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Vers une crise sanitaire dans le District de Puna ? // Toward a health crisis in the Puna District?

En raison des gaz volcaniques – SO2 et H2S, entre autres – qui ont envahi le District de Puna, de nombreuses personnes souffrent de problèmes respiratoires et d’autres maladies chroniques. Comme je l’ai écrit précédemment, le problème respiratoire le plus récent est la «laze» – ou brume de lave – qui se forme quand la lave très chaude se mélange à l’eau de mer froide pour produire un panache de vapeur où cohabitent de l’acide chlorhydrique et des particules de verre.
Pire encore, les habitants de Puna étaient déjà exposés aux maladies respiratoires avant l’éruption actuelle et ils ont tendance à avoir moins de ressources pour faire face à leurs maladies. Selon les services sanitaires, le taux de maladie pulmonaire obstructive chronique (MPOC) est plus élevé chez les adultes de 45 ans et plus dans le District de Puna ; une personne sur 10 vit avec la maladie, contre environ 6% dans les autres îles. Environ 20% des adultes et 25% des enfants sont asthmatiques, contre 17,5% et 16,8% respectivement dans l’ensemble de l’État.
Avec les maladies respiratoires, le District de Puna a le deuxième taux de pauvreté le plus élevé de l’État d’Hawaï et ces deux facteurs sont souvent étroitement liés. Il y a plus de pauvreté dans les districts de Puna et Kau qu’ailleurs dans l’Etat sauf à Waianae. Un médecin a déclaré: « Si vous considérez des personnes déjà désavantagées parce qu’elles sont confrontées à des taux anormalement élevés d’asthme, de maladies cardiaques et de maladies pulmonaires à cause de disparités économiques et ethniques, et que vous y ajoutez  une éruption volcanique, vous êtes sûr d’avoir une crise  »
L’urgence volcanique aggrave les problèmes de santé au sein de la population vulnérable de Puna, en particulier les personnes âgées, les enfants et les personnes souffrant de maladies respiratoires préexistantes. Ces personnes sont deux fois plus susceptibles de développer une maladie respiratoire aiguë lorsqu’elles sont exposées à des niveaux élevés de SO2.
Maintenant que les gens ont été évacués de leurs maisons, on va assister à une crise de santé comportementale. Le problème est rendu plus aigu par une pénurie de médecins et de spécialistes en soins primaires. Il n’y a que trois médecins à temps plein pour toute la zone. Il n’y aurait pas assez de médecins pour prendre soin de la population dans des circonstances normales, et les circonstances actuelles sont loin d’être normales. La Croix-Rouge américaine a effectué plus de 1 100 interventions médicales et de santé mentale auprès des personnes qui sont venues lui rendre visite. Un porte-parole de l’organisation a déclaré: « Nous n’avons pas les services médicaux dont nous avons besoin et la santé d’un grand nombre de personnes est mise en danger. C’est très stressant, mais nous essayons de faire face. J’ai peur que ces gens souffrent et le pire est à venir. »
Source: Honolulu Star Advertiser.

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Because of the volcanic gases – SO2 and H2S, among others – that have invaded Lower Puna, many people are suffering from respiratory illness and other chronic diseases. As I put it before, the most recent respiratory concern is “laze” — or lava haze — when hot lava mixes with cold seawater to produce a plume of steam laced with hydrochloric acid and glass particles. Making matters worse, Puna residents had a higher incidence of respiratory illnesses before the recent eruption and tend to have fewer resources to deal with their illnesses.

According to the Health Department, the rate of chronic obstructive pulmonary disease (COPD) is higher in Puna’s adult population 45 years and older, with 1 in 10 living with the condition, compared with about 6 percent across the islands. About 20 percent of adults and 25 percent of children have been diagnosed with asthma, versus the statewide average of 17.5 percent and 16.8 percent, respectively.

Together with the respiratory illnesses, the District of Puna has the second-highest poverty rate in the State of Hawaii and these two factors are often closely connected. There is more poverty in the Puna and Kau districts than anywhere else in the state except for Waianae Said one doctor: “If you take people already at a disadvantage because they have higher rates of asthma, heart disease and lung disease because of economic and ethnic disparities and on top of it you hit them with a volcanic eruption, now you’re talking about a crisis.”

