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Péninsule de Reykjanes (Islande) : et maintenant? // Reykjanes Peninsula (Iceland) : what now?

Comme je l’ai indiqué précédemment, on a enregistré ces derniers jours une hausse de la sismicité sur la péninsule de Reykjanes (Islande) avec plus de 3000 événements au cours de la semaine écoulée. Ils avaient une magnitude parfois supérieure à M 3,0 et deux événements ont culminé à M 4,2 et M 4,3 le dimanche 15 mai 2022. Il est intéressant de noter que les hypocentres de ces séismes se trouvaient à 4-6 km de profondeur. A partir du 16 mai, l’essaim a commencé à s’essouffler.

Parallèlement à cette sismicité, une inflation a été détectée à l’ouest du Mt Thorbjörn, probablement provoquée par une intrusion magmatique.

Au vu de ces différents événements et par précaution, la couleur de l’alerte aérienne est passée au Jaune.

S’agit-il d’un simple essaim sismique comme cela se produit fréquemment dans cette partie de l’Islande? Sismicité et inflation annoncent-elles une éruption à plus ou moins long terme? Personne ne le sait. Comme l’a déclaré un géophysicien islandais, « il y a eu une activité sismique dans d’autres systèmes volcaniques de la région et le soulèvement du sol à Svartsengi ou au Mt Þorbjörn est le quatrième depuis 2020. Non loin de Krýsuvík, la terre s’est soulevée en 2020 et une certaine activité a été détectée dans d’autres secteurs de la Péninsule de Reykjanes. Mais il est impossible de prévoir quand, ou même si, des éruptions se produiront. »

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As I put it previously, an increase in seismicity has been recorded in recent days on the Reykjanes peninsula (Iceland) with more than 3000 events during the past week. They had magnitudes sometimes greater than M 3.0 and two events peaked at M 4.2 and M 4.3 on Sunday May 15th, 2022. Interestingly, the hypocenters of these earthquakes were 4-6 km deep. From May 16th, the swarm began to decline.
Along with this seismicity, inflation was detected west of Mt Thorbjörn, likely caused by magma intrusion.
In view of these various events and as a precaution, the aviation colour code changed to Yellow.
Is it a simple seismic swarm as frequently occurs in this part of Iceland? Do seismicity and inflation announce an eruption in the long or short term? No one knows. Said one Icelandic geophycist : « There has been seismic activity in other volcanic systems in the area and the land rising in Svartsengi or Þorbjörn is the 4th one since 2020. Not far from the area in Krýsuvík land rose in 2020 and some activity has been detected in other areas in the Reykjanes peninsula. But it is impossible to predict when or if some eruptions occur. »

Source: IMO

Hausse de la sismicité sur la péninsule de Reykjanes // Increase in seismicity on the Reykjanes Peninsula

La péninsule de Reykjanes est l’un des endroits les plus sismiques d’Islande et peut aussi être le siège d’éruptions volcaniques comme celle de Fagradalsfjall en 2021. Une activité sismique importante a été détectée sur la péninsule au cours des 7 derniers jours. Le foyer principal était à Svartsengi, où une légère accrétion a été enregistrée, et dans les environs de Grindavik.
Au total, 1 700 secousses ont été détectées dans cette zone ; la plus significative avait une magnitude de M2,9.
Cinq séismes supérieurs à M 3.0 ont été enregistrés juste au large de Reykjanestá le 13 mai 2022. D’autres événements de M3.2, M3.1, M3.3, M3.4 et M3.4 ont également été enregistrés. D’autres événements atteignant M 4,3 et M 4,6 ont été détectés le 15 mai à une profondeur de 3,9 km.
Le réseau de mesure GPS sur la péninsule de Reykjanes montre un signe d’expansion qui serait dû à une accumulation de magma à une profondeur considérable à Fagradalsfjall, tandis que les stations GPS à proximité de Þorbjörn montrent une légère expansion (10-15 mm au plus) à Svartsengi sur le deux dernières semaines. L’imagerie satellite InSAR, qui couvre la période du 29 avril au 7 mai et du 21 avril au 8 mai, montre des changements similaires à ceux observés par les stations GPS.
L’éruption sur la péninsule de Reykjanes a montré aux scientifiques qu’une augmentation de l’activité sismique et de la déformation du sol peut être une condition préalable à une éruption, mais ce n’est pas toujours le cas. Davantage de modèles seront nécessaires pour estimer la profondeur du magma dans la région, ainsi que plus d’images InSAR. En d’autres termes, la prévision, qu’elle soit sismique ou volcanique, reste très faible sur la péninsule de Reykjanes.
Source : Office météorologique islandais.

