Étiquette : VEI

Et si une super éruption se produisait aujourd’hui ? // What if a super eruption occurred today ?

Dans la conclusion de ma conférence « Volcans et risques volcaniques », j’explique que ce que je crains le plus aujourd’hui, c’est l’éruption d’un super volcan, autrement dit une éruption qui produirait plus de 1 000 kilomètres cubes de matériaux. Il existe des exemples de telles éruptions dans le passé : Long Valley et Yellowstone aux États-Unis, Taupo en Nouvelle-Zélande ou Toba en Indonésie. Sans aller aussi loin dans le volume de matériaux émis, une éruption comme celle du Tambora en 1815 serait une catastrophe pour notre société moderne.

Image satellite de la région du Toba (Source: NASA)

L’éruption du Tambora en avril 1815 est la plus puissante observée dans l’histoire moderne. Elle a atteint le niveau 7 sur l’indice d’explosivité volcanique (VEI). Les panaches éruptifs ont atteint une altitude de plus de 40 kilomètres. L’éruption a expulsé 100 kilomètres cubes de cendres, de ponces et d’aérosols ainsi que 60 mégatonnes de soufre. Avec les aérosols de SO2 dans l’atmosphère, moins de lumière solaire a atteint la surface de la Terre, et l’année 1816 a été appelée « l’année sans été » car la température moyenne de la planète a diminué de 0,53 °C. L’éruption initiale a tué 10 000 habitants. Les décès régionaux dus à la famine et aux maladies ont totalisé 80 000 personnes. La production agricole a été réduite et la famine a frappé le monde. Une pandémie de choléra a balayé le monde, faisant d’innombrables victimes.

Timbre indonésien commémorant les 200 ans de l’éruption de 1815.

Des siècles plus tard, la menace d’une éruption similaire reste présente. Les scientifiques affirment qu’une éruption majeure est inévitable, la seule question est de savoir quand elle se produira.
Selon un climatologue de l’Université de Genève, les preuves géologiques indiquent une probabilité de un sur six qu’une éruption volcanique dévastatrice se produise au cours de ce siècle. Cette fois, cependant, les conséquences seraient bien plus graves qu’en 1815. Le monde est désormais beaucoup plus peuplé et aux prises avec une crise climatique qui s’aggrave. Le climatologue a déclaré que l’humanité ne dispose actuellement d’aucun plan spécifique pour faire face à un événement aussi catastrophique.
Les éruptions volcaniques libèrent un mélange de matériaux et de gaz, notamment du dioxyde de carbone (CO2), qui réchauffe la planète. Cependant, la quantité de dioxyde de carbone émise par les volcans est nettement inférieure à celle produite par les activités humaines telles que la combustion de combustibles fossiles. Si le dioxyde de carbone est une préoccupation, les scientifiques se concentrent davantage sur l’impact d’un autre gaz volcanique : le dioxyde de soufre (SO2). Une puissante éruption volcanique peut éjecter du dioxyde de soufre de la basse atmosphère (la troposphère) vers la haute atmosphère (la stratosphère). Dans la stratosphère, le SO2 se transforme en minuscules particules d’aérosol qui renvoient la lumière du soleil dans l’espace, ce qui refroidit la Terre. Ces particules peuvent persister dans l’atmosphère pendant plusieurs années, comme on l’a vu à l’occasion de l’éruption du Pinatubo en 1991.
À l’heure actuelle, une éruption volcanique majeure présenterait des risques importants à court et à long terme. Environ 800 millions de personnes vivent à proximité de volcans actifs et sont confrontées à des conséquences potentiellement dévastatrices, y compris la destruction de villes entières. Par exemple, les Champs Phlégréens près de Naples, en Italie, pourraient constituer une menace grave pour le million d’habitants qui vivent autour du site volcanique.
Même une légère baisse de la température globale d’un degré Celsius peut avoir de graves conséquences régionales. Parmi les impacts, il y aurait des perturbations dans l’agriculture, une augmentation des phénomènes météorologiques extrêmes et des perturbations sociétales à grande échelle. On imagine facilement l’impact qu’aurait une éruption du Yellowstone sur les Grandes Plaines des États Unis, le grenier à blé de ce pays.
Une éruption majeure, similaire à celle du Tambora, pourrait entraîner des pertes économiques de plus de 3,6 billions de dollars au cours de la première année de l’éruption. Contrairement à ce que pensent certains scientifiques, l’effet de refroidissement temporaire d’une éruption volcanique n’atténuerait pas les impacts permanents du réchauffement climatique. La planète finirait par revenir à sa tendance de réchauffement d’avant l’éruption.
Le site de la prochaine éruption majeure reste un mystère ; elle est susceptible de se produire n’importe où sur Terre. Les zones particulièrement exposées comprennent les régions volcaniques actives comme l’Indonésie et le Parc national de Yellowstone aux États-Unis.

