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Etna (Sicile) : un gravimètre quantique absolu (AQG) dans l’Observatoire des Pizzi Deneri

Tous les amoureux de l’Etna connaissent l’Observatoire des Pizzi Deneri sur le flanc nord du volcan, à 2818 m d’altitude. L’idée de sa construction est née d’un projet de Letterio Villari – largement cautionné par Haroun Tazieff – qui s’est concrétisé en 1977 lorsqu’il devint directeur de l’Institut International de Volcanologie (IIV) du CNR de Catane.
L’emplacement de cet observatoire a été choisi pour sa sécurité en cas d’éruption avec coulées de lave. La structure du bâtiment a été construite avec deux dômes qui rappellent la forme de l’igloo. Cette forme originale permet d’éviter de grosses accumulations de neige pendant la saison hivernale.

Les locaux de l’observatoire ont été utilisés à la fois pour héberger le personnel de l’IIV et des chercheurs italiens et étrangers ainsi que pour l’instrumentation de surveillance et les laboratoires associés. En particulier, deux tunnels orthogonaux d’une longueur de 80 m ont été construits à une profondeur d’environ 10 m, destinés à abriter des clinomètres longue base pour mesurer les déformations du sol.L’observatoire abrite aussi aujourd’hui différentes stations de suivi volcanologique : gravimétrique, sismique, GPS, infrasonore, ainsi d’un déformomètre, et un interféromètre laser.

A ces différents instruments vient de s’ajouter un gravimètre quantique absolu (AQG), dans le cadre du projet européen Newton-g. Selon Daniele Carbone et Filippo Greco, chercheurs à l’INGV, «l’application de la gravimétrie aux volcans permet d’estimer les variations de masse qui peuvent se produire, par exemple, lors de l’ascension du magma vers la surface. » Ce gravimètre AQG, produit par Muquans, partenaire du projet Newton-g, est le premier gravimètre quantique à être installé sur un volcan actif. Il permettra d’estimer, avec une extrême précision, la valeur absolue de l’accélération de la pesanteur, c’est-à-dire l’accélération subie par un corps lorsqu’il est en chute libre. Les performances de l’AQG au cours des premiers jours d’acquisition continue ont été meilleures que prévu, malgré le niveau élevé de tremor volcanique qui caractérise le site d’installation.

Comme l’Observatoire des Pizzi Deneri n’est pas connecté au réseau électrique, il a fallu installer un système basé sur des panneaux solaires et un générateur diesel qui utilise un module de contrôle sophistiqué pour gérer les sources d’énergie et le système de stockage. Les données produites par les gravimètres en acquisition continue permettent d’intégrer et de compléter les informations fournies par le réseau multiparamétrique permanent de l’Etna, qui sert, avant tout, à l’évaluation rapide des changements d’activité du volcan.

Source : INGV, La Sicilia.

Photo : C. Grandpey

L’OVPF célèbre ses 40 ans d’existence

En cette année 2020, l’Observatoire Volcanologique du Piton de la Fournaise (OVPF) célèbre son quarantième anniversaire, avec quarante années de bons et loyaux services.

Depuis sa création les scientifiques n’ont pas chômé ; ils ont enregistré 77 éruptions ! Comme l’indique le nom de l’Observatoire, la mission des scientifiques qui y travaillent est d’observer, étudier et essayer de comprendre le fonctionnement du volcan pour mieux le surveiller. Pour cela, toute une panoplie d’instruments a été mise à la disposition du personnel de l’Observatoire, avec une foule d’écrans permettant de suivre en direct les humeurs du volcan.

A noter que depuis le mois de mai 2018, l’activité de l’OVPF a été étendue à Mayotte où l’on a observé une forte hausse de la sismicité et la naissance d’un volcan sous marin à une cinquantaine de kilomètres à l’est de l’île. .

L’histoire de l’île de la Réunion est directement liée à celle de ses volcans. Il y a d’abord eu le Piton des Neiges qui s’est endormi il y a environ 12 000 ans.

