Les volcans des Samoa américaines // Volcanoes of American Samoa

Le 21 août 2022, l’Observatoire des Volcans d’Hawaii (HVO) m’a envoyé un message indiquant une hausse de la sismicité depuis fin juillet dans les îles Manuʻa des Samoa américaines. Les Samoa américaines sont un territoire non incorporé des États-Unis, situé dans l’océan Pacifique Sud, au sud-est de l’État indépendant des Samoa (voir carte ci-dessous). Dans un article récent de la série Volcano Watch, le HVO a donné plus de détails sur la sismicité et le volcanisme dans cette partie du monde.
S’agissant des volcans, le Ta’ū s’est manifesté par un essaim sismique qui a été ressenti dans toutes les îles Manuʻa (îles Ofu-Olosega et Ta’ū) entre fin juillet et début septembre 2022. Au plus fort de la crise, on a détecté jusqu’à 30 à 40 événements par heure. La plupart des secousses étaient trop faibles pour être ressenties par la population, mais certains jours, des dizaines ont été notées par les habitants des îles Manuʻa. Le HVO a alors rapidement déployé du matériel de surveillance et du personnel pour évaluer la situation et faire face à d’éventuels dangers.
Les Samoa américaines comprennent les îles les plus à l’est de l’archipel des Samoa dans le Pacifique sud. Il s’agit notamment des îles de Tutuila (là où se concentre la population) et des îles Manuʻa à une centaine de kilomètres à l’est. Ces îles sont les sommets de volcans boucliers, qui se trouvent pour la plupart à 4 500 m sous la surface de l’océan. D’autres volcans créés par le point chaud samoan sont encore complètement sous l’océan, comme le volcan sous-marin Vailuluʻu situé à une quarantaine de kilomètres à l’est de Ta’ū.
Bien qu’ils soient proches de la célèbre « Ceinture de Feu » du Pacifique, les volcans des îles Samoa ont été créés par un point chaud de la même manière que l’archipel hawaiien, volcanisme qui a tendance à produire des volcans boucliers.
A proximité des Samoa, les volcans de l’archipel des Tonga sont d’un type différent lié au processus de subduction dans la Fosse des Tonga. En conséquence, une éruption comme celle de l’Hunga Tonga-Hunga Ha’apai, en janvier 2022, a peu de chances de se produire dans les Samoa.
Le Vailuluʻu est le volcan qui a montré l’activité la plus récente dans les Samoa américaines, avec trois éruptions depuis les années 1970. Ces éruptions se sont produites à près de 600 m sous la surface de l’océan et ont généré des coulées de lave. Il est difficile de confirmer les éruptions du Vailuluʻu sans une bonne cartographie des fonds océaniques.
La plupart des éruptions aux Samoa américaines produisent des coulées de lave relativement lentes, comme à Hawaii. Plus rares sont les explosions où le magma et l’eau interagissent. Il existe toutefois des preuves, dans le passé, de petites éruptions explosives qui ont projeté des bombes à quelques centaines de mètres des bouches éruptives. Ces éruptions se produisent lorsque le magma entre en contact avec des eaux souterraines peu profondes ou près de la côte dans un environnement marin peu profond.
Une telle éruption explosive s’est produite à environ 3 km au large à l’est d’Ofu-Olosega en 1866. Le 7 septembre 1866, les habitants des îles Manuʻa ont senti la terre trembler. Cinq jours plus tard, une éruption a commencé et s’est poursuivie pendant au moins 2 mois. La partie la plus spectaculaire de l’activité volcanique a été observée au moment où il y avait tellement de cendre que les habitants de l’île de Taʻū ne pouvaient pas voir Ofu-Olosega. Le cône qui se trouve sur le site de l’éruption reste sous la surface de l’océan, mais au moment de l’éruption, les cendres volcaniques ont atteint 600 m d’altitude. Des séismes ont été ressentis tout au long des 2 mois de l’éruption. Dans le même temps, l’océan a pris parfois une teinte jaune à cause du soufre et des poissons morts se sont échoués sur le rivage.
Tutuila est l’île la plus occidentale et la plus peuplée des Samoa américaines. Elle aussi a été impactée par des éruptions. Les cendres volcaniques déposées sur le sol indiquent que les gens ont probablement été témoins d’éruptions sur Tutuila il y a environ 1 400 à 1 700 ans. Des coulées de lave d’apparence juvénile sur Tutuila, Ofu-Olosega et Taʻū semblent indiquer qu’il y a eu d’autres éruptions au cours des 10 000 dernières années.
Depuis septembre 2022 (voir ma note du 2 septembre), il y a peu d’activité sismique sous l’île de Taʻū.
Source : USGS/HVO.

