L’intrusion magmatique du 10 novembre 2023 à Grindavik (Islande) // The magma intrusion at Grindavik (Iceland) on November 10th, 2023

Le 10 novembre 2023, la ville de Grindavík a été évacuée lorsqu’une importante quantité de magma s’est brusquement infiltrée dans une fracture et s’est ensuite propagée sous la bourgade. L’intrusion magmatique a pris la forme d’un dyke vertical dans la croûte terrestre. Une équipe internationale de scientifiques a expliqué la formation de l’intrusion et l’écoulement ultra-rapide du magma dans les fissures. L’étude a été publiée dans la revue Science.
On peut lire que la grande intrusion magmatique qui a provoqué l’évacuation de la ville de Grindavík le 10 novembre 2023 présentait une longueur de 15 km et a tranché la croûte sur une profondeur d’un à cinq kilomètres. L’intrusion mesurait jusqu’à 8 mètres de largeur. En surface, d’importants mouvements de failles et des fracturation du sol se sont produits, provoquant une destruction à grande échelle des infrastructures et des biens. La majeure partie de cette activité s’est produite sur une période d’environ 6 heures.

Dans la soirée du 10 novembre 2023, les premières estimations indiquaient que le débit de magma dans le dyke était extrêmement élevé. Elles s’appuyaient sur la modélisation de mesures de déplacement du magma en temps réel. Les scientifiques ont tout d’abord pensé qu’il y avait une erreur dans les données concernant l’afflux de magma et les résultats des modélisations, tellement les chiffres étaient élevés, mais ils étaient corrects.
On peut également lire dans la revue Science que dans la zone affectée par l’intrusion magmatique, dans et à proximité de Grindavík, d’autres intrusions, mais de moindre importance, se sont produites en décembre 2023 et janvier 2024, mais elles se sont soldées par des éruptions fissurales qui ont provoqué de nouvelles destructions dans la ville de Grindavík. Bien que l’apport de magma lors des éruptions ait été significatif, celui du 10 novembre 2023, sans éruption à la clé, a été beaucoup plus important.
Source  : Met Office islandais.

L’intégralité de l’article (en anglais) peut être lue en cliquant sur ce lien :
https://en.vedur.is/about-imo/news/new-understanding-of-ultra-rapid-formation-of-magma-filled-cracks-in-the-earth

 

Illustration de l’intrusion magmatique et de la formation d’un dyke à Grindavík, ainsi que de l’accumulation magmatique avant l’intrusion. Le 10 novembre 2023, un dyke s’est propagé soudainement sous la chaîne de cratères Sundhnúkur et la ville de Grindavík, où se sont produits des mouvements de faille et l’ouverture de fissures. (Source : Met Office).

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On 10 November 2023 the town of Grindavík was evacuated as massive amounts of magma suddenly flowed into a magma filled crack that propagated underneath the town. Magma was emplaced in a ‘vertical sheet’ type intrusion in the Earth’s crust. An international team of scientists explains the formation of the intrusion, and conditions for ultra-rapid flow into cracks, in a new publication in the journal Science.

One can read that « the great vertical sheet intrusion that formed when the town of Grindavík was initially evacuated on 10 November 2023 is 15 km long and transects the crust from one to five kilometer depth. The intrusion is up to 8 meters wide. At the surface, major fault movements and cracking occurred, causing widespread destruction of infrastructure and property. Most of this activity occurred within a period of about 6 hours. On the evening of the 10 November 2023, initial estimates of magma inflow rate to the dike were extremely high. The estimates were based on modelling of real-time displacement measurements and our initial thoughts were there must be an error in the data. That however was not the case, the input data and modelling results were correct. »

One can also read that in the area affected by the magma intrusion, in and near the town of Grindavík, additional, but smaller scale sheet-type magma intrusions occurred in December 2023 and January 2024, but in these cases, the magma intrusions culminated in fissure eruptions, causing further destruction of the town of Grindavík. Although the magma flow in the eruptions was dramatic, the magma flow on 10 November 2023 when no eruption occurred was much larger.

Source : Icelandic Met Office.

The whole article can be read by clicking on this link :

https://en.vedur.is/about-imo/news/new-understanding-of-ultra-rapid-formation-of-magma-filled-cracks-in-the-earth

Islande : une éruption début mars ? // Iceland : an eruption in early March ?