The volcanic emergency is worsening the health of Puna’s vulnerable population, particularly seniors, children and those with pre-existing respiratory illnesses. They are twice as likely to develop acute respiratory disease when exposed to high levels of SO2.

Now that people are displaced from their homes, there will be a behavioural health crisis. The problem is made more difficult by a severe shortage of primary-care doctors and specialists. There are only three full-time doctors to cover the entire area. There would not be enough doctors to take care of the population under normal circumstances, and circumstances are far from normal. The American Red Cross has had more than 1,100 medical and mental health service visits with clients. A spokesman of the organisation said: “We don’t get the medical support that we need. So many people’s health is in jeopardy. It’s very stressful, but we’re all trying to get through it. I’m afraid that they are suffering the worst is yet to come.”

Source : Honolulu Star Advertiser.

Les gaz volcaniques représentent un réel danger pour la population du District de Puna (Crédit photo: USGS)

Kilauea (Hawaii): Dernières nouvelles de l’éruption le 21 mai 2018 // Latest news of the eruption on May 21st, 2018

9 heures (heure française) : Inutile de se lancer dans de longs discours pour décrire la situation actuelle dans Lower Puna. Les images parlent d’elles-mêmes. En cliquant sur le lien ci-dessous, vous verrez une bonne vidéo réalisée par la compagnie Paradise Helicopters (elle est basée à l’aéroport de Hilo et je la recommande pour son sérieux). Les fractures 6 et 17 continuent à émettre des projections de lave, tandis que de volumineuses coulées sortent de la Fracture n° 20. Comme je l’ai écrit dans une note précédente, deux bras ont atteint l’océan sur la côte sud-est de Puna. Cependant, le HVO indique qu’une fracture s’est ouverte dimanche matin sous la branche orientale de la coulée, ce qui a entraîné la lave dans le sous-sol. Cette situation pourrait provoquer des changements dans le parcours de la lave vers l’océan. Pohoiki Road et la Highway 137 ont toutes deux été recouvertes par la lave, mais la Highway 132 reste accessible. Aucune lave n’est actuellement émise par les fractures dans la subdivision des Leilani Estates.
Les émissions de gaz volcaniques ont triplé à la suite des émissions de lave de la Fracture n° 20. Les concentrations de SO2 sont élevées dans toute la région en aval des bouches éruptives le long des fractures. La Protection Civile indique que la brume volcanique (laze = lava haze) produite par le contact de la lave et de l’eau de l’océan peut provoquer une irritation des poumons, des yeux et de la peau.

Source: HVO & Protection Civile.

 https://vimeo.com/271022846

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21h00 (heure française): Après les deux journées dramatiques traversées pendant l’éruption avec de nouvelles évacuations en urgence et l’arrivée de la lave dans l’océan, celles du 20 mai et le début du 21 mai sont relativement calme. La lave a traversé la route 137 et continue d’entrer dans l’océan avec deux coulées émises par la fracture n° 20.
Selon le HVO, cette lave est un bon exemple de l’imprévisibilité d’une coulée pahoehoe. Sa trajectoire dépend en grande partie du terrain et de sa composition chimique. Dimanche après-midi, les coulées avaient environ 200 mètres de large et étaient séparées d’environ 250 mètres.
Une cavité est apparue dimanche matin, peut-être au niveau d’une fracture qui s’est élargie, le long de la coulée la plus à l’est. En conséquence, la lave est happée par cette cavité et personne ne sait exactement où va cette lave, ni où elle pourrait resurgir, ni même si elle réapparaîtra. Quand une cavité semblable s’est formée lors d’une éruption précédente, la lave qui s’y est infiltrée n’est jamais réapparue.
Pour le moment, les instruments de mesures ne montrent aucun signe de ralentissement ou d’arrêt de l’éruption. Au moins 47 structures ont été officiellement détruites, mais c’est probablement davantage car ce nombre ne prend pas en compte les structures détruites pendant la nuit du 17 mai à Malama Ki.