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On August 21st, 2022, the Hawaiian Volcano Observatory (HVO) sent me a message about an increase in seismisity since late July in the Manuʻa Islands of American Samoa. American Samoa is an unincorporated territory of the United States located in the South Pacific Ocean, southeast of the independent state of Samoa (see map below). In a revent Volcano Watch article, HVO has given more details about seismicity and volcanism in that part of the world.

As far as volcanoes are concerned, Ta‘ū experienced unrest in the form of an earthquake swarm that was felt throughout the Manuʻa Islands (Ofu-Olosega and Ta‘ū Islands) from late July through early September 2022. At its peak, as many as 30-40 earthquakes were detected per hour. Most earthquakes were too small to be felt, but some days dozens were noted by residents of the Manuʻa Islands. In response, HVO rapidly deployed monitoring equipment and staff to assess the situation and help respond to any future hazards.

American Samoa comprises the easternmost islands of the Samoan archipelago in the south Pacific. These include the islands of Tutuila (the population center) and the Manuʻa Islands about 100 km to the east. These islands are the tops of shield volcanoes, which are mostly submerged to 4,500 m beneath the ocean surface. Other volcanoes created by the Samoan hot spot are still completely below the ocean, such as the Vailuluʻu seamount located about 40 km east of Ta‘ū.

Despite being near the Pacific’s famed “Ring of Fire,” the volcanoes of the Samoan Islands were created by a hot spot in much the same way as the Hawaiian Islands. This type of volcanism tends to produce shield volcanoes.

The volcanoes in nearby Tonga are of a different type related to subduction at the Tonga Trench, and consequently, an eruption like the one that occurred at Hunga Tonga–Hunga Ha’apai, in January 2022, is extremely unlikely in the Samoan Islands.

Vailuluʻu is the most recently active volcano in American Samoa, with three eruptions since the 1970s. These eruptions occurred nearly 600 m below the ocean surface and produced lava flows. It is difficult to confirm Vailuluʻu eruptions without ship-based ocean floor mapping.

Most eruptions in American Samoa produce relatively slow moving lava flows that are similar to eruptions in Hawaii. Rarer are small explosions where magma and water interact. There is evidence, in the past, of small explosive eruptions that threw out bombs a few hundred meters away from their volcanic vents. These types of eruptions occur when magma comes into contact with shallow groundwater or near the coast in the shallow marine environment.

Such an eruption happened about 3 km offshore to the east of Ofu-Olosega in 1866. On September 7th, 1866, residents of the Manuʻa Islands began feeling earthquakes. Five days later, an eruption started and continued for at least 2 months. The most dramatic part of the volcanic activity occurred when there was so much volcanic ash that people on Taʻū Island could not see Ofu-Olosega. The cone at the site of the eruption remains submerged below the ocean, but at the time of the eruption, volcanic ash reached 600 m above sea level. Earthquakes were felt throughout the 2 months of the event, and the surrounding ocean was agitated with an occasional sulfur yellow hue and dead fish washing ashore.

Tutuila is the westernmost, and most populous, island of American Samoa. It too has been impacted by eruptions. Volcanic ash deposited above soils indicate that people likely witnessed eruptions on Tutuila about 1,400-1,700 years ago. Youthful-looking lava flows on Tutuila, Ofu-Olosega, and Taʻū suggest there have been other eruptions within the past 10,000 years.

Since September 2022 (see my post of September 2nd), there has been little earthquake activity beneath Taʻū Island.

Source: USGS / HVO.