Le Met Office islandais (IMO) indique que le soulèvement du sol dans la région de Svartsengi se poursuit au même rythme que celui qui a précédé les dernières intrusions magmatiques.. Les calculs basés sur les données GPS montrent que l’accumulation de magma depuis la fin de l’éruption du 9 février jusqu’à aujourd’hui est d’environ 2 millions de mètres cubes. Comme je l’ai écrit précédemment, elle était estimée à environ 10 millions de mètres cubes au moment de l’éruption qui a commencé le 8 février. Le Met Office en déduit que si l’accumulation de magma continue au même rythme, on atteindra 10 millions de mètres cubes d’ici fin février ou début mars, date à laquelle la probabilité d’une nouvelle intrusion magmatique et d’une éruption volcanique augmentera considérablement.
L’activité sismique dans la partie occidentale du Mont Fagradalsfjall se poursuit avec environ 80 petits séismes d’une magnitude M 1,5 ou moins depuis le 12 février. Les hypocentres ont une profondeur de 6 à 8 km. La zone reste sous étroite surveillance, mais pour le moment, les données de déformation ne montrent aucun signe d’accumulation de magma.
Source  : IMO.

Début de l’éruption du 8 février (Image webcam)

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The Icelandic Met Office (IMO) indicates that the ground uplift at Svartsengi area continues at similar rates that have been detected duringprevious dyke propagations. Model calculations based on GPS data suggest that magma accumulation from the end of the 9 February eruptiion until today, is about 2 million cubic meters. As I put it before, it was estimated at about 10 million cubic meters when the eruption began on February 8th. The Met Office deduces that if magma accumulation continues at same rate, a total of 10 million cubic meters will be accumulated by the end of February or beginning of March, by which time likelihood of dyke propagation and volcanic eruption will increase significantly.

Seismic activity in the western parts of Mt Fagradalsfjall continues with about 80 small earthquakes with magnitudes M 1.5 or less detected since February 12th. The hypocenters are 6-8 km deep. The area remains closely monitored but at the moment deformation data do not show signs of magma accumulation.

Source : IMO.

Islande : réouverture du Blue Lagoon : jusqu’à quand ? // Iceland : reopening of the Blue Lagoon : until when ?

Le Blue Lagoon a rouvert ses portes le 18 février 2024. La décision a été prise en concertation avec les autorités locales. Le site était fermé depuis le 8 février, lorsqu’une éruption a commencé entre Sundhnúkagígar et Stóra Skógfell, juste au nord-est du Blue Lagoon et de la centrale électrique de Svartsengi.
Environ 150 personnes se trouvaient dans l’enceinte du Blue Lagoon lorsque la dernière éruption a commencé. Il a fallu une quarantaine de minutes pour évacuer les lieux.
La lave de l’éruption du 8 février a traversé la route menant au Blue Lagoon ; les visiteurs devront donc emprunter un itinéraire alternatif.
Personne ne sait combien de temps le Blue Lagoon restera ouvert. Le Met Office islandais enregistre à nouveau un gonflement du sol de 0,5 à 1 cm chaque jour sous Svartsengi. C’était déjà le cas à la suite des éruptions précédentes dans la région. Le Met Office indique qu’une autre éruption ou intrusion magmatique se produira dans les semaines à venir.

Source : Iceland Review.

Photo: C. Grandpey

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Plusieurs visiteurs de mon blog ainsi qu’une journaliste de France 3 m’ont demandé  mon avis sur la situation sur la péninsule de Reykjanes et quelle pourrait être la cause des éruptions à répétition. Comme les volcanologues islandais, je ne peux faire que des suppositions…

Il y a de toute évidence sous le secteur de Svartsengi un réservoir magmatique superficiel qui est bien alimenté par un magma dont l’origine se trouve à très grande profondeur, dans le manteau supérieur, comme l’ont démontré les analyses effectuées par les Islandais. En paraphrasant le regretté Hervé de Goër, scientifique clermontois, je dirais qu’il s’agit probablement d’un magma TGV qui, contrairement aux magmas Omnibus, atteint directement la surface sans étapes, et donc sans différentiations intermédiaires (voir ma note du 20 août 2021 pour plus de détails).

