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Cayambe (Equateur / Ecuador): Une éruption à court terme? // An eruption in the short term?

drapeau-francaisSelon l’Institut de Géophysique de l’Equateur (IGEPN), on observe actuellement une forte hausse de la sismicité sur le Cayambe, un stratovolcan andésitique-dacitique situé sur la bordure occidentale de la Cordillera Real, à l’est de la vallée interandine. Le volcan (5790 m), dont le flanc sud est à cheval sur l’équateur, est surmonté par de vastes glaciers, qui descendent jusqu’à 4 200 m sur le versant amazonien..
L’activité sismique intense indique probablement que le volcan deviendra de plus en plus actif au cours des semaines ou des mois à venir. La dernière éruption (modérée) du Cayambe – connu pour ses éruptions violentes – a eu lieu entre 1785 et 1786.
La sismicité a commencé à augmenter le 5 juin 2016. Un essaim de plus de 2 300 événements a été enregistré vers la fin de ce mois et a probablement été provoqué par une intrusion magmatique profonde qui a exercé une pression et causé la fracturation de la roche.
D’autres séismes ont été signalés depuis le mois de septembre, sous le sommet du volcan, et avec une tendance ascensionnelle.
L’activité du Cayambe est considérée comme faible pour le moment, et il semble que l’intrusion ne concerne qu’un petit volume de magma, ce qui signifie que l’éruption, si elle se produit, sera probablement de faible intensité.
Source: Institut de Géophysique.

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drapeau-anglaisAccording to Ecuador’s Institute of Geophysics (IGEPN) increased seismicity is being recorded at Cayambe, an andesitic-dacitic stratovolcano located on the isolated western edge of the Cordillera Real, east of the Inter-Andean Valley. The volcano (5790 m), whose southern flank lies astride the equator, is capped by extensive glaciers, which descend to 4 200 m on the eastern Amazonian side.

The heightened activity may indicate the volcano will become increasingly active over the coming weeks or months. Last moderate eruption from the Cayambe, known for violent eruptions, was reported in a period between 1785 and 1786.

Seismicity at the Cayambe volcano started to increase on June 5th, 2016. A seismic swarm of over 2 300 events was recorded by the end of the month and was probably induced by a deep magma intrusion that put pressure and caused rock fracturing.

More earthquakes were reported since September, under the volcano’s summit, and showing an upward trend in depth.

The signs of volcano unrest are considered weak for the time being, and it appears the magma intrusion only occurs in a small volume, meaning the possible upcoming eruption will probably be small.

Source : Geophysics Institute.

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Vue du Cayambe et de ses glaciers (Crédit photo: Wikipedia)

De l’eau sous les volcans boliviens // Water beneath Bolivian volcanoes

drapeau-francaisDes chercheurs de l’Université de Bristol en Angleterre ont découvert un énorme réservoir d’eau sous le volcan Uturuncu, actuellement inactif, dans les Andes boliviennes. Ils ont fait la découverte en étudiant l’anomalie topographique du haut plateau de l’Altiplano-Puna, un corps magmatique qui ralentit les ondes sismiques et conduit l’électricité, contrairement au magma environnant.
L’eau ainsi découverte, qui est mélangée au magma partiellement fondu, pourrait aider à expliquer pourquoi et comment les éruptions se produisent. Il se peut que cette eau joue également un rôle dans la formation de la croûte continentale sur laquelle nous vivons, et elle pourrait être une preuve supplémentaire que de l’eau circule à l’intérieur de notre planète depuis sa formation.
Les scientifiques ont prélevé des roches émises lors d’une éruption de l’Uturuncu il y a 500 000 ans. Ensuite, en laboratoire, et ils ont introduit différentes quantités d’eau avant d’exposer les échantillons à des conditions imitant celle de l’anomalie observée en Bolivie. L’expérience consistait à soumettre les roches à des pressions 30 000 fois supérieures à la pression atmosphérique et à des températures allant jusqu’à 1500°C. Les scientifiques ont constaté qu’à une certaine teneur en eau, la conductivité électrique correspondait exactement à la valeur mesurée dans l’anomalie. En poids, ils ont calculé que la roche contenait 8 à 10 pour cent d’eau.
On sait que le corps magmatique de l’Altiplano-Puna a un volume d’environ 500 000 kilomètres cubes ; c’est pourquoi les chercheurs estiment qu’il doit contenir une quantité d’eau semblable à certains des plus grands lacs d’eau douce sur Terre. Il ne faut toutefois pas espérer extraire l’eau nouvellement découverte. Elle est dissoute dans la roche partiellement fondue à 950 à 1000°C ; elle n’est donc pas accessible.
L’importante teneur en eau du magma pourrait permettre d’expliquer la composition des roches de la croûte continentale. Lorsque le magma contenu dans le manteau – principalement composé de basalte – s’élève dans la croûte, l’eau contribue à enrichir le basalte en silice et l’appauvrit en magnésium, ce qui finit par donner naissance à des roches comme l’andésite.
D’autres anomalies, avec la même conductivité encore inexpliquée, ont été découvertes sous d’autres volcans, tels que la zone volcanique de Taupo en Nouvelle Zélande, et le Mont St Helens dans l’Etat de Washington.
Cette étude donne un nouvel éclairage sur le cycle de l’eau dans les profondeurs de la Terre et nous rappelle que nous savons bien peu de choses sur le chemin emprunté par l’eau à travers la croûte terrestre et le manteau au cours des périodes géologiques. À l’avenir, si l’on parvient à mieux comprendre comment l’eau peut déclencher des éruptions, cela  pourrait permettre aux volcanologues de mieux interpréter l’activité sismique et peut-être améliorer sa prévision.