 

Source: USGS

 

Carte bathymétrique des Samoa américaines. Le point chaud samoan a créé des volcans le long de deux lignes, Vai au nord et Malu au sud. La plupart des volcans restant sous le niveau de la mer. On pense que le point chaud samoan se trouve près du volcan sous-marin le plus à l’est de Vailuluʻu. (Source: NOAA)

Sismicité dans les Samoa américaines // Seismicity in American Samoa

L’Observatoire des Volcans d’Hawaii, le HVO, m’a envoyé un message faisant état d’une hausse de la sismicité depuis fin juillet dans les îles Manuʻa des Samoa américaines (voir carte ci-dessous). Les Samoa américaines sont un territoire non incorporé des États-Unis situé dans l’océan Pacifique Sud, au sud-est de l’État indépendant des Samoa.
Selon le HVO, les secousses sismiques sont probablement dues à une activité magmatique sous les îles. L’Observatoire essaie de comprendre la source de cette sismicité et ses implications potentielles.
Les volcans des Samoa américaines sont du même type que ceux d’Hawaï, avec la plaque Pacifique qui se déplace vers le nord-ouest au-dessus du point chaud (hotspot) des Samoa. Le phénomène donne naissance à des volcans sous-marins qui finissent par émerger de l’océan sous forme d’îles. Ces îles sont les sommets de grands volcans boucliers basaltiques s’élevant à plus de 4 500 mètres au-dessus du plancher océanique
Le point chaud samoan est actuellement centré sur le volcan sous-marin (seamount) Vailuluʻu, qui a connu plusieurs éruptions historiques. Les îles Manuʻa d’Ofu, Olosega et Ta’ū, ainsi que l’île principale de Tutuila, sont toutes considérées comme potentiellement actives car elles ont connu des éruptions au cours des 10 000 dernières années.
Tutuila est l’île la plus peuplée des Samoa américaines et c’est là que se trouve la capitale Pago Pago. La plus récente éruption émergée des Samoa américaines a eu lieu sur l’île de Tutuila il y a environ 1400 à 1700 ans. Cependant, de nombreuses éruptions sous-marines se sont produites plus récemment sur les volcans à l’est de Tutuila.
Les îles Manu’a, situées à environ 100 km à l’est de Tutuila, comprennent Ofu, Olosega et Ta’ū. Ofu et Olosega, et sont séparées de Tutuila par l’étroit détroit d’Asaga. Ce sont les sommets de deux volcans boucliers. Taʻū, le plus volumineux du groupe Manuʻa, est un volcan bouclier avec des zones de faille au nord-est et au nord-ouest. En 1866, une éruption sous-marine a formé un cône entre Taʻū et Olosega.
Le volcan sous-marin Vailuluʻu, le plus jeune volcan samoan, est situé à environ 40 km à l’est de Taʻū. Son sommet se trouve à environ 600 m sous le niveau de la mer. Vailuluʻu est entré en éruption à plusieurs reprises au cours des 50 dernières années. Au cours des vingt dernières années, un jeune cône s’est édifié dans la caldeira sommitale.
Si l’on se réfère aux rapports concernant les événements sismiques ressentis et à l’activité historique, on pense que Taʻū et Vailuluʻu sont des sources probables de la sismicité récente. Il était jusqu’à présent difficile d’identifier cette source car il n’y avait pas de sismomètres suffisamment proches. Les dernières données, obtenues à partir de microsismomètres rapidement déployés, indiquent que la source est proche de Taʻū qu’Olosega, mais éloignée de Vailuluʻu. L’essaim sismique est très probablement dû au mouvement du magma sous les volcans et non à des failles tectoniques.
On ne sait pas si cette dernière activité sismique débouchera sur une éruption volcanique. Si cette dernière se produit, elle présentera très probablement des coulées de lave lentes ou des explosions de faible intensité se limitant à une petite zone. D’autres risques pourraient inclure des gaz volcaniques, des séismes et des tsunamis locaux. Une éruption comme celle du Hunga Tonga-Hunga Ha’apai début 2022 est extrêmement improbable car il s’agit d’un type de volcan très différent. Les volcans des Tonga entrent en éruption de manière beaucoup plus explosive que ceux des Samoa américaines et d’Hawaï.
Source : USGS, HVO.