Le réservoir ne doit pas être très volumineux si on en juge par la brièveté des éruptions. Selon les volcanologues islandais, le volume de lave émis le 8 février était de 10 millions de mètres cubes alors que le volume stocké dans le réservoir avait été estimé à 6,5 puis 9 millions de mètres cubes.

Eruption du 8 février 2024 (image webcam)

La répétition relativement rapide des éruptions semble montrer qu’il existe une source magmatique constante dans les profondeurs, et cette source alimente en permanence le réservoir superficiel puisque le gonflement du sol reprend dès que l’épisode éruptif est terminé. Il y aura sûrement d’autres brèves éruptions (combien, on ne la sait pas) jusqu’au jour où cette source sera tarie. De ce fait, les prochaines éruptions devraient se produire dans le même secteur, sauf si le magma trouve ou ouvre de nouvelles fractures, comme il l’a fait pour aller sérieusement menacer Grindavik et y détruire trois maisons.

Image webcam

Il ne faudrait pas que le magma ait la mauvaise idée de se faufiler vers la centrale de Svartsengi en passant sous les digues de terre, ce qui serait catastrophique! A l’heure actuelle, je ne pense pas – comme le redoute un volcanologue islandais – que Reykjavik soit menacée. L’avenir dira si j’ai raison…

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The Blue Lagoon opened again for business on February 18th, 2024. The decision was made in consultation with local authorities. The popular tourist site had been closed since February 8th, when an eruption began between Sundhnúkagígar and Stóra Skógfell, just northeast of the Blue Lagoon and Svartsengi power plant.

Around 150 people were at the Blue Lagoon and the tourist infrastructure around when the last eruption began.  It took about 40 minutes to evacuate the premises.

Lava from the February 8th eruption crossed over the road leading to the Blue Lagoon, so visitors will have to take an alternative route.

Nobody knows how long the Blue Lagoon will remain open. The Icelandic Met Office has recorded a daily land rise of 0.5 – 1 cm beneath Svartsengi, which was also the case in the wake of previous eruptions in the area. It is predicted that another eruption or dyke intrusion will occur within the coming weeks.

Source : Iceland Review.

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I was asked by several followers of this blog and by a France3 journalist my opinion on the situation on the Reykjanes Peninsula and what could be the cause of the repeated eruptions. Like the Icelandic volcanologists, I can only make suggestionss…
There is obviously under the Svartsengi area a shallow reservoir which is well supplied by magma coming from a very great depth, in the upper mantle, as the analyses have demonstrated. Paraphrasing the late Hervé de Goër, a scientist from Clermont-Ferrand, I would say that it is probably a TGV (high speed) magma which, unlike Omnibus (slow speed) magma, reaches the surface directly without intermediate stages.

The reservoir must not be very large judging from the brevity of the eruptions. According to Icelandic volcanologists, the volume of lava emitted on February 8th was 10 million cubic meters while the volume stored in the reservoir was estimated at 6.5 then 9 million cubic meters. The relatively rapid repetition of eruptions seems to show that there is a constant in-depth magmatic source, and this source permanently feeds the surface reservoir since ground uplift resumes as soon as the eruptive episode is over. There will surely be other brief eruptions (how many, we do not know) until the day when this source will dry up. As a result, the next eruptions are likely to occur in the same area, unless magma finds or opens new fissures, as it did when it seriously threatened Grindavik and destroyed three houses there. Let’s hope it does not sneak towards the power plant by passing under the earthen dikes, which would be disastrous ! At the moment, I don’t think Reykjavik is threatened. The future will tell if I am right…

Islande : beaucoup de questions // Iceland : so many questions

Après les trois dernières éruptions qui viennent de se dérouler sur la péninsule de Reykjanes, les Islandais se posent la même question  : que va-t-il se passer maintenant ? Les trois éruptions ont été courtes mais proches les unes des autres. Celle du 8 février était la sixième sur la péninsule depuis 2021. Les scientifiques islandais pensent que ces éruptions appartiennent à un nouveau cycle éruptif qui pourrait durer des années, des décennies, voire des siècles.

