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

Les grottes de glace du Mont Rainier // Mount Rainier ice caves

drapeau-francaisQuand on parle du Mount Rainier, c’est souvent pour mettre en évidence le danger qu’il représente pour les localités à ses pieds et surtout Seattle. En effet, sa chaleur interne pourrait faire fondre les glaciers sur ses flancs et déclencher des coulées de boue dévastatrices.
Un autre danger est moins connu: Les grottes qui percent le sommet du volcan. Elles sont très complexes et cachent des dangers. C’est la raison pour laquelle une expédition de 75 membres a été organisée afin de mieux les étudier, de recueillir des informations et de réaliser une carte en trois dimensions du réseau de grottes. Donc, si des randonneurs se perdent ou se blessent, il sera plus facile de les retrouver et de procéder à une opération de sauvetage. Par ailleurs, d’autres paramètres tels que la géochimie, la microbiologie et la climatologie seront placés sur la carte afin que leur évolution puisse être étudiée année après année.
Les grottes de Mount Rainier sont particulièrement dangereuses car elles contiennent des poches de gaz toxiques comme le dioxyde de carbone, le dioxyde de soufre et l’hydrogène sulfuré. Elles sont visitées par des randonneurs qui se réfugient fréquemment à l’intérieur quand ils sont surpris au sommet par le mauvais temps. Ils doivent alors savoir quels sont les endroits dangereux dans les grottes.
La nature hors du commun des grottes du Mt Rainier a incité de nombreux scientifiques à se joindre à l’expédition. Leur environnement unique représente un laboratoire pour étudier comment une vie microbienne peut exister sur des planètes recouvertes de glace. Les grottes du Mt Rainier sont l’un des rares endroits où existe une cohabitation entre des gaz volcaniques et un environnement de glace qui reproduit ce que les scientifiques espèrent trouver sur Europa ou les calottes martiennes, par exemple.
D’autres chercheurs de l’expédition étudient les changements climatiques à l’intérieur des grottes. En observant leurs parois de glace année après année et en notant si elles se dilatent ou se contractent, ils pourront déterminer si le volcan se réchauffe, émet davantage de vapeur, ou s’il y a un risque d’activité volcanique imminente.
Les données climatiques sont également utiles car les glaciers sont universellement reconnus comme indicateurs climatiques. L’air extérieur circule à l’intérieur du réseau de grottes du Mont Rainier et laisse des empreintes du climat dans les couches de glace. Le travail effectué par les chercheurs fait partie d’une étude à l’échelle mondiale sur les effets du climat sur les étendues de glace de notre planète et dans quelle mesure les grottes contribuent aux processus. Les résultats pourront aussi être liés aux effets du changement climatique ou aux effets du système hydrothermal du volcan.
Source: National Geographic: http://voices.nationalgeographic.com/2016/02/04/exploring-toxic-ice-caves-in-an-active-volcano/

Cette note est dédié au regretté François Le Guern, volcanologue de renommée mondiale dans le domaine des gaz volcaniques. Il a gravi le Mont Rainier à plusieurs reprises et recueilli des informations précieuses sur les gaz dans les grottes.

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drapeau anglaisMount Rainier is often mentioned as a danger to neighbouring municipalities and above all Seattle, as its internal heat might melt the glaciers on its flanks and trigger devastating mudflows.
Another danger is less known: The caves at the top of the volcano, which are very complex with hazards deep inside. This is the reason why a 75-member expedition has been organised
to collect information and make a three-dimensional map of the cave system. So, if hikers get lost or hurt it will be easier to find them and conduct a search-and-rescue operation. Besides, other parameters like geochemistry, geo-microbiology and climatology will be placed on the map so that the changes can be plotted and watched year after year after year.
Mount Rainier’s caves are especially dangerous because they have pockets of poisonous gases like carbon dioxide, sulphur dioxide, and hydrogen sulphide. They are visited by recreational climbers who frequently take shelter inside them when they are caught on the summit by unexpected storms. They should know where the dangers are in the caves.
The uninviting nature of Mt Rainier caves incited many scientists to join the expedition. The unique environment offers a laboratory to study how microbial alien life may exist on icy planets. They are one of the few locations where you have a blend of volcanic gases mixing with an icy environment which replicates what scientists expect to find in Europa or the Martian ice caps, for instance.
Other researchers on the expedition are monitoring changes in the caves internal climate. By measuring the ice walls of the cave year after year and noting whether they expand or contract could help us determine if the volcano is heating up, producing more steam, or if there’s any imminent volcanic activity in the future.
The climate data is also useful because glaciers are universally recognized as climate indicators. The glacier caves on Mount Rainier circulate air from the atmosphere throughout the system and store records of the climate in the layers of ice. The work being done by researchers in the caves is part of a worldwide study on the effects of climate on our ice packs and how caves contribute to the processes. The results could be related to either the effects of climate or the effects of the hydrothermal system of the volcano.
Source : National Geographic : http://voices.nationalgeographic.com/2016/02/04/exploring-toxic-ice-caves-in-an-active-volcano/