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The Hawaiian Volcano Observatory (HVO) has sent me a message about an increase in seismisity since late July in the Manuʻa Islands of American Samoa (see map below). American Samoa is an unincorporated territory of the United States located in the South Pacific Ocean, southeast of the independent state of Samoa.

The earthquakes are likely associated with magmatic activity beneath the islands. The Observatory is trying to better understand the source and potential hazard implications of these ongoing earthquakes.

Volcanoes in American Samoa are similar to those in Hawaii, with the Pacific Plate moving to the northwest over the Samoa hotspot and building submarine volcanoes that eventually emerge from the ocean as islands. These islands are the tops of large basaltic shield volcanoes rising over 4,500 meters from the surrounding seafloor.

The Samoan hotspot is currently centered on Vailuluʻu seamount, which has had several historic eruptions. The Manuʻa Islands of Ofu, Olosega, and Ta‘ū, along with the main island of Tutuila, are all considered potentially active as they have erupted within the last 10,000 years.

Tutuila is the most populous island in American Samoa and is where the capital city of Pago Pago is located. The youngest dated eruption in American Samoa on land is on Tutuila and occurred approximately 1400–1700 years ago. However, numerous submarine eruptions have occurred more recently at volcanoes east of Tutuila.

The Manu‘a Islands, located about 100 km east of Tutuila, include Ofu, Olosega and Taʻū. Ofu and Olosega, separated by the narrow Asaga Straight. They are the tops of two shield volcanoes. Taʻū, the largest of the Manuʻa group, is a shield volcano with rift zones to the northeast and northwest. In 1866, a submarine eruption formed a cone between Taʻū and Olosega.

The Vailuluʻu seamount, the youngest Samoan volcano, is located about 40 km east of Taʻū. It is a submarine volcano with a summit about 600 m below sea level. Vailuluʻu has erupted multiple times over the past 50 years. During the past twenty years, a young cone has grown within the summit caldera.

Based on felt reports and historic activity, Taʻū and Vailuluʻu were identified as likely possible sources for the recent seismicity. It was initially difficult to confirm the source because, until a few days ago, there were no seismometers close enough to determine the distance to the source of the earthquakes. The latest data, obtained from rapidly deployed microseismometers, indicate that the source is closer to Taʻū than Olosega and not close to Vailuluʻu. The earthquake swarm is most likely due to magma movement beneath the volcanoes and not tectonic faulting.

It is unclear if this seismic unrest will escalate to a volcanic eruption. If an eruption does occur, it will most likely include slow-moving lava flows or low-level explosions that are localized to a small area. Other hazards could include volcanic gases, ground shaking, and local tsunami. An eruption like Hunga Tonga–Hunga Ha’apai in Tonga earlier this year is extremely unlikely as it is a different type of volcano. Volcanoes in Tonga erupt much more explosively than ones in American Samoa and Hawaii.

Source: USGS, HVO.

Source: USGS

Le volcanisme des Iles Canaries

Alors que l’éruption du Cumbre Vieja se poursuit sans relâche sur l’île de La Palma, on peut se demander pourquoi des volcans sont actifs dans cette région de l’Océan Atlantique.

 

En effet, des éruptions ont eu lieu relativement récemment sur d’autres îles de l’archipel. On se souvient de l’éruption sous-marine à El Hierro en 2011-2012.

 

En remontant dans le temps, on note les éruptions de Teneguia (La Palma) en 1971 ou celle du volcan Chinyero, dans le nord-ouest de Tenerife en 1909.

A Tenerife, le Pico Viejo est entré en éruption du 9 juin au14 septembre 1798. Sur le site, l’événement semble avoir eu lieu hier  (Photo: C. Grandpey).

Toutes ces éruptions sont dues à la situation des Canaries à la verticale d’un point chaud dans l’Océan Atlantique. L’archipel présente une série d’îles approximativement alignées selon un axe ouest-est, et qui se prolonge vers le nord-est par une série de monts sous-marins. L’âge des îles diminue d’est en ouest, avec à l’est les îles et monts sous-marins les plus anciens et à l’ouest les îles plus récentes. Ainsi, Fuerteventura et Lanzarote sont les îles les plus anciennes avec 20,2 millions d’années, tandis qu’El Hierro est la plus jeune avec 1,1 million d’années.