Source: New Scientist & Earth and Planetary Science Letters.

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drapeau-anglaisResearchers of the University of Bristol in England have discovered a massive reservoir of water deep beneath the currently dormant Uturuncu volcano in the Bolivian Andes. They made the discovery while studying a huge “anomaly” 15 kilometres beneath the volcano. The anomaly, called the Altiplano-Puna magma body, slows down seismic waves and conducts electricity, unlike surrounding magma.

The unexpected water, which is mixed with partially melted magma, could help to explain why and how eruptions happen. This water may also be playing a role in the formation of the continental crust we live on, and could be further evidence that our planet has had water circulating in its interior since its formation.

The team took rocks that were spat out by an eruption of Uturuncu 500,000 years ago and mixed them with varying amounts of water before exposing them in the lab to conditions mimicking those in the anomaly. This included pressures 30,000 times as high as atmospheric pressure, and temperatures up to 1500 °C. The scientists found that at a particular water content, the electrical conductivity exactly matched the value measured in the anomaly. By weight, they calculated it contains 8 to 10 per cent water.

The Altiplano-Puna magma body is known to be around half a million cubic kilometres in volume, so the researchers estimate it must contain a similar amount of water to some of the largest freshwater lakes on Earth. However, we can forget about extracting the newly found water. It is dissolved in partially melted rock at 950 to 1000 °C, so it’s not accessible.

But increased water content in magma may help to explain the composition of continental crust rocks. When magma in the mantle – mainly composed of basalt – rises up into the crust, the water helps to enrich the basalt with silica and deplete it of magnesium, eventually forming rocks like the andesite.

Other anomalies with similar unexplained conductivity have been discovered beneath other volcanoes, such as those in the Taupo Volcanic Zone in New Zealand, and Mount St Helens in Washington State.

This study illuminates a new feature of Earth’s deep-water cycle, and reminds us how little we know about the pathway of water through Earth’s crust and mantle systems on geologic timescales. In the future, understanding more about how water can trigger eruptions could help volcanologists better interpret seismic activity, perhaps improving predictions.  .

Source: New Scientist & Earth and Planetary Science Letters.

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Volcan Uturuncu (Crédit photo: Wikipedia)

 

Le Mont Aso (Japon) a-t-il entravé un séisme? Did Mount Aso (Japan) halt an earthquake ?