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The Reykjanes Peninsula is one of the most seismically active places in Iceland and can be the seat of volcanic eruptions like the Fagradalsfjall event in 2021. Significant seismic activity has been detected on the peninsula over the past 7 days. The greatest activity was at Svartsengi, where slight expansion was recorded, and in the vicinity of Grindavik.

A total of 1 700 earthquakes have been detected in this area; the largest had a magnitude of M2.9.

Five earthquakes above M 3.0 were recorded just off Reykjanestá on May 13th, 2022. More events of M3.2, M3.1, M3.3, M3.4 and M3.4 were also recorded. More events reaching M 4.3 and M 4.6 were detected on May 15th at a depth of 3.9 km.

The GPS measuring network on the Reykjanes peninsula shows an expansion sign that points to magma accumulation at a considerable depth at Fagradalsfjall, while GPS stations in the vicinity of Þorbjörn show changes that indicate slight expansion (10-15 mm at most) at Svartsengi over the past two weeks. InSAR satellite imagery, which covers the period April 29th – May 7th and April 21st – May 8th, shows changes similar to those observed on GPS stations.

The eruption on the Reykjanes peninsula taught scientists that an increase in seismic activity and deformation can be a precondition for an eruption, but this is not always the case.More models will be needed to estimate magma depth in the area, as well as more InSAR images. In other words prediction, be it seismic or volcanic , is till very low on the Reykjanes Peninsula.

Source: Icelandic Meteorological Office.

Source : IMO

Sismicité d’origine volcanique en Antarctique // Volcano-triggered seismicity in Antarctica

Un article publié fin avril 2022 sur le site Live Science nous apprend qu’un volcan sous-marin endormi depuis longtemps à proximité de la Péninsule Antarctique a montré des signes d’activité en déclenchant un essaim sismique incluant quelque 85 000 événements.

L’essaim, qui a commencé en août 2020 et s’est calmé en novembre de cette même année, représente l’activité sismique la plus forte jamais enregistrée dans la région. Les scientifiques pensent que cette sismicité a probablement été causée par une intrusion magmatique dans la croûte terrestre. De semblables intrusions se sont déjà produites dans d’autres endroits sur Terre, mais c’est la première fois que des chercheurs en observent une en Antarctique.
L’essaim s’est produit au niveau de l’Orca Seamount, un volcan sous-marin inactif qui s’élève à 900 mètres au-dessus du plancher océanique dans le détroit de Bransfield, un passage étroit entre les îles Shetland du Sud et la pointe nord-ouest de l’Antarctique. Dans cette région, la plaque tectonique Phénix plonge sous la plaque antarctique continentale en créant un réseau de failles dues à l’étirement de certaines parties de la croûte.
Les chercheurs en poste à la station scientifique de l’île King George, l’une des îles Shetland du Sud, ont été les premiers à ressentir les secousses sismiques. Les scientifiques ont cherché à comprendre ce qui se passait, mais l’île King George est éloignée de tout, avec seulement deux stations sismiques à proximité. Ils ont donc utilisé les données de ces stations sismiques, ainsi que les données de deux stations au sol fonctionnant dans le cadre du système mondial de navigation par satellite, pour mesurer le déplacement du sol. Ils ont également analysé les données de stations sismiques plus éloignées et de satellites qui utilisent l’interférométrie radar pour mesurer les déplacements au niveau du sol.
Les stations à proximité sont utiles pour détecter les moindres séismes, tandis que. les stations plus éloignées utilisent des équipements plus sophistiqués qui permettent de brosser un tableau plus détaillé des séismes les plus importants. En rassemblant ces données, les scientifiques ont pu créer une image de la géologie sous-jacente qui a déclenché l’essaim sismique.
Les deux séismes les plus significatifs de l’essaim avaient des magnitudes de M 5,9 et M 6,0 en octobre et en novembre 2020. Après le séisme de novembre, l’activité sismique a diminué. Les secousses ont semblé déplacer le sol de l’île King George d’environ 11 centimètres. Seuls 4 % de ce déplacement peuvent s’expliquer par la sismicité proprement dite. Les scientifiques pensent que c’est le mouvement du magma dans la croûte qui explique en grande partie le déplacement spectaculaire du sol.
Les chercheurs pensent que s’il y a eu une éruption de l’Orca Seamount, elle s’est probablement produite au moment de l’essaim sismique. Il n’y a actuellement aucune preuve directe d’une telle éruption. Pour en avoir la confirmation, les scientifiques devront envoyer une mission dans le détroit de Bransfield pour mesurer la bathymétrie, la profondeur du plancher océanique, et la comparer aux cartes historiques.
Source : Live Science