Il convient de noter qu’une petite coulée de lave provenant de la fracture n° 22 est entrée dans le site de la centrale géothermique Puna Geothermal Venture (PGV). La coulée avance dans la direction opposée de celles qui entrent dans l’océan. La lave a pris la direction du nord-ouest en direction de la plate-forme où se trouvent les puits de la PGV, mais elle semble s’être arrêtée à 200 ou 300 mètres de la centrale proprement dite. Les techniciens sont dans la dernière phase d’obturation de deux des trois puits : le KS 9 et le KS 6, mais ils ont du mal à obturer le troisième puits, le KS 14.

Source: HVO et Protection Civile.

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9 a.m. (French time): By clicking on the link below, you will see a good video of the eruption in Lower Puna shot by Paradise Helicopters. Spattering continues from Fissures 6 and 17 with significant lava flows being erupted from Fissures 20. As I put it in a previous post, two of these lava flows from Fissure 20 reached the ocean along the southeast Puna coast. However, a crack opened under the east lava channel on Sunday morning, diverting the lava from the channel into underground voids. This may cause changes downslope in the channel system and the ocean entry. Pohoiki Road and Highway 137 have both been covered with lava, but Highway 132 is still open. No lava is currently erupting in the Leilani Estates subdivision.

Volcanic gas emissions have tripled as a result of the voluminous eruptions from Fissure 20. SO2 concentrations are elevated throughout the area downwind of the vents. Civil Defense warns that volcanic laze (lava haze = brume produite par le contact de la lave et de l’eau de l’océan)  can become a health hazard and cause lung, eye and skin irritation.

Source: HVO & Civil Defense.

https://vimeo.com/271022846

Voici une carte diffusée le 20 mai par l’USGS. Elle montre l’emplacement des coulées sur terre et les entrées dans l’océan.

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9 p.m. (French time): After two dramatic days of the ongoing eruption forcing more emergency evacuations and the lava flow reaching the ocean, May 20th and the beginning of May 21st are relatively quiet. Lava crossed Highway 137 and is still entering the ocean from two flows emanating from fissure 20.

This lava is a good example of how unpredictable a pahoehoe flow can be. It is largely determined by the terrain and the composition of the magma. On Sunday afternoon, the flows were about 200 metres wide and separated by about 250 metres.

A hole developed, possibly out of a crack on the surface that widened, along the more easterly flow Sunday morning. As a consequence, the flow is being robbed because lava is flowing down and nobody knows exactly where that lava is going, nor where it might crop up or if it will ever crop up again. When a hole formed during a previous eruption, the lava that went in never came back up again.

For the time being, the scientific parameters show no signs of the eruption slowing or ending. At least 47 structures have now officially been destroyed, but it is probably more as the count does not include any structures destroyed on May 17th at night in Malama Ki.

It should be noted that a small lava flow from fissure No. 22 has entered the Puna Geothermal Venture property. The flow is moving in the opposite direction from the flows that are entering the ocean. Lava moved northwest toward the well pad at PGV but it seems to have stalled between 200 and 300 metres from the geothermal power plant itself. Technicians are in the final stages of quenching two of the three PGV wells: KS 9 and KS 6, but are facing difficulties quenching the third well, KS 14.

Source: HVO & Civil Defense.

Arrivée de la lave dans l’océan (Crédit photo: USGS)