Le Piton de La Fournaise a ensuite pris le relais avec une activité particulièrement soutenue.

Au fil des ans, les volcans réunionnais ont façonné le relief et les paysages de l’île. Les trois grands cirques (Mafate ci-dessous, Cilaos, Salazie) font partie des principaux pôles touristiques.

 Il ne faudrait, bien sûr, pas oublier le célèbre Enclos Fouqué, vaste dépression bordée en amont par la Plaine des Sables et en aval par le Tremblet (commune de Saint-Philippe) et par Bois-Blanc (commune de Sainte-Rose). L’Enclos couvre une superficie de 96 km2 inhabitée.

 Aucune habitation n’est donc sous la menace des coulées de lave. Le Piton de la Fournaise est donc un merveilleux laboratoire où les scientifiques peuvent travailler en toute tranquillité. .
La quasi-totalité des éruptions se déroulent dans cet amphithéâtre naturel où les coulées de basalte, grâce au climat humide et chaud, sont rapidement colonisées par des lichens, des mousses, des orchidées sauvages et des goyaviers.

(Photos: C. Grandpey)

Les visiteurs les plus chanceux pourront assister à une éruption qui fait partie des attraits touristiques de la Réunion.

Ainsi, en mars 1977, une éruption a démarré dans l’Enclos sous les regards des volcanologues Maurice et Katia Krafft. Les images ont montré des torrents de lave très fluide, typique des coulées de volcans de point chaud, que l’on trouve par exemple sur le Kilauea à Hawaii. De très hautes fontaines de lave rehaussent en général le spectacle. En mars1977, les coulées atteignirent la Plaine des Osmondes avant de s’engager dans les Grandes Pentes.

(Photo: Christian Holveck)

Les 5, 7 et 8 avril, de nouvelles fissures s’ouvrirent sur le flanc nord-est du Piton de la Fournaise, à l’extérieur de l’Enclos, juste, au-dessus du village de Bois-Blanc. On avait donc affaire à une éruption « hors Enclos », ce qui changeait la donne d’un point de vue humain car des habitations étaient menacées. En quelques heures un vent de panique se propagea au sein de la population, avec un ordre d’évacuation décrété par les autorités.
Dans la nuit du 9 au 10 avril 1977 la lave atteignit le littoral. Le village de Piton Ste-Rose fut coupé en deux. Plusieurs habitations furent détruites, mais l’église fut miraculeusement épargnée. Le 13 avril, en pleine semaine sainte, les coulées se sont arrêtées sur le parvis de l’église, rebaptisée depuis : Notre-Dame des Laves. A l’intérieur, on peut aujourd’hui admirer la célèbre Vierge au parasol.

 Cette éruption a montré aux autorités qu’une éruption pouvait déborder de l’Enclos Fouqué et qu’il serait souhaitable de mettre en place un observatoire en mesure de contrôler l’activité volcanique. Deux ans plus tard, l’Observatoire Volcanologique du Piton de la Fournaise voit le jour. Les scientifiques disposent enfin d’un outil pour tenter de décrypter le fonctionnement du volcan.

En 40 ans, ils ont étudié 77 éruptions réparties sur 1850 jours. Elles ont émis 743 millions de mètres cubes de lave. L’île s’est agrandie à plusieurs reprises. L’Océan Indien et ses vagues ont cependant retaillé le profil de la côte du sud sauvage.

(Photos: C. Grandpey)

Source : Réunion La 1ère.

Soufrière, la Vieille Dame indomptable

De la même veine que les documentaires précédents qui nous ont fait pénétrer au cœur de la Martinique, de Montserrat et de la Réunion, le film intitulé « Soufrière, la Vieille Dame indomptable » nous fait escalader les pentes copieusement arrosées de la Soufrière de la Guadeloupe. Des moments de beau temps permettent tout de même d’obtenir des vues très intéressantes du sommet. Nous accompagnons les géologues, sismologues et autres chimistes dans leur travail quotidien sur le volcan qui a été le terrain de jeu de Jean-Christophe Komorowski pendant de nombreuses années.