drapeau-francaisLe lien entre les séismes et les volcans n’a jamais été prouvé de manière définitive. Les séismes précèdent souvent les éruptions volcaniques car des fracturations se produisent dans l’édifice volcanique sous la poussée du magma au cours de son ascension. Cependant, aucune étude n’a vraiment prouvé qu’un séisme qui se produit dans une région volcanique déclenche l’éruption de volcans situés à proximité. Les Japonais craignaient que le séisme de Fukushima en avril 2011 réveille le Mont Fuji, mais aucune éruption n’a encore eu lieu.
Un article qui vient d’être publié dans la revue Science nous apprend que le Mont Aso, l’un des volcans les plus actifs du Japon, a récemment fait obstacle à un puissant séisme qui a ensuite perdu de son intensité.
Le séisme de M 7.1 qui a secoué la ville de Kumamoto le 16 avril, 2016 a ouvert des fractures à la surface du sol sur une zone de plus de 40 kilomètres de longueur. Les scientifiques japonais ont relevé des indices qui laissent supposer que la chambre magmatique du Mont Aso, situé à environ 30 kilomètres de l’épicentre, a fait obstacle à ce puissant séisme.
Cette découverte a donné aux scientifiques un aperçu de l’interaction possible entre les volcans et les séismes. Elle est intéressante au Japon, pays particulièrement vulnérable aux séismes et aux éruptions volcaniques.
Peu de temps après le séisme de Kumamoto, les scientifiques ont visité la zone de l’épicentre et ils ont passé 10 jours à analyser les fractures ouvertes par cet événement. Ils ont découvert des fractures récentes qui se prolongeaient jusque dans la caldeira de l’Aso, du sud-ouest vers le nord-est, avant de s’arrêter brusquement à 6 kilomètres sous la surface.
Les analyses de l’activité sismique profonde sous la caldeira, là où les fractures s’arrêtaient, ont indiqué qu’il y avait une chambre magmatique à cet endroit. Les chercheurs ont conclu que les ondes sismiques se sont déplacées vers le Mont Aso à travers des roches froides et friables, mais la rencontre soudaine avec l’extrême chaleur générée par le magma sous le volcan a dispersé l’énergie vers le haut et vers l’extérieur, réduisant pas là même l’intensité du séisme et provoquant l’arrêt des fractures. Selon un chercheur: « Il s’agit du premier exemple à ce jour montrant l’interaction entre le volcan et la fracturation sismique. » Il existe toutefois  quelques autres exemples assez semblables. En 1707, les fractures ouvertes par le séisme de M 8.7 de Houei-Tokai-Nankai se sont dirigées vers le nord avant d’être interrompues par le flanc ouest du mont Fuji. De la même façon, en 1930, les fractures ouvertes par le séisme de M 7.3 dans le nord de l’archipel d’Izu ont été interrompues par le Mont Hakone.
La dernière découverte dans la région de l’Aso pourrait aider les chercheurs à anticiper avec plus de précision le déroulement des séismes en fonction de leur interaction avec les volcans. Il se pourrait que les systèmes magmatiques fassent obstacles aux fractures sismiques et, ce faisant, limitent l’intensité des séismes de manière prévisible. Cependant, l’exemple du Mont Aso ne concerne qu’un seul séisme et il serait hasardeux de vouloir généraliser.

Source: Live Science & Science Magazine.

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drapeau-anglaisThe link between earthquakes and volcanoes has never been definitely proved. Earthquakes often precede volcanic eruptions because fractures occur in the volcanic edifice under the push of magma during its ascent. However, no study has really proved that an earthquake occurring in a volcanic region triggers eruptions of nearby volcanoes. It was feared that the April 2011 Fukushima earthquake might wake up Mount Fuji, but no eruption has happened yet.

An article published online in the journal Science informs us that Mount Aso, one of the most active volcanoes in Japan, recently helped to stop a powerful earthquake before it subsided on its own.

When an M 7.1 quake struck Kumamoto on April 16th, 2016, it opened surface fractures in a zone extending over 40 kilometres. However, scientists found evidence suggesting that the powerful earthquake was halted by Mount Aso’s magma chamber, located about 30 kilometres from where the quake originated.

This finding provided scientists with a rare glimpse of how volcanoes and earthquakes may interact. This topic is of particular interest in Japan, which is particularly vulnerable to both volcanoes and earthquakes

Shortly after the Kumamoto quake, the researchers visited the epicentre and spent 10 days investigating the fractures left behind by the quake. They discovered fresh ruptures that extended into Aso’s caldera, from the southwest to the northeast edge, and they abruptly ended there, at depths of 6 kilometres below the surface.

Investigations of seismic activity deep under the caldera where the ruptures stopped indicated that there was a chamber holding magma at that very spot. The researchers concluded that energy waves from the quake travelled toward Mount Aso through cool, brittle rock, but the sudden encounter with the extreme heat generated by rising magma under the volcano dispersed the energy upward and outward, sapping the strength of the quake’s flow and stopping the rupture. Said one researcher : « This is the first case concerning the interaction between the volcano and co-seismic rupturing as we know so far. » However, other examples might represent similar activity. In 1707, ruptures generated by the M 8.7 Houei-Tokai-Nankai earthquake extended northward and eventually terminated at the western side of Mount Fuji. In 1930, the rupturing of the M 7.3 North Izu earthquake was interrupted at the Hakone volcano.