Des drones pour mesurer les gaz volcaniques // Drones to measure volcanic gases

Les drones sont de plus en plus populaires de nos jours et ils sont utilisés dans différents domaines d’activités, depuis la géologie jusqu’à l’agriculture. Certains d’entre eux trouvent également des applications sur les volcans, même si la présence de gaz agressifs et de turbulences dans les cratères rendent leur utilisation difficile, avec le risque de perdre cet équipement coûteux. Jeannie Curtis sur Facebook a attiré mon attention sur un article concernant l’utilisation de drones pour mesurer le dioxyde de carbone près d’un volcan actif au Costa Rica.
Black Swift Technologies (BST)*, une société d’ingénierie basée à Boulder (Colorado), a annoncé qu’elle avait mis en place un partenariat avec le Jet Propulsion Laboratory (JPL) de la NASA pour effectuer des mesures de dioxyde de carbone (CO2) sans l’air au moyen d’un drone capable de survoler la canopée à proximité d’un volcan actif.
En mesurant l’évolution des gaz volcaniques émis par les bouches éruptives et les fractures des volcans actifs, le JPL espère mieux comprendre le fonctionnement des volcans, anticiper les éruptions et avertir les populations.
Les vols ont été effectués au Costa Rica en janvier 2018. Les scientifiques ont utilisé le drone Black Swift S2 de chez BST, équipé de capteurs conçus pour mesurer le CO2 et la vapeur d’eau émis par le volcan. Les prochains vols du Black Swift S2 incorporeront des capteurs capables de mesurer le méthane, l’hydrogène sulfuré et le dioxyde de soufre, ainsi qu’un néphélomètre pour évaluer la taille et la répartition des particules volcaniques, ainsi que des sondes atmosphériques pour analyser la pression, la température et l’humidité.
Selon les partenaires, les premiers vols ont démontré qu’un drone spécialement conçu peut mesurer avec précision (contrairement aux satellites) les éléments présents dans les panaches de gaz émis par les bouches éruptives et les fractures des volcans – y compris ceux masqués par la canopée – pour quantifier les cycles de vie des volcans.
Un drone peut atteindre et se déplacer dans des endroits difficilement accessibles avec plus d’efficacité que le personnel au sol ou les aéronefs coûteux avec un pilote à leur bord. Le but des premiers vols était, dans un environnement difficile, d’utiliser un drone capable de suivre les contours de la canopée autour d’un volcan afin d’échantillonner les gaz horizontalement et verticalement. Cela permet d’obtenir des données en temps réel sur la variation du panache éruptif par rapport à l’altitude. Le drone est plus performant que les satellites qui ne peuvent calculer qu’une valeur moyenne sur tout le panache.
Les scientifiques du JPL peuvent programmer le Black Swift S2 en quelques minutes pour calculer la zone à explorer, puis commencer à collecter des données pour analyse immédiate et prise de décision. La fonction de pilotage automatique à bord du drone permet de le piloter à la fois en AGL (hauteur variable autonome suivant terrain) et en MSL (hauteur quasi constante). De plus, la conception modulaire du compartiment de la charge utile du Black Swift S2 permet une rotation rapide entre les circuits de vol, ce qui permet aux scientifiques de changer ou d’étalonner rapidement la charge utile du capteur ou de remplacer des composants. La société BST ajoute que les opérations de contrôle et la cartographie des missions sont effectuées à partir d’une simple tablette Android  sur laquelle on a chargé le logiciel SwiftTab de chez BST.
Source: Unmanned Aerial.

* Plus de détails sur les produits Black Swift à cette adresse: http://blackswifttech.com/pages/products/s2/

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Drones are getting are and more popular these days and they are used in different fields of activities ranging from geology to agriculture. Some of them are also used on volcanoes, even though the presence of aggressive gases and turbulences within the craters make their use difficult, with the risk of losing this costly equipment. Jeannie Curtis on Facebook has drawn my attention to an article about the use of drones to measure carbon dioxide close to an active volcano in Costa Rica.

Black Swift Technologies (BST), a specialized engineering firm based in Boulder, Colorado, has announced a successful collaboration with NASA’s Jet Propulsion Laboratory (NASA/JPL) to capture airborne carbon dioxide (CO2) measurements via a small unmanned aircraft system (sUAS) over the forest canopy near an active volcano.

By measuring and monitoring the prevalence of volcanic gases emitted from the vents and fractures of active volcanoes, NASA/JPL hopes to better understand how volcanoes work and improve volcano eruption planning and warning capabilities.

The flights were conducted in Costa Rica in January. They used BST’s Black Swift S2 drone, equipped with sensors designed to measure CO2 and water vapour being emitted by the volcano. Future flights of the Black Swift S2 will incorporate sensors capable of measuring methane, hydrogen sulfide and sulphur dioxide, as well as a nephelometer to assess volcanic particle size and distribution, coupled with atmospheric probes to analyze pressure, temperature, humidity.