 

Illustration réalisée par Erik-Jan Bosch, 2013

On remarquera que, contrairement à beaucoup de points chauds océaniques comme Hawaii, par exemple, le volcanisme des Canaries ne se limite pas à l’île la plus récente (El Hierro), mais est diffus sur l’ensemble des îles de l’archipel. Certains scientifiques pensent que le phénomène serait dû à la présence d’une cellule de convection dans le manteau terrestre qui entraînerait une partie du magma plus vers l’est, réactivant ainsi les anciennes îles. Ce même magma serait aussi responsable du volcanisme épars au nord-ouest du continent africain jusqu’au sud de l’Espagne.

Même si sa dernière activité n’est pas récente, le Pilón de Azúcar du Teide attire de nombreux volcanophiles. Le Teide est la troisième structure volcanique la plus haute et volumineuse de la planète, derrière le Mauna loa et Mauna kea à Hawaii. Son sommet présente encore de nos jours une activité résiduelle sous forme de fumerolles et de solfatares.

Photos: C & C Grandpey

L’Eifel (Allemagne) : une bombe à retardement ? // Is Eifel (Germany) a time bomb ?

Peu de gens le savent, mais l’Allemagne possède une belle région volcanique, en l’occurrence l’Eifel, située à l’ouest de la ville de Coblence. Il suffit de regarder les maisons et les escaliers dans les bourgades de Mayen ou Mendig pour se rendre compte que beaucoup d’édifices ont été érigés avec le basalte extrait dans la région. A ce sujet, la visite des carrières souterraines – Lavakeller – de Mendig est fort intéressante. Une hypothèse est que l’activité volcanique de l’Eifel serait due à l’existence d’un point chaud dans le manteau terrestre sous-jacent. Il faut utiliser le conditionnel car cette théorie n’est pas acceptée par l’ensemble de la communauté scientifique.

Fleuron de l’Eifel, le Laacher See est un magnifique maar, cratère plus ou moins circulaire résultat de la rencontre explosive du magma et d’une nappe d’eau souterraine. Il a été formé après l’éruption du volcan Laacher, entre 12 900 et 11 200 ans, donc relativement récemment à l’échelle géologique. On estime que cette éruption a été 250 fois plus importante que l’éruption du Mont St Helens aux Etats-Unis en 1980.

Le Laacher See est toujours considéré comme un volcan actif. On le constate au travers de nombreuses activités sismiques (la dernière en date a eu lieu le 11 avril 2010 avec une secousse de M 3,2 sur l’échelle de Richter) et de fortes anomalies thermiques sous le lac. Des bulles de gaz sont encore visibles à la rive sud, et les scientifiques pensent qu’une nouvelle éruption pourrait survenir à tout moment, ce qui, aujourd’hui, serait une véritable catastrophe

Une équipe de chercheurs de l’Université du Nevada à Reno et de l’Université de Californie à Los Angeles a trouvé de nouveaux indices de volcanisme actif dans la région de l’Eifel. Pour effectuer leur étude, les scientifiques ont collecté les données d’antennes GPS à travers l’Europe occidentale. Cela leur a permis d’analyser les moindres mouvements à la surface de la Terre susceptibles d’être liés à ceux d’un panache mantellique sous la croûte terrestre.
Certains scientifiques pensent que le panache mantellique qui a déclenché cette activité historique est toujours présent, jusqu’à 400 km à l’intérieur de la Terre. Cependant, personne ne sait s’il est toujours actif. L’un des auteurs de l’étude a déclaré: « La plupart des scientifiques pensent que l’activité dans le champ volcanique de l’Eifel (EVF) est une chose du passé, mais en reliant les points les uns aux autres, il semble que quelque chose se prépare sous le nord-ouest de l’Europe »
Dans leur dernière étude, les chercheurs ont utilisé des informations provenant de milliers d’antennes GPS pour réaliser une image des mouvements verticaux du sol (VLM) et de la déformation horizontale du sol sur la plupart des régions situées à l’intérieur de la plaque tectonique où se trouve l’Europe. Leur étude révèle que la surface de la Terre montre un phénomène d’inflation et de déflation sur une vaste zone centrée sur l’Eifel et incluant des régions telles que le Luxembourg, l’est de la Belgique et le Limbourg, la province la plus méridionale des Pays-Bas. L’ascension d’un panache mantellique pourrait expliquer les modèles observés et les mouvements du sol.
Les résultats de cette nouvelle étude confirment une recherche précédente qui avait détecté des preuves sismiques de mouvements du magma sous le Laacher See. Cependant, selon les chercheurs, «cela ne signifie pas qu’une explosion ou un séisme est imminent, ni même qu’une nouvelle activité volcanique est possible dans cette région».

