission de lave sous-marine dans la périphérie de l’île….

En fait, il semble que Vulcano n’ait rien connu de tout cela et n’ait pas été affecté par les événements qui se déroulaient ailleurs. Hormis le raz de marée du 30 Décembre 2002 lors duquel la mer a recouvert l’isthme entre Vulcano et Vulcanello, les habitants de l’île que j’ai contactés m’ont dit ne rien avoir remarqué d’anormal dans le comportement de « leur » volcan. En particulier, la température et la composition chimique de l’eau de source étaient totalement identiques à celles que j’avais relevées deux ans auparavant.

Les mesures de température effectuées sur l’isthme, dans l’ancien forage AGIP, au niveau des bains de boue et en bordure de mer (là où l’eau bouillonne) donnaient des résultats en tous points identiques à ceux des années passées. Le thermomètre affichait, comme précédemment, entre 95 et 100°C. Comme je l’ai déjà fait remarquer à plusieurs reprises, la température sur l’isthme ne s’est jamais modifiée ces dernières années, même quand le cratère a connu des accès de chaleur.

S’agissant du cratère de la Fossa proprement dit, le champ fumerollien n’avait pas subi de variations significatives en 2003. Le seul fait remarquable était l’apparition d’un point chaud sur la lèvre nord, au moment où le sentier commence à s’élever pour atteindre le point le plus élevé de la lèvre. Une fracture d’une vingtaine de mètres de longueur était devenue active avec une température allant de 200 à 306°C entre ses extrémités. Un tel phénomène n’est pas nouveau et d’autres déplacements de points chauds sur la lèvre ont déjà eu lieu à plusieurs reprises dans le passé.

Au moment de ma visite, les nuages fumerolliens étaient relativement denses, malgré une humidité ambiante moyenne (55%). L’abondance des panaches était probablement due aux fortes pluies qui avaient affecté la Sicile en Mars et Avril 2003. Ces mêmes pluies expliquaient probablement aussi le gros panache blanc que l’on pouvait apercevoir au sommet du Stromboli depuis le cratère de la Fossa.

Pour ce qui est des températures, elles variaient au printemps 2003 entre 200 et 385°C sur la lèvre ouest du cratère, le maximum se situant – comme d’habitude – sur la fumerolle F0. Au fond du cratère, le thermomètre affichait entre 97 et 100°C, ce qui était somme toute habituel, voire un peu inférieur aux relevés précédents.

Températures maximales relevées à Vulcano entre 1993 et 2003

23 Avril 1993 : 687° Juillet 1998 : 402°

24 Avril 1993 : 757° Avril 1999 : 411°

Juin 1993 : 670° Juillet 1999 : 340°

Juillet 1994 : 630° Avril 2001 : 331°

Mai 1995 : 570° Août 2001 : 350°

Juillet 1996 : 550° Juillet 2002 : 395°

Avril 1997 : 330° Avril 2003 : 385°

Vous l’aurez remarqué, il existe beaucoup de points communs entre la situation actuelle à Vulcano et celle que j’ai connue dans les années 1990. C’est pour cela que je ne pense pas que la hausse d’activité observée ces dernières semaines débouchera sur une éruption. Une surveillance étroite du volcan reste toutefois nécessaire.

Si l’île de Vulcano vous intéresse, vous pourrez vous procurer le mémoire « L’Ile de Vulvano (Iles Eoliennes) «  auprès de L’Association Volcanologique Européenne : http://www.lave-volcans.com/

Courriel : lave@lave-volcans.eu

Photos : C. Grandpey

La situation à Vulcano (Iles Eoliennes) entre 1983 et 2003 (1ère partie)

En mai 2005, suite à plusieurs visites à caractère scientifique sur l’île de Vulcano, en particulier entre 1983 et 2003, j’ai rédigé un mémoire pour le compte de L’Association Volcanologique Européenne (L.A.V.E.). Il est intéressant de comparer ce que l’écrivais à l’époque avec la situation actuelle.