According to the partners, the flights demonstrated that a purpose-built sUAS can more accurately measure (as opposed to satellites) the compounds present in gas plumes released from vents and fractures all around volcanoes – including those obscured by tree canopy – to help quantify the life cycles of volcanoes.

A drone can go places more effectively than ground personnel or costly manned aircraft. The goal was to deploy an sUAS in a challenging environment that was capable of following the contours of the forest canopy around a volcano to sample gases horizontally and vertically to obtain real-time data on how a plume varies over altitude, as opposed to satellite observations which might just capture an average value over its entire column.

NASA/JPL scientists can program the Black Swift S2 in minutes to calculate the area under review and then begin collecting data for immediate analysis and decision-making. The autopilot function aboard the drone allows to deploy the drone at both AGL (autonomous variable height following terrain) and MSL (near constant height). Additionally, the modular design of the payload compartment of the Black Swift S2 provides for quick turn-around between flight deployments, enabling scientists to quickly change out or calibrate the sensor payload or to replace components. BST adds that mission monitoring and mapping are done from a handheld Android tablet loaded with BST’s SwiftTab software.

Source: Unmanned Aerial.

More details on the Black Swift products at this address: : http://blackswifttech.com/pages/products/s2/

Source: Black Swift Technologies

 

Islande : Le danger des grottes de glace // Iceland : The hazards of ice caves

Le Met Office Islandais (IMO) a récemment diffusé une mise en garde concernant les grottes de glace en Islande et les précautions à prendre pour les visiter. Voici une traduction du texte de l’IMO:

Il est fréquent de rencontrer des grottes de glace sur les bords des glaciers en Islande. Elles sont creusées par l’écoulement de l’eau de fonte ou par l’activité hydrothermale. Les exemples les plus connus sont les grottes de glace de Kverkfjöll.
Il a récemment été question d’une grotte de glace découverte sur le Blágnípujökull, un appendice glaciaire dans la partie sud-ouest du Hofsjökull, petite calotte de glace au centre de Islande. On a pu lire qu’un enfant s’était trouvé mal après avoir inhalé des gaz toxiques. Il y a quinze ans déjà, des visiteurs avait fait état d’une forte odeur de soufre dans la cavité creusée par l’activité hydrothermale.
La grotte a été visitée par des scientifiques de l’IMO le 3 février 2018. Les concentrations d’oxygène (O2), de monoxyde de carbone (CO), de sulfure d’hydrogène (H2S) et de dioxyde de soufre (SO2) ont été mesurées à l’intérieur de la grotte. Il y avait une odeur de soufre à l’extérieur, au niveau de l’entrée, et à l’intérieur de la grotte. Des concentrations de H2S allant jusqu’à 60 ppm ont été mesurées à l’intérieur de la grotte. L’exposition à des concentrations de H2S aussi élevées est potentiellement dangereuse et une telle exposition pendant une heure peut causer de graves problèmes respiratoires et oculaires. Les mesures ne concernent que la visite effectuée le 3 février. Il est possible que des concentrations plus élevées de gaz s’accumulent dans la cavité. On ne sait pas à quelle concentration de gaz l’enfant mentionné ci-dessus a été exposé.

Il est fortement déconseillé de pénétrer dans la grotte sans appareils pouvant donner des indications sur les concentrations de H2S. Il est demandé aux visiteurs d’éviter de fortes concentrations. Seules des lunettes et un masque à gaz peuvent fournir une protection efficace. À une concentration de 20 ppm de H2S, certaines personnes ne sentiront pas le gaz,  mais à 100 ppm  il représente une menace pour la santé.
En plus des gaz toxiques, les morceaux de glace qui peuvent se détacher du plafond de la grotte, ainsi que le sol très glissant peuvent présenter de sérieux dangers. Il semble qu’une petite crue glaciaire (jökulhlaup) se soit produite à cet endroit, en emportant de gros morceaux de glace de glace à plusieurs centaines de mètres en aval. D’autres inondations peuvent se produire sans prévenir et représenter un réel danger.
Il faut noter que le Hofsjökull se trouve dans une zone inaccessible des Hautes Terres et aucune route ou piste ne conduit à la langue glaciaire du Blágnípujökull.
Source: OMI.