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An article published in late April 2022 on the Live Science website informs us that a long-dormant underwater volcano near Antarctica has woken up, triggering a swarm of 85,000 earthquakes. The swarm, which began in August 2020 and subsided by November of that year, is the strongest earthquake activity ever recorded in the region. Scientists say the quakes were likely caused by a « finger » of hot magma poking into the crust. Similar intrusions already occurred in other places on Earth, but this is the first time researchers observed it in Antarctica.

The swarm occurred around the Orca Seamount, an inactive volcano that rises 900 meters from the seafloor in the Bransfield Strait, a narrow passage between the South Shetland Islands and the northwestern tip of Antarctica. In this region, the Phoenix tectonic plate is diving beneath the continental Antarctic plate, creating a network of fault zones, stretching some portions of the crust and opening rifts in other places.

Scientists at the research stations on King George Island, one of the South Shetland Islands, were the first to feel  the quakes. Scientists wanted to understand what was going on, but King George Island is remote, with just two seismic stations nearby. So they used data from those seismic stations, as well as data from two ground stations for the global satellite navigation system, to measure ground displacement. They also looked at data from more distant seismic stations and from satellites circling Earth that use radar to measure shifting at ground level.

The nearby stations are good for detecting the tiniest quakes. More distant stations, meanwhile, use more sophisticated equipment and can thus paint a more detailed picture of the larger quakes. By piecing these data together, the scientists were able to create a picture of the underlying geology that triggered the earthquake swarm.

The two largest earthquakes in the series had magnitudes M 5.9 and M 6.0 in October and in November 2020. After the November quake, seismic activity waned. The quakes seemed to move the ground on King George Island around 11 centimeters. Only 4% of that displacement could be directly explained by the earthquake; the scientists suspect the movement of magma into the crust largely accounts for the dramatic shifting of the ground.

If there was an underwater eruption at the seamount, it likely happened at that time. But there is no direct evidence for an eruption. In order to confirm that the shield volcano blew its top, scientists would have to send a mission to the strait to measure the bathymetry, or seafloor depth, and compare it to historical maps

Source: Live Science.

Modèle topographique montrant l’emplacement de l’Orca Seamount dans le détroit de Bransfield (Source: SERNAGEOMIN)

Retour sur l’éruption de Kamoamoa (Hawaii) en 2011 // The Kamoamoa eruption (Hawaii) in 2011

