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Alors ce Piton (Ile de la Réunion), va-t-il se réveiller ?

L’éruption du Piton de la Fournaise débutée le 3 avril 2018 à 10h40 et terminée le 4 avril à 4 heures (heure locale) a laissé tout le monde sur sa faim. Les média ont crié haut et fort qu’une éruption avait commencé sur le volcan. On a bien senti que les Réunionnais piaffaient d’impatience et on a compris leur frustration dans le Piton a décidé de siffler la fin de la partie. Les éboulements observés les jours suivants dans le rempart du Nez Coupé de Sainte Rose ont donné l’espoir que la lave allait réapparaître à la surface. Mais non, le volcan s’était rendormi !

Ce n’est pas la première fois que le Piton de la Fournaise prend tout le monde à contre-pied, y compris l’Observatoire, bien qu’il soit truffé d’instruments. Le tout est de savoir si le rideau est tiré définitivement, ou s’il reste entrebâillé. Le dernier bulletin de l’OVPF fait état – schéma à l’appui (voir ci-dessous) – d’une inflation de l’édifice (depuis le mois de janvier 2018) révélée par les GPS de la zone sommitale et ceux situés en champ lointain. Ces paramètres trahissent la mise en pression d’une source superficielle et d’une source profonde.

Notre incapacité à prévoir les éruption ne permet pas de formuler de pronostic pour les prochains jours et encore moins pour les prochaines semaines. Le 12 avril 2018, la sismicité volcano-tectonique était nulle, tandis que les émissions sommitales de SO2 et H2S étaient « en dessous ou proches du seuil de détection ».

Il faudra tout de même rester très vigilant car une reprise soudaine de l’activité éruptive ne saurait être exclue. Les éboulements qui ont persisté le long du rempart du Nez Coupé de Sainte Rose après la fin officielle de l’éruption montrent que le magma continuait à exercer une pression. De plus, la fracture éruptive en segments semble avoir été bloquée par le rempart dans sa progression. Il ne faudrait pas que le magma parvienne à migrer et à se frayer un chemin sous le rempart et qu’une éruption se produise hors Enclos. L’IPG fait remarquer fort justement sur son site web que « la plupart des éruptions récentes sont restées confinées à l’Enclos Fouqué, à l’exception de quelques coulées hors Enclos qui ne représentent que 3% des éruptions totales : celle de 1977 qui a traversé le village de Ste Rose et celle de 1986 au Tremblet. Suite à l’éruption de 1998, une petite éruption hors Enclos a eu lieu dans les hauts de Bois Blanc.» Avec le Piton de la Fournaise, on ne sait jamais….

Evolution de l’inflation du Piton de la Fournaise entre le 13 février et le 13 avril 2018 (Source: OVPF)

Kawah Ijen (Ile de Java / Indonésie)

D’après un article paru dans le Seattle Times, une trentaine de personnes ont dû recevoir des soins suite à l’émission d’un nuage de gaz par le volcan Kawah Ijen dans la soirée du 21 mars 2018. Plus de 170 villageois ont été contraints de quitter leurs demeures. Certains d’entre eux souffraient de problèmes respiratoires et étaient pris de vomissements. Le sommet du Kawah Ijen a été momentanément fermé, mais le niveau d’alerte volcanique reste inchangé à « Normal ».

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According to the Seattle Times, thirty people were treated for sulphur gas poisoning after Kawah Ijen belched toxic fumes from its crater on March 21st, 2018 in the evening. More than 170 residents of several villages on the volcano’s slopes had to flee. Some of them suffered from shortness of breath and vomiting. Kawah Ijen’s summit is now temporarily off limits to activities but the volcano’s alert level remains normal.

Photo: C. Grandpey

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