Une chose est sûre: l’homme n’est pas en mesure d’empêcher ces méga éruptions. Certes, grâce aux progrès de la technologie, nous sommes mieux armés pour prévoir le déclenchement d’un tel événement. Une nouvelle éruption de la Montagne Pelée (Martinique) sera forcément moins meurtrière, mais la Montagne Pelée n’arrive pas à la cheville du Yellowstone en matière de puissance volcanique.

Prévoir une éruption ne signifie pas être capable d’y faire face. La surveillance de l’activité volcanique est essentielle, mais il faut voir plus loin. Les scientifiques nous expliquent qu’il faudrait planifier une telle catastrophe, mettre en place des plans d’évacuation des populations, ainsi que des protocoles de crise pour garantir un approvisionnement en nourriture et en eau potable. De telles mesures devraient être envisagées à l’échelle mondiale, en coordonnant les efforts entre les États. Quand on voit l’inefficacité des COP pour lutter contre le réchauffement climatique, la partie est loin d’être gagnée en matière de gestion d’une éruption cataclysmale.

Source : Interesting Engineering via Yahoo News.

Yellowstone site de la prochaine super éruption? (Photo: C. Grandpey)

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In the conclusion of my conference « Volcanoes and volcanic hazards », I explain that what I fear most today is the eruption of a supervolcano. This means an eruption that produced more than 1,000cubic kilometers of materials. We have examples of such eruptions in the past : Long Valley and Yellowstone in the United States, Taupo in New Zealand, or Toba in Indonesia. Without going that far, an eruption like Tambora in 1815 would be a disaster for our modern society.

The Tambora eruption in April of 1815 is the largest observed eruption in recorded history. It reached level 7 on the volcanic explosivity index (VEI). Plumes from the eruption eached an altitude of more than 40 kilometers. The eruption expelled 100 cubic kilometers of ash, pumice, and aerosols into the air along with 60 megatons of sulfur. With the SO2 aerosols in the atmosphere,less sunlight reached Earth’s surface, and the year 1816 was called the “year without a summer” because the average global temperature was reduced by 0.53° C. The initial eruption killed 10,000 locals. Regional deaths due to starvation and disease totaled 80,000 people. In agriculture, crop production failed, and famine gripped the world. A cholera pandemic swept across the globe, claiming countless lives.

Centuries later, the threat of another similar eruption looms. Scientists assert that a massive eruption is inevitable, the question is solely when it will occur.

According to a climate expert at the University of Geneva, geological evidence indicates a 1-in-6 probability of a devastating volcanic eruption occurring within this century. This time, however, the consequences would be far more dire than in 1815. The world is now significantly more populated and grappling with the escalating climate crisis. The climatologist stated that humanity currently lacks any specific plan to address such a catastrophic event.

Volcanic eruptions release a mixture of materials, including planet-warming carbon dioxide (CO2). However, the amount of carbon dioxide emitted by volcanoes is significantly less than that produced by human activities such as burning fossil fuels. While carbon dioxide is a concern, scientists are more focused on the impact of another volcanic gas: sulfur dioxide (SO2). A powerful volcanic eruption can eject sulfur dioxide from the lower atmosphere (the troposphere) into the upper atmosphere (the stratosphere). Up in the stratosphere, SO2 turns into tiny aerosol particles that bounce sunlight back out into space, which makes the Earth cooler. These particles can persist in the atmosphere for several years.

In today’s time, a massive volcanic eruption would pose significant immediate and long-term risks. Roughly 800 million people reside within proximity to active volcanoes, facing the potential for devastating consequences, including the destruction of entire cities. For instance, the Phlegraean Fields near Naples, Italy, show signs of activity and could pose a severe threat to the one million inhabitants around the volcanic site.

Even a minor global temperature drop of 1 degree Celsius can have severe regional consequences. These impacts could include disruptions to agriculture, increased extreme weather events, and widespread societal disruption

A major eruption, similar to Tambora, could result in economic losses of over $3.6 trillion in the first year of the eruption. Contrary to what some scientists think, the temporary cooling effect of a volcanic eruption would not mitigate the ongoing impacts of global warming. The planet would eventually return to its pre-eruption warming trend.