Au cours des 35 années qu’elle a duré, l’éruption du Pu’uO’o dans la Middle East Rift Zone (MERZ) du Kilauea a été l’occasion pour les scientifiques d’améliorer leur travail de recherche et de surveillance des volcans hawaiiens. Même les éruptions de courte durée, comme celle de Kamoamoa qui a duré quatre jours en 2011, ont offert des informations importantes.
Dans les mois qui ont précédé l’éruption de Kamoamoa, la lave a rempli le cratère du Pu’uO’o. Une inflation continue a été enregistrée au sommet du Kilauea et le long de la MERZ. Au fur et à mesure que le système se pressurisait, la sismicité augmentait dans la partie supérieure de la Zone de Rift Est (East Rift Zone) et le lac de lave sommital atteignait ses niveaux les plus élevés..
Le 5 mars 2011, une secousse et une augmentation de l’activité sismique, accompagnées d’une déflation rapide du Pu’uO’o, ont été observées en début d’après-midi. Un intrusion dans la partie supérieure de la zone de rift a fait s’évacuer le magma qui se trouvait sous le Pu’uO’o. Peu de temps après, le plancher du Pu’uO’o a commencé à s’affaisser et le niveau du lac de lave sommital a chuté.
Alertés par des alarmes sismiques en temps quasi réel et des données de déformation, les scientifiques du HVO ont rapidement effectué un survol de la zone et ont pu assister au début de l’éruption de Kamoamoa entre le Pu’uO’o et le cratère Napau.
Au cours des premiers jours, l’activité éruptive a oscillé entre deux systèmes de fractures, avec des bouches dont l’activité alternait. En début de journée le 8 mars 2011, l’éruption s’est concentrée sur les deux extrémités opposées des fractures. L’activité a diminué dans l’après-midi du 9 mars, et l’épisode éruptif de Kamoamoa a pris fin vers 22h30..
Le dyke et l’éruption qui a suivi ont joué un rôle de soupape et permis l’évacuation de la pression qui s’était accumulée depuis des mois dans le système d’alimentation du Kilauea.
Pendant l’éruption, afin de compléter les données en temps quasi réel fournies par les stations de surveillance du HVO, les scientifiques ont également récolté des échantillons de lave, effectué des mesures de gaz, cartographié les coulées de lave et les fractures, pris des photos et des notes sur le terrain. Toutes ces données importantes permettent de mieux comprendre les éruptions volcaniques et leurs processus.
Les analyses de plusieurs échantillons de lave prélevés tout au long de l’éruption ont montré que la lave était initialement plus évoluée que celle collectée sur le champs de lave du Pu’uO’o avant l’éruption de Kamoamoa. Cela signifie que le dyke qui a alimenté l’éruption a d’abord émis – ou s’est mélangé à – un magma plus ancien qui était stocké dans la zone de rift. Au fur et à mesure que l’éruption s’est poursuivie et que du magma juvénile est arrivé dans le système, la composition de lave a évolué pour ressembler à celle qui avait été émise précédemment au niveau du Pu’uO’o. Il est intéressant de noter qu’une évolution semblable de la composition de la lave a été observée au début de l’éruption de 2018.
Source : USGS, HVO.

J’étais à Hawaii quelques jours avant le début de l’éruption de Kamoamoa. Vous pourrez voir ci-dessous quelques photos du puits de lave sommital, du cratère du Pu’uO’o et de l’East Rift Zone où la lave commençait déjà à s’écouler.

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The 35-year-long Pu’uO’o eruption on Kilauea’s Middle East Rift Zone (MERZ) was a remarkable opportunity for scientists to improve volcano research and monitoring. Even short-lived episodes in this eruption, like the four-day-long Kamoamoa eruption, offered important insights.

In the months leading up to the 2011 Kamoamoa eruption, lava filled Pu’uO’o crater. Steady inflation was recorded at the summit and the MERZ. As the system pressurized, seismicity increased in the upper East Rift Zone and the summit lava lake rose to the highest levels recorded before that time.

On March 5th, 2011, seismic tremor and increased earthquake activity, accompanied by rapid deflation at Pu’uO’o, began abruptly in the early afrternoon. An intrusion uprift drew magma away from beneath Pu’uO’o. Shortly after, the Pu’uO’o crater floor began to subside and the summit lava lake level dropped.

HVO alerted by near real-time seismic alarms and deformation data, quickly conducted an overflight of the area and witnessed the start of the Kamoamoa eruption between Pu’uO’o and Napau craters.

In the first few days, eruptive activity shifted around two fissure systems with vents repeatedly starting and stopping. Early on March 8th, the eruption focused on the two opposite ends of the fissures. The activity waned in the afternoon of March 9th, and around 10:30 p.m. the Kamoamoa eruptive episode was over.

The dike and subsequent eruption acted as a pressure release valve of Kilauea’s magma plumbing system that had been pressurizing for months.

During the eruption, to supplement the near real-time data from HVO monitoring stations, scientists also collected lava samples and gas measurements, mapped lava flows and ground cracks, took photos and detailed field notes. These important data sets help to better understand volcanic eruptions and their processes.

Analyses of multiple lava samples taken throughout the eruption showed that the erupted lava was initially more evolved than the lava collected on the Pu’uO’o flow fields prior to the Kamoamoa eruption. This means that the dike which fed the eruption either pushed out, or mixed with, a body of cooler magma that had been stored in the rift. As the eruption continued, the lava compositions began to resemble those previously erupted at Pu’uO’o, as juvenile lava flushed through the system. This is what happened in the beginning of the 2018 eruption.

Source : USGS, HVO.

I was in Hawaii a few days before the start of the Kamoamoa eruption. Here are some photos of the summit lava pit crater, the Pu’uO’o crater and the East Rift Zone where lava was already beginning to flow.

Photos : C. Grandpey