Vous pourrez visionner ce documentaire d’une cinquantaine de minutes en cliquant sur le lien suivant :

https://www.france.tv/documentaires/voyages/1083115-soufriere-la-vieille-dame-indomptable.html

Crédit photo: Wikipedia

L’Observatoire Volcanologique de Yellowstone // Yellowstone Volcano Observatory

drapeau-francaisAu cours de son mois de sensibilisation à l’activité volcanique, l’USGS a consacré plusieurs articles aux observatoires gérés par cette institution. Le dernier en date est celui de Yellowstone. Contrairement à ses homologues, le Yellowstone Volcano Observatory (YVO) est un observatoire « virtuel », ce qui signifie qu’il n’y a pas de bâtiment à l’intérieur du Parc. [NDLR :Il y a quelques années, un bureau existait encore sur le site des Mammoth Hot Springs, mais il est vide actuellement.]
L’Observatoire de Yellowstone a été fondée en 2001 pour une meilleure surveillance de l’activité volcanique et sismique dans le Parc National. Il s’est agrandi en 2013, année où il a regroupé huit institutions: les trois premiers partenaires (l’USGS, le National Park Service et l’Université de l’Utah), des universités et des laboratoires géologiques du Montana, du Wyoming et de l’Idaho, ainsi que l’UNAVCO dont la spécialité est l’étude de la déformation des sols. Cette approche collaborative permet de mieux contrôler les processus et les risques géologiques sur les volcans actifs.
Ces différents partenaires se partagent les tâches d’installation et de maintenance des équipements dans la région de Yellowstone. Ainsi, l’Université de l’Utah s’occupe du réseau sismique, l’UNAVCO gère le réseau GPS et d’autres données de déformation, tandis que l’USGS contrôle les températures et les fluides hydrothermaux dans le parc national [NDLR : C’est dans ce cadre que j’ai collaboré aux contrôle des températures dans le Parc il y a quelques années]. Les données  satellitaires et GPS renseignent sur les déformations de la caldeira de Yellowstone tandis que les stations sismiques contrôlent les milliers de séismes enregistrés chaque année dans le Parc. Au cours des dernières décennies, on a pu observer que la caldeira se soulevait et s’abaissait de plusieurs centimètres par an, souvent avec l’apparition d’une sismicité intense.
Une période de déformation spectaculaire s’est produite en 2013-2014, lorsque le Norris Geyser Basin a commencé à se soulever de plusieurs centimètres par an. Le phénomène a duré jusqu’au 30 mars 2014, jour où un séisme de M 4.8 a été enregistré ; c’était l’événement le plus significatif dans la région depuis 1980!
Immédiatement après ce séisme, l’inflation a cessé et le sol s’est abaissé. Les scientifiques pensent que l’inflation a été causée par l’accumulation de fluides sous le Norris Geyser Basin. Le séisme a marqué l’évacuation d’un bouchon dans le système hydrothermal, ce qui a permis aux fluides accumulés de s’évacuer et au sol de s’abaisser.
Il convient de noter que cette même zone a recommencé à se soulever au début de l’année 2016, mais de façon moins spectaculaire qu’en 2014. Au cours des derniers mois, l’inflation a considérablement ralenti et aucun séisme significatif n’a été observé en 2016.

Outre le travail d’observation dans le Parc, l’Observatoire de Yellowstone est également responsable du suivi de l’activité volcanique dans le Montana, le Wyoming, l’Utah, le Colorado, le Nouveau Mexique et l’Arizona. Tous ces Etats possèdent des volcans qui sont entrés en éruption au cours des derniers millénaires, comme le Sunset Crater en Arizona, qui s’est manifesté en 1085 de notre ère.
Des informations erronées sont parfois diffusées par les médias. En avril 2014, des touristes ont vu courir un troupeau de bisons [scène fréquente dans le Parc !] qui semblaient en proie à la panique. La nouvelle s’est répandue qu’ils sentaient venir une éruption, ce qui, bien sûr, était complètement faux!