This discovery could help researchers more accurately anticipate earthquakes’ duration relative to their interaction with volcanoes. What it might mean for earthquakes is that magmatic systems might segment faults and, by doing so, limit the size of earthquakes in a predictable way. However, the current example at Mount Aso only concerns one earthquake and it would be potentially hazardous to generalize to future earthquakes.

Source: Live Science & Science Magazine.

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Le Mont Aso: Un bouclier anti-sismique? (Photo: F. Gueffier)

Une éruption bientôt aux portes de Rome ? // An eruption soon in the vicinity of Rome ?

drapeau francaisLes Monts Albains – Colli Albani – un ensemble de collines formant un demi-cercle de 15 km de diamètre à proximité de Rome, étaient considérés comme un volcan éteint. Selon la Smithsonian Institution, la caldeira de 10 x 12 km de ce complexe volcanique s’est formée au cours d’une période éruptive avec six grands événements explosifs qui ont produit au moins 280 km3 d’éjectas il y a entre environ 560 000 et 350 000 ans. Les éruptions historiques signalées au cours de la période romaine sont incertaines mais des essaims sismiques d’une durée allant jusqu’à deux ans ont été enregistrées depuis cette époque.

Les auteurs d’une nouvelle étude publiée dans Geophysical Research Letters ont constaté que le complexe volcanique des Colli Albani fonctionne sur un cycle de 31 000 ans alternant périodes éruptives et phases de repos, et il serait en train de commencer un nouveau cycle éruptif. L’éruption, prévue dans le prochain millénaire, pourrait affecter les villes situées à proximité.
Au cours des dernières années, les scientifiques ont observé de nouvelles bouches de vapeur, une activité sismique et une élévation du niveau du sol dans les collines et la région environnante. Ces observations s’ajoutent à de nouvelles preuves d’éruptions passées et à des données satellitaires. Les vestiges d’anciennes éruptions montrent que le volcan a le potentiel d’être aussi destructeur que le Vésuve. Le centre de Rome, qui se trouve à une trentaine de kilomètres des Monts Albains, ne serait sérieusement affecté par l’éruption que si le vent soufflait dans cette direction, mais les banlieues de la ville qui s’étendent jusqu’à la base du volcan pourraient être dévastées.
Les géologues ont commencé à soupçonner que quelque chose se passait dans la région des Colli Albani il y a 20 ans quand ils ont remarqué que ces collines se soulevaient anormalement. Un essaim sismique qui a secoué Rome entre 1991 et 1995, ainsi que l’apparition récente d’une bouche de vapeur à proximité de l’aéroport international Léonard de Vinci de Rome, ont donné lieu à des recherches sur le danger potentiel pour la région.
Dans le cadre de la nouvelle étude, les scientifiques ont déterminé l’âge des matériaux émis par les éruptions passées et ils ont étudié des images satellites de la région fournies par le système InSAR pour déterminer son histoire éruptive.
La nature cyclique du volcan est due à la géologie inhabituelle de la région. Selon l’étude, une «bulle» géante de magma sous pression se forme périodiquement sous la croûte terrestre et elle se fraye un chemin vers la surface en empruntant une fracture entre deux gros éléments de terrain. Au niveau des Colli Albani, les deux éléments qui enserrent la fracture au-dessus de la bulle de magma sont pressés l’un contre l’autre par la géologie environnante, ce qui empêche la bulle de magma de monter et de provoquer une éruption.
Le signe de la présence de cette bulle de magma est une augmentation de la hauteur des collines et de la région environnante provoquée par la poussée qu’elle exerce. Au cours des 200 000 dernières années, la terre autour des Colli Albani s’est soulevée d’une cinquantaine de mètres et le phénomène continue à raison de plus de 2 millimètres par an, ce qui laisse supposer que la bulle de magma continue à se développer. La nouvelle étude indique que la fracture qui retient la bulle en profondeur a évolué au cours des 2 000 dernières années. Aujourd’hui, au lieu d’une poussée simultanée l’un contre l’autre, les deux éléments de terrain qui encadrent la fracture glissent l’un contre l’autre. Avec une telle modification, la pression qui s’exerce sur la bulle devient moins forte et le magma a la possibilité de se frayer un chemin vers la surface et de provoquer une éruption.

La dernière éruption des Monts Albains a eu lieu il y a 36 000 ans, ce qui signifie que le volcan est « en retard ». Bien que la région montre des signes d’activité volcanique, les auteurs de l’étude pensent que la prochaine éruption majeure est peu probable avant un millier d’années et sera précédée par une activité volcanique plus modérée.