The location of the next massive eruption remains uncertain, with the potential for it to occur anywhere on Earth. Areas of particular concern include volcanically active regions like Indonesia and Yellowstone National Park in the US.

One thing is certain: we are not able to prevent these mega eruptions. Of course, thanks to advances in technology, we are better equipped to predict the triggering of such an event. A new eruption of Mount Pelée (Martinique) will necessarily be less deadly, but Mount Pelée does not come close to Yellowstone in terms of volcanic power.

Predicting an eruption does not mean being able to deal with it. Monitoring volcanic activity is essential, but we should look further ahead. Scientists tell us that we should plan for such a disaster, put in place population evacuation plans, as well as crisis protocols to guarantee a supply of food and drinking water. Such measures should be considered on a global scale, by coordinating efforts between States. When we see the ineffectiveness of the COPs in combating global warming, the game is far from won in terms of managing a cataclysmal eruption.

Source : Interesting Engineering via Yahoo News.

Champs Phlégréens (Campanie / Italie) : pas de panique !

Dans la série Science Grand Format, la Cinq rediffusait ces jours-ci un documentaire datant de 2022 et intitulé Baie de Naples, la colère des volcans. S’il est intéressant d’un point de vue volcanique et humain, le film contient quelques inexactitudes et prend par moment des allures de film-catastrophe à l’américaine. Il donne l’impression qu’une éruption majeure ou un tsunami dévastateur va s’abattre sur la région dans les tout prochains jours.

On nous explique à plusieurs reprises que les Champs Phlégréens sont un super volcan, ce qui est inexact. L’éruption de l’Ignimbrite Campana il y a 39 000 ans à laquelle le documentaire fait référence n’a reçu qu’un VEI 7, contrairement au Yellowstone, par exemple, qui a atteint un VEI 8 et qui, à ce titre, peut être qualifié de super volcan. De son côté, l’éruption du Vésuve en octobre 79 a reçu un VEI 5-6.

Le film insiste sur les dangers que générerait une éruption des Campi Flegrei car la région est densément peuplée. C’est indéniable. Elle poserait forcément de sérieux problèmes d’évacuation de la population, d’autant plus qu’il faudrait faire vite. Il faudrait prendre en compte les humeurs des personnes – y compris de la Protection Civile – qui, pour beaucoup, seront peu disposées à quitter une région à laquelle elles sont très attachées.

Heureusement, nous n’en sommes pas encore là ! Les chercheurs ont découvert que les explosions des Campi Flegrei ne sont pas toujours aussi cataclysmiques. Ils ont en particulier découvert qu’un centième seulement du magma accumulé à l’intérieur du volcan avant l’éruption du Monte Nuovo (1538) était remonté à la surface, ce qui signifie que les éruptions peuvent arriver à leur terme sans que le volcan n’exploite toute sa puissance destructrice.

Le documentaire a été réalisé en 2022. Hormis quelques épisodes de sismicité fréquents dans la région (qui est étroitement surveillée), aucun événement inquiétant n’a été observé ces dernières années.

Le 4 juillet 2023, j’ai publié une note intitulée « Étude des Champs Phlégréens en regardant la passé » qui explique les différents phénomènes observés dans la région:

https://claudegrandpeyvolcansetglaciers.com/2023/07/04/etude-des-champs-phlegreens-en-regardant-le-passe-studying-the-phlegrean-fields-while-looking-at-the-past/

Vue du Monte Nuovo, siège de l’éruption de 1538 (Photo: C. Grandpey)

Vue de la Solfatara l’une des zones les plus actives des Champs Phlégréens (Photo: C; Grandpey)

À propos des supervolcans // About supervolcanoes

Au cours de ma conférence sur la Campanie (Italie), j’explique que, contrairement à ce que pensent beaucoup de gens, les Campi Flegrei, ou Champs Phlégréens, ne sont pas un supervolcan et peu de volcans sur Terre peuvent se vanter d’avoir ce titre.
D’un point de vue purement scientifique, un supervolcan est un volcan qui a produit au moins 1000 kilomètres cubes de matériaux lors d’une éruption. À ce titre, il se voit attribuer un Indice d’explosivité volcanique (Volcanic Explosivity Index, VEI) de 8