Depuis la publication de cette mise en garde, un homme d’une soixantaine d’année a été retrouvé mort le 28 février 2018 dans une grotte glaciaire du Höfsjökull. Il  était entré dans la grotte à l’intérieur du Blágnípujökull, accompagné d’un groupe de randonneurs. Ils ont tous été transportés dans refuge à Kerlingafjöll, puis à Reykjavik. Il est probable que les hommes ont été victimes des gaz toxiques comme l’hydrogène sulfuré (H2S) qui se forment à l’intérieur de la grotte.

Source : Iceland Review.

S’agissant de la sécurité dans ces cavités glaciaires en milieu volcanique, il ne faudrait pas négliger non plus la possibilité de présence de CO2. A ce sujet, il existe des ampoules sous vide qui permettent de contrôler instantanément la concentration de CO2 au sol (le CO2 est un gaz lourd). Le regretté François Le Guern m’avait conseillé de m’en procurer dans une boutique spécialisée à proximité du Panthéon à Paris, à l’époque où je passais des nuits d’hiver dans la cave de la Torre del Filosofo sur l’Etna.

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The Icelandic Met Office (IMO) has recently issued a warning about ice caves in Iceland and the precautions that should be taken to visit them. Here is the text of IMO’s warning:

Ice caves are often found at glacier edges in Iceland, formed either by meltwater flow beneath the ice or by geothermal activity (such as the well-known ice caves in Kverkfjöll).

News has recently been shared about a newly discovered ice cave in Blágnípujökull, a SW outlet from the Hofsjökull ice cap in central Iceland, where a child has collapsed due to breathing in toxic gases. Fifteen years ago, geothermal activity which melted a hole in the ice cover, accompanied by a strong sulfur smell, was observed at this same location.

The cave was visited on February 3rd, 2018. The atmospheric concentrations of oxygen (O2), carbon monoxide (CO), hydrogen sulfide (H2S) and sulfur dioxide (SO2) were measured with a handheld sensor inside the 150 m long cave. The visitors smelled sulfur outside the entrance and inside the cave. H2S concentrations of up to 60 ppm were measured inside the cave. Exposure to concentrations of H2S this high are potentially harmful, and exposure to 60 ppm for 1 hour can cause severe breathing problems and damage to the eyes. The measurements were for only one visit. It is possible that higher concentrations of gases may accumulate in the cave. It is unknown what concentration of gas the above mentioned child was exposed to.

The cave should not be entered without gas monitoring instruments that can give warnings of dangerously high concentrations of H2S. We urge people to avoid such high concentrations of H2S as only goggles and a gas-mask can provide adequate, short-term protection. At 20 ppm of H2S some people will stop smelling the gas and at 100 ppm of H2S there are significant threats to life and health.

In addition to poisonous gases, loose chunks of ice hanging from the roof of the ice cave and a very slippery floor can present serious dangers. A small jökulhlaup (glacier outburst flood) seems to have emerged from beneath the glacier at this location, breaking up the ice and transporting large chunks of glacier ice several hundred meters downstream. Future outburst floods could present an additional, unmonitored hazard.

Note that Hofsjökull is located in an inaccessible part of the highlands and no roads or tracks lead to the Blágnípujökull outlet glacier.

Source: IMO.

Since the release of this warning, a man in his sixties was found dead on February 28th, 2018 inside a glacier cave in Höfsjökull. The man had entered the cave in Blágnípujökull accompanied by a team of travellers. They were all transported to a lodge in Kerlingafjöll and then to Reykjavik. It is believed that the men were intoxicated by dangerous gases like hydrogen sulphide (H2S) forming inside the cave.

Source : Iceland Review.

When it comes to safety in these cavities in a volcanic environment, the possibility of CO2 should not be excluded either. In this regard, there are vacuum bulbs that can instantly control the CO2 concentration on the ground (CO2 is a heavy gas). The late François Le Guern had advised me to buy them in a specialist shop near the Pantheon in Paris, at the time when I spent winter nights in the basement of the Torre del Filosofo on Mount Etna.

Photos: C. Grandpey