Pour rappel, en décembre 2021, les touristes n’ont pas le droit de débarquer sur l’île de Vulcano dont le niveau d’alerte a été relevé suite à des signes d’agitation du volcan. Les habitants autour du port ne sont pas autorisés à rester chez eux entre 11 heures du soir et 6 heures du matin à cause des émissions de CO2 qui pourraient menacer leur santé pendant leur sommeil. De plus, on enregistre une hausse de la température et des modifications de la composition chimique des fumerolles au niveau du cratère de La Fossa.

Dans les années 1990, on pouvait accéder facilement et librement à la lèvre du cratère. Je mettais toutefois en garde les personnes asthmatiques qui pourraient être incommodées par les fumerolles. Si la lèvre du cratère était accessible à tous, la descente au fond était formellement déconseillée, Je précisais que l’absence de vent pouvait favoriser certains jours l’accumulation de gaz, en particulier de CO2. Au début des années 90, il m’est arrivé de trouver des cadavres de petits rongeurs qui n’avaient pas survécu à son inhalation. J’ajoutais qu’il serait très imprudent de vouloir bivouaquer au fond du cratère, tout comme il est déconseillé (et interdit par décret) de camper dans l’île car certains secteurs – le terrain de football en particulier – étaient déjà concernés par des émanations de CO2 à cette époque.

Au cours des années 1990-2000, le champ fumerollien a eu tendance à se déplacer vers le fond du cratère et à délaisser la lèvre ouest où il se trouvait initialement. La comparaison des photos ne laissait aucun doute sur cette évolution.

S’agissant des fumerolles, j’expliquais qu’il fallait être très prudent pour interpréter leur densité, que ce soit à Vulcano ou sur un autre volcan. Avant de tirer des conclusions, il faut contrôler le degré d’hygrométrie de l’air ambiant, tout en sachant qu’à certaines périodes de l’année (printemps et automne en particulier), on peut avoir de brusques variation d’humidité sur un laps de temps très bref. Ainsi, dans les années 90, on aurait pu être tenté d’associer le panache vu à distance (depuis Vulcanello par exemple) à un regain de chaleur du cratère, tant le panache était dense. Une mesure concomitante de la température des fumerolles ne montrait pas la moindre hausse. C’est à partir de cette époque que j’ai toujours noté le degré d’hygrométrie et l’heure de prise de vue au dos des photos de la Fossa.

S’agissant des gaz qui s’échappent des évents fumerolliens, leur composition est restée relativement stable au cours des années 1980-1990. Les analyses citées par Maurice Krafft dans le Guide des Volcans d’Europe résume assez bien la situation :

CO2 : 92% ; SO2 : 4% ; N2 : 3% ; O2 : 0,3% ; H: 0,2% ; CO : 0,5%

Les prélèvements de gaz que j’ai réalisés dans les années 1990, et qui ont été analysés par le laboratoire du CNRS d’Orléans, ont confirmé les résultats obtenus quelques semaines auparavant par l’Institut des Fluides de Palerme et ne révélaient rien de vraiment inquiétant. Sans oublier la vapeur d’eau qui constitue environ 95% du volume total de la fumerolle.

Les températures ont beaucoup varié au travers des décennies, avec cependant des pics remarquables qui n’ont pas manqué d’inquiéter les scientifiques. Ainsi, le 27 Avril 1993, il a été relevé une température de 687°C dans le cratère de La Fossa et la rumeur disait même qu’une incandescence était visible dans les fractures qui déchirent l’intérieur du cratère. Comme souvent dans de telle situations où l’être humain s’inquiète devant un phénomène naturel, il s’agissait d’une fausse nouvelle et mes deux visites nocturnes n’ont rien révélé d’anormal. Il n’empêche qu’un tel phénomène demande la plus grande vigilance et une erreur de diagnostic pourrait s’avérer catastrophique à la veille de la saison touristique.

D’autre part, aucun événement sismique digne d’intérêt n’avait émaillé les tambours de l’Observatoire Géophysique de Lipari.

Aucun gonflement de l’édifice volcanique n’avait été détecté non plus.

La conclusion logique était donc qu’il ne fallait pas affoler la population. Ce fut une bonne décision puisque la seule hausse de température fut sans conséquence et le thermomètre perdit rapidement des degrés dans les semaines et les mois qui suivirent.

Photos : C. Grandpey