This post is dedicated to the late François Le Guern, one of the world’s experts in volcanic gases. He climbed Mount Rainier several times and gave precious information about the gases in the caves.

Rainier 2015

Vue du Mont Rainier en juin 2015  (Photo: C. Grandpey)

Les grottes de glace du Mauna Loa (Hawaii) et de l’Etna (Sicile) // Ice caves on Mauna Loa (Hawaii) and Mt Etna (Sicily)

drapeau-francaisSelon plusieurs scientifiques, on observe une baisse de la quantité de glace à l’intérieur des tunnels de lave qui se trouvent dans la partie supérieure du versant nord du Mauna Loa. Le phénomène est probablement à mettre en relation avec le réchauffement climatique.
Il existe deux tunnels de lave avec de la glace à l’intérieur toute l’année sur le Mauna Loa. Une récente étude fait état des changements observés depuis les premières observations effectuées en 1978. Le rapport explique que la perte de glace pourrait s’accélérer.
Une importante plaque de glace occupe encore une extrémité de la Mauna Loa Ice Cave, mais une grande partie de la glace qui recouvrait le sol à l’intérieur a disparu, laissant derrière elle des dépôts de minéraux. La grotte se trouve au-dessus de 3500 mètres au dessus du niveau de la mer. En 1978, la couche de glace, baptisée «La Patinoire», avait une épaisseur d’environ 45 centimètres et couvrait environ 260 mètres carrés. Aujourd’hui, on ne trouve plus que quelques plaques de glace éparses de quelques centimètres d’épaisseur. Les chercheurs ont constaté que la température moyenne de l’air dans la grotte était d’environ 0,1°C entre novembre 2011 et novembre 2013. Elle n’a été inférieure à zéro que pendant 37% de cette période. En plus de la température, le niveau de glace dans la grotte est également influencé par les précipitations et le débit d’air, de sorte que la sécheresse récente qui a affecté la Grande Ile pourrait avoir joué un rôle dans la disparition de la glace.
La Mauna Loa Ice Cave s’est formée il a 750 à 1500 ans, ce qui signifie qu’une partie de la glace s’est formée il y a plusieurs siècles et peut donner des indications intéressantes sur les conditions environnementales du passé. Les échantillons de vie microbienne actuellement à l’étude pourraient aider à comprendre le développement de micro-organismes sur la planète Mars qui recèle également de nombreux tunnels de lave.
La fonte de la glace a également été observée dans Arsia Cave, l’autre tunnel de lave sur le Mauna Loa, mais comme il a été découvert seulement en 2009, il est difficile de tirer des conclusions sur les changements observés au cours de la même période que la Mauna Loa Ice Cave.
Il n’y a pas de grottes de glace connues sur le Mauna Kea, qui possède moins de tunnels de lave.
Source : West Hawaii Today.
Voici plusieurs photos de la Mauna Loa Ice Cave. Leur auteur ne précise pas la date des prises de vues :
http://www.cavepics.com/html/ARSF.html

On trouve des tunnels de lave sur de nombreux autres volcans dans le monde. Plus près de nous, l’Etna recèle plusieurs d’entre eux. Un de mes meilleurs souvenirs est la visite de la Grotta del Gelo sur le flanc nord du volcan dans les années 1990. J’y suis entré avec mon fils et un ami sicilien. A cette époque il fallait être très prudent car le sol en légère pente était couvert de glace et donc très glissant. Nous avons dû utiliser une corde pour ne pas tomber et glisser vers le fond de la grotte. Il y avait un petit réseau de galeries orné de magnifiques stalactites et de stalagmites de glace. Une fois les lampes éteintes, le spectacle était magnifique, avec la transparence bleutée de la glace qui était éclairée par la lumière de l’extérieur.
Je me souviens que la Grotta del Gelo a été vandalisée quelques mois après notre visite et que son accès avait alors été interdit. Je ne sais pas quelle est la situation aujourd’hui. D’après ce que j’ai pu lire, il semble que les guides de l’Etna conduisent les touristes vers cette merveille de la Nature.
D’autres tunnels de lave (sans glace à l’intérieur) méritent une visite sur le flanc nord de l’Etna, comme la Grotta dei Lamponi, la Grotte des Framboises.

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drapeau-anglaisScientists say they are noticing a decline in the ice supply in lava tubes high up on Mauna Loa’s north flank, with climate change likely a factor.
There are two lava tubes known to have ice year-round on Mauna Loa, and a recently published study documented the changes in one first surveyed in 1978. The report warns that additional ice loss could occur rapidly. The perennial ice still largely blocks one end of the lava tube, simply called the Mauna Loa Ice Cave, but a large ice floor has disappeared, leaving behind mineral deposits.
The cave sits above 3,500 metres above sea level. In 1978, the ice sheet, known as the “Skating Rink,” was about 45 centimetres thick and covered about 260 square metres. Sporadic spots of ice a few centimetres thick are now found instead. The researchers found air temperatures in the cave to average about 0,1°C from November 2011 to November 2013. Temperatures dropped below freezing 37% of the time.
In addition to temperature, ice levels in the caves also are influenced by precipitation and airflow, so that a recent drought on the island could have played a role in the sheet’s demise.
The lava tube is between 750 and 1,500 years old, which means that some of the ice could have formed centuries ago and hold clues to past environmental conditions. The samples of microbial life in the ice cave which are being studied could shed light on the development of microorganisms on Mars, which also is known to have many lava tubes.
Ice melting also has been observed in the Arsia Cave on Mauna Loa, but since that tube was discovered in 2009, it’s not clear how much the supply might have changed over the same time frame.
There are no known ice caves on Mauna Kea, which has fewer lava tubes.
Source: West Hawaii Today.
Here are a few photos of the Mauna Loa Ice Cave. Their author did not indicate the date of the shots:
http://www.cavepics.com/html/ARSF.html

Lava tubes can be found on many other volcanoes in the world. Closer to us, Mount Etna conceals several of them. One of my best memories is the visit of the Grotta del Gelo on the northern flank of the volcano in the 1990s. I got into it with my son and a Sicilian friend. By that time, you needed to be very careful as the slopy ice-covered ground was slippery. We had to use ropes in order not to fall and slide down to the bottom of the cave. There was a small network of galleries inside the cave which was full of stalactites and stalagmites of ice. Once you turned off your torchlights, the show was great, with the blue colour of the ice illuminated by the light from the outside.
I can remember the Grotta del Gelo was vandalised a few months after our visit and that its access had been forbidden. I don’t know what the situation is like today. From what I read; it seems Etna guides are leading people to that natural wonder.
Other lava tubes (with no ice in them) are worth a visit on Mt Etna’s northern flank, like the Grotta dei Lamponi.

Grottes Etna 03

Grottes Etna 04

Etna: Stalactites de glace et Grotta dei Lamponi  (Photos: C. Grandpey)

Superbes photos islandaises // Great Icelandic photos

drapeau francaisSi, comme moi, vous aimez les bonnes et belles photos, je vous conseille de cliquer sur le lien ci-dessous. Vous découvrirez alors une très belle galerie d’images islandaises. Vous survolerez l’éruption dans l’Holuhraun avant de pénétrer dans les grottes de glace du Vatnajökull.

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drapeau anglaisIf, like me, you appreciate good and nice photos, I advise you to click on the link below. You’ll discover a great gallery of Icelandic images. You will fly over the eruption in Holuhraun and then get into the ice caves of the Vatnajökull glacier.

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