NDLR : Cet article appelle de ma part une double réflexion. J’ai toujours dit que j’avais de grands doutes sur l’existence des cycles éruptifs qui n’a jamais été formellement prouvée. A mes yeux, prétendre qu’un volcan est « en retard » pour une éruption n’a pas de sens. De nombreux volcans censés avoir un cycle éruptif (Yellowstone aux Etats-Unis ou l’Hekla en Islande, par exemple) ont montré un jour ou l’autre que ce cycle se rompait et qu’ils entraient en éruption quand ils en avaient envie.

D’autre part, l’étude indiquant qu’une éruption des Colli Albani se produira dans 1000 ans me fait bien rire. À l’heure actuelle, nous ne sommes pas en mesure de prédire les éruptions à court terme. Prédire une éruption sur le long terme fait partie de nos rêves et, de toute façon, aucun d’entre nous ne sera encore en vie pour observer l’éruption des Colli Albani et vérifier la véracité de cette dernière étude!

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drapeau anglaisThe Alban Hills – Colli Albani – a 15-km semicircle of hills outside Rome was previously considered an extinct volcano. According to the Smithsonian Institution, the large, 10 x 12 km-wide caldera of the Colli Albani complex, formed during an eruptive period with six major explosive eruptions producing at least 280 km3 of ejecta between about 560 000 and 350 000 years ago. Reported historical eruptions during the Roman period are uncertain, but seismic swarms of up to two years duration have been recorded since Roman times..

The authors of a new study published in Geophysical Research Letters have found that the volcano operates on a 31 000-year cycle of eruption and dormancy and is now starting a new eruptive cycle. The eruption, expected in the next 1 000 years, could affect nearby cities.

In recent years, scientists have observed new steam vents, earthquakes and a rise in ground level in the hills and the surrounding area. These observations come along with new evidence of past eruptions and satellite data. The remains of Colli Albani’s ancient eruptions suggest that the volcano has the potential to be as destructive as Mt. Vesuvius. The centre of Rome is about 30 km away from Colli Albani and would only be severely affected by the eruption if the wind blew in the right direction, but the city’s suburbs reach all the way to the base of the volcano and could be devastated by the event.

Geologists began to suspect something was happening around Colli Albani 20 years ago when they noticed the hills had risen unexpectedly. An earthquake swarm, which shook Rome from 1991-1995, plus the recent appearance of a steam vent near Rome’s Leonardo da Vinci international airport, sparked an investigation into the area’s potential danger.

In the new study, scientists determined the age of rocks from past eruptions and studied satellite images of the land around Colli Albani to determine its eruptive history.

The volcano’s cyclical nature is due to the unusual underlying geology of the region. According to the study, periodically, a giant “bubble” of pressurized magma forms under Earth’s crust, forcing its way upwards into a fracture between two pieces of land. At Colli Albani, two pieces of land forming the fracture above the magma bubble are being pressed together by the surrounding geology, keeping the magma bubble from erupting.

The most visible sign of this magma bubble is an increase in height of the hills and the surrounding area as the bubble pushes up from underneath the ground. Over the last 200 000 years, the land around Colli Albani has risen by 50 metres and it is continuing to rise more than 2 millimetres a year, indicating the underground bubble of magma is likely still growing. The new study finds the fracture keeping the magma bubble underground has changed over the last 2 000 years. Now, instead of the land being pushed together, the two pieces are sliding against one another. When the land shifts, the pressure over the bubble is released and the magma has the opportunity to erupt to the surface.

The volcano last erupted 36 000 years ago, meaning Colli Albani is overdue for an eruption,

Although the area is showing signs of volcanic activity, the authors of the study think the next serious eruption is unlikely to occur for another 1 000 years and will be preceded by more moderate volcanic activity.

I have always said that I have great doubts about eruptive cycles. Pretending that a volcano is “overdue” for an eruption does not make sense. Many volcanoes that are supposed to have an eruptive cycle (Mt Hekla in Iceland, for instance) showed some day or other that they erupted when they felt like it.

The study indicating that an eruption at Colli Albani will happen in the next 1,000 years makes me laugh. At the moment, we are not able to predict eruptions in the short term. Predicting an eruption in the long term is part of our dreams and none of us will still be alive to observe the event!

Colli Albani

Vue aérienne de la région des Colli Albani. On peut y voir deux lacs, le Lago Albano et le Lago di Nemi.  Les points culminants sont les deux cônes de scories du Monte Cavo (950 m) et du Maschio delle Faete (956 m). (Source: Wikipedia)