http://www.ajc.com/news/national/buffalo-running-from-yellowstone-feared-sign-pending-eruption/g5459ZGAVaHng9Tdyy9aTO/

En juillet de la même année, on a vu fondre le goudron d’une route dans le Parc, événement qui a donné naissance à une foule d’articles dans la presse, certains d’entre eux affirmant qu’une éruption était sur le point de se produire!
https://youtu.be/GHTpQ8xsOSI

Vous obtiendrez des informations fiables sur l’activité volcanique dans le Parc National de Yellowstone en cliquant sur ce lien:
Https://volcanoes.usgs.gov/volcanoes/yellowstone/

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drapeau-anglaisDuring its Volcano Awareness Month, USGS dedicated several articles to the observatories it manages. The last one was about Yellowstone. Unlike the other USGS volcano observatories, the Yellowstone Volcano Observatory (YVO) is a “virtual” observatory, meaning that there is no physical building.

YVO was founded in 2001 to strengthen the monitoring of volcanic and earthquake activity in the Yellowstone National Park region. It was expanded in 2013 into a consortium of eight organizations: the original three partners (USGS, National Park Service, and University of Utah), plus universities and state geological surveys in Montana, Wyoming, and Idaho, and UNAVCO (a consortium specializing in the study of ground deformation). This collaborative approach to volcano observation ensures better study and monitoring of active geologic processes and hazards.

The YVO consortium shares the task of establishing and maintaining equipment in the Yellowstone region. For example, the University of Utah operates the Yellowstone seismic network, UNAVCO works with GPS and other deformation data, and the USGS uses temperature and stream gages to track changes in hydrothermal activity throughout the National Park. GPS and satellite radar data indicate deformation of the Yellowstone caldera, and ground-based seismic stations monitor the occurrence of thousands of earthquakes in any given year. Over the past several decades, the caldera has been observed to rise and fall by several centimetres per year, often accompanied by intense seismicity.

A recent spectacular period of deformation occurred in 2013–2014, when the Norris Geyser Basin began to uplift suddenly by several centimetres per year. The uplift lasted until March 30th, 2014, when an M 4.8 earthquake occurred, the largest earthquake in the region since 1980!

Immediately thereafter, the region began subsiding. Scientists believe that the uplift was caused by fluid accumulation beneath the Norris area. The earthquake represented the breaking of a seal in the hydrothermal system, which allowed the accumulated fluid to drain away and the ground to subside.

It’s worth noting that the same region began uplifting again in early 2016, although the rate was slightly less than that in 2014. In the last few months, the rate of uplift has slowed considerably. No strong earthquakes have occurred in the region thus far.

Although Yellowstone is clearly the focus of YVO’s monitoring and research efforts, the observatory is also responsible for tracking volcanic activity in Montana, Wyoming, Utah, Colorado, New Mexico, and Arizona. Each of these states is home to volcanoes that have erupted within the past few thousand years, like Sunset Crater in Arizona, which erupted in 1085 A.D.

 Incorrect news is sometimes spread by the media. In April 2014, tourists could see a herd of buffaloes that seemed to be running in a panic. News spread that they were sensing an eruption, which, of course, was completely wrong! http://www.ajc.com/news/national/buffalo-running-from-yellowstone-feared-sign-pending-eruption/g5459ZGAVaHng9Tdyy9aTO/

In July of the same year, a road was seen melting in the Park, which triggered a stream of articles in the press, some of them asserting that an eruption was about to occur!

https://youtu.be/GHTpQ8xsOSI

You will get reliable news about volcanic activity in Yellowstone National Park by clicking on this link:

https://volcanoes.usgs.gov/volcanoes/yellowstone/

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Norris Geyser Basin, l’une des zones les plus chaudes de Yellowstone.

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Scène de la vie quotidienne à Yellowstone…

(Photos: C. Grandpey)