Source : The Watchers.

C’est pourtant cette dernière menace qui sert de support à une vidéo que l’on peut voir au Lava-dome, petit musée construit au coeur de la ville de Mendig, par ailleurs célèbre pour sa Vulcan Bier produite par la brasserie locale… Alors qu’à Hawaii ou sur l’Etna on vend aux touristes des cassettes vidéo rappelant les éruptions passées, à Mendig on essaye d’imaginer ce que pourrait être une prochaine colère du Laacher See, tout en sachant qu’il n’est pas du tout  certain qu’un tel événement se produise un jour ! Quand on ne dispose que de volcans éteints ou en sommeil, il faut bien trouver quelque chose qui puisse frapper l’imagination du touriste de passage.

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Not many people know that Germany has a nice volcanic region, the Eifel, located west of the city of Koblenz. It suffices to look at the houses and the staircases in the villages of Mayen or Mendig to realize that many buildings have been erected with the basalt extracted in the region. By the way, the visit to the quarries – Lavakeller – of Mendig is very interesting. One hypothesis is that volcanic activity in the Eifel is due to the existence of a hotspot in the Earth’s mantle. One should use the conditional because this theory is not accepted by the whole scientific community.
The flagship of the Eifel is the Laacher See, a nice maar, a more or less circular crater, resulting from the explosive contact between magma and underground water. It was formed after the Laacher volcano erupted between 12,900 and 11,200 years ago, so relatively recently on a geological scale. It is estimated that this eruption was 250 times greater than the eruption of Mount St Helens in the United States in 1980.
The Laacher See is still considered an active volcano. One can see it through numerous seismic activities (the last one took place on April 11, 2010 with an event of M 3.2 on the Richter scale) and strong thermal anomalies under the lake. Gas bubbles are still visible at the south shore, and scientists believe that a new eruption could occur at any time, which today would be a real disaster.

A team of researchers from the University of Nevada at Reno and the University of California at Los Angeles have found new evidence of active volcanism in the Eifel region. To conduct their study, the scientists collected data from GPS antennas across Western Europe. This allowed them to analyze the smallest movements on the surface of the Earth likely to be linked to those of a mantle plume under the Earth’s crust.
Some scientists believe that the mantle plume that started this historic activity is still present, down to 400 km into the earth. However, no one knows if it is still active. One of the study’s authors said: « Most scientists believe that activity in the Eifel volcanic field (EVF) is a thing of the past, but by connecting the dots, it seems that something is brewing under the heart of northwest of Europe  »
In their latest study, the researchers used information from thousands of GPS antennas to image vertical land motion (VLM) and horizontal strain rates over most regions inside Europe’s tectonic plate. Their study reveals that the surface of the Earth shows a phenomenon of inflation and deflation over a large area centered on the Eifel and including regions such as Luxembourg, eastern Belgium and Limburg, the southernmost province of the Netherlands. The ascent of a mantle plume could explain the patterns observed and the movements of the ground.
The results of this new study confirm previous research that had detected seismic evidence of magma movements under the Laacher See. However, according to the researchers, « this does not mean that an explosion or an earthquake is imminent, or even that new volcanic activity is possible in this region. »
Source: The Watchers.

Yet, it is this last threat that serves as a support for a video that can be watched at the Lava-dome, a small museum built in the heart of the city of Mendig, also famous for its Vulcan Bier produced by the local brewery … While in Hawaii or on Mount Etna they sell to tourists video cassettes of past eruptions, in Mendig they try to imagine what could be the next eruption of the Laacher See, knowing that it is not sure that such an event will happen one day! When you only have extinct or dormant volcanoes, you have to find something that can catch the imagination of the passing tourist.

Photos : C. Grandpey