 

Vue de l’éruption du 8 février 2024 (image webcam)

Les éruptions volcaniques en Islande sont dues à la position de l’île au-dessus d’un point chaud où des panaches de matière à haute température en provenance des profondeurs de la Terre s’élèvent vers la surface. Le pays se situe également à la frontière entre les plaques tectoniques eurasienne et nord-américaine. Ces plaques s’écartent très lentement l’une de l’autre en créant un espace qui permet au magma de remonter à la surface où il donne naissance à des coulées de lave.

Source: Wikipedia

La péninsule de Reykjanes a été volcaniquement active pour la dernière fois il y a plusieurs siècles. L’activité a peut-être commencé dès le 8ème ou 9ème siècle et s’est poursuivie jusqu’en 1240. Il y a ensuite eu une pause de 800 ans. Les volcanologues ont tenté de l’expliquer en observant les roches de la région. Elles montrent un schéma de périodes de calme d’environ 1 000 ans, suivies d’éruptions qui se poursuivent pendant quelques siècles. La situation évolue donc en suivant un tel schéma actuellement, et il pourrait y avoir une série d’éruptions relativement brèves et d’intensité modérée au cours des années et décennies à venir.
Il serait important de pouvoir prévoir ces éruptions car la ville de Grindavik et la centrale géothermique de Svartsengi se trouvent dans la zone de danger. Avec la répétition des éruptions, les scientifiques comprennent mieux ce qui se passe. Ils ont analysé la façon dont le sol se soulève sous la pression du magma. En conséquence, ils peuvent déterminer avec plus de certitude qu’auparavant le moment où le magma percera la surface, mais il est beaucoup plus difficile de prévoir exactement le lieu où se produira une éruption.

La centrale de Svartsengi sous la menace de la lave? (photo: C. Grandpey)

Comme le sol est fracturé de la péninsule de Reykjanes, le magma circule plus facilement et sur une zone plus vaste que sur des volcans conventionnels comme l’ Etna en Sicile. Les éruptions se produisent le long de fissures pouvant atteindre des kilomètres de long. Celle qui s’est ouverte le 8 février mesurait trois kilomètres.

 

Fissure éruptive du 8 janvier 2024 (image webcam)

Comme elles ne savent pas où aura lieu une éruption, les autorités islandaises ont construit des digues de terre autour de Grindavik et de la centrale électrique de Svartsengi. Ces remparts ont assez bien fonctionné lors de l’éruption du 14 janvier, même si une fracture s’est ouverte au-delà des digues et la lave a détruit trois maisons à Grindavik.

 

L’éruption du 14 janvier : digue de terre et fissure éruptive aux abors de Grindavik (image webcam)

Le sud-ouest est la région avec la plus forte concentration de population en Islande. 70 % de la population vit sur un rayon de 40 km. C’est là que se trouvent toutes les infrastructures clés : l’aéroport international, les grandes centrales géothermiques et de nombreuses infrastructures touristiques ; elles représentent une grande partie de l’économie islandaise. Les scientifiques préviennent que Reykjavik, la capitale, pourrait être impactée par l’activité volcanique. La situation deviendrait réellement préoccupante si les éruptions se déplaçaient plus à l’est le long de la péninsule. Il ne faudrait pas oublier que des coulées de lave datant du dernier cycle éruptif il y a 1 000 ans ont été recensées là même où se trouve Reykjavik. La lave pourrait faire sa réapparition lors de futures éruptions.

Photo: C. Grandpey

Afin d’essayer de prévoir ce qui pourrait arriver dans les prochaines années, les scientifiques étudient les différents systèmes volcaniques sur la péninsule de Reykjanes. Ils ont remarqué qu’au cours du dernier cycle, les premières éruptions ont débuté dans les systèmes situés à l’est et ont migré vers l’ouest. Plus récemment, les premières éruptions de 2021 se sont produites dans un système volcanique situé plutôt au milieu de la péninsule. Ce système semble maintenant complètement à l’arrêt car il ne semble plus y avoir de magma pour l’alimenter. « Semble » est le mot important car personne ne sait si cette situation est temporaire ou permanente.

Image webcam de l’éruption de 2021

Les éruptions les plus récentes, qui ont débuté en décembre 2023, se situent désormais dans un système un peu plus à l’ouest que le précédent. Grâce aux instruments, les scientifiques peuvent avoir une idée de la quantité de magma accumulé sous terre et ils peuvent savoir si ce magma est susceptible de s’éloigner de Grindavik et de la centrale électrique en direction d’un système volcanique voisin. Par exemple, s’ils constatent que l’alimentation magmatique diminue, cela peut signifier que l’activité commence à décliner et va cesser complètement, ce qui peut prendre quelques mois. La question sera alors de savoir s’il s’agit d’une accalmie temporaire ou de la fin définitive de cette phase d’activité. Actuellement, personne n’est en mesure de répondre à cette question.
Les scientifiques accumulent des connaissances à chaque éruption, mais il reste encore beaucoup d’incertitude en Islande au moment où un nouveau cycle volcanique est en train de commencer sur la péninsule de Reykjanes.
Inspiré d’un article publié par la BBC.

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After the last three eruptions on the Reykjanes Penisnula, Icelanders are asking the question : what will happen next ? The three eruptions were short ones but occurred close to one another. The 8 February eruption was also the sixth on the peninsula since 2021. Icelandic scientists think they belong to a new eruptive cycle that could last years, decades or even centuries.

Volcanic eruptions in Iceland are dur to the position of the island above a geological hotspot, where plumes of hot material deep within the Earth rise towards the surface. The country also sits on the boundary between the Eurasian and North America tectonic plates. These plates are very slowly pulling apart from each other, creating a space for magma eo rise to the surface where it gives birth to lava flows. .

The last time the Reykjanes peninsula was volcanically active was hundreds of years ago. Activity may have started as early as the 8th or 9th century and continued until 1240. Then, there was an 800-year gap. Volcanologists have tried to explain it by looking at the rocks in the region which show a pattern of periods of quiet lasting around 1,000 years, followed by eruptions that continue for a few centuries. So, the situation is proceeding as expected at the moment, and there might be a series of these relatively small, relatively short-lived eruptions over the coming years and decades.

Trying to predict when the eruptions will happen is a key concern for Iceland right now, especially as the town of Grindavik and the Svartsengi geothermal power plant are in the danger zone.

With the repetition of eruptions, scientists have a better idea of what is happening. They have been tracking how the ground is inflating with magma pressure. As a result, they can tell with more certainty than before when magma will break the surface. However, predicting exactly where an eruption will happen is much harder.

In the Reykjanes Peninsula, magma is held more loosely under a larger area than on conventional volcanoes like Mount Etna in Sicily, and it erupts through cracks fissures that can be kilometers long. The fissure that opened on February 8th was three kilometers long.

As they don’t know where an eruption will occur, Icelandic authorities are building earth barriers around Grindavik and the Svartsengi power plant. They worked fairly well during the 14 January eruption, although a fissure opened up ibeyond the barriers and lava destroyed three houses in Grindavik. –

The south-west is the most densely populated part of Iceland. 70% of the population lives within 40 km or so. This also includes all of the key infrastructure : the main international airport, big geothermal power plants, and a lot of tourist infrastructure too, which is a big part of Iceland’s economy. Reykjavik, the capital, might be impacted by volcanic activity. The situation would really become hazardous if the eruptions moved further east along the peninsula. One should not forget that there are lava flows from 1,000 years ago from the last eruptive cycle in what is now Reykjavik. Scientists say it is not unfeasible that the lava could flow there in future eruptions.

In order to try and predict what might happen in the future, scientists are looking at the different volcanic systems that sit across the Reykjanes Peninsula. They have noticed that in the last cycle, the first eruptions started in the systems to the east and migrated to the west.

More recently, the first eruptions of 2021 happened in a system that sits more in the middle of the peninsula. That system now seems to have completely switched off as it does not seem magma is gargering beneath it. Is this temporary or permanent ? No one knows.

The most recent eruptions, which began in December 2023, are now in a neighbouring system a little further west. Scientists can get an idea of how much magma is held underground and whether it is likely to shift away from Grindavik and the power station to another neighbouring volcanic system. For instance, if they see the rate of magma inflow declining, then that may be an indication that it is starting to switch off and completely die down, which may take a few months.The question would then be to know if it is just a temporary lull or the actual end of this phase of activity, and nobody is able to gave an answer to this question.

Scientists are learning more with every eruption, but there is still a great deal of uncertainty for Iceland as a new volcanic era begins.

Adapted from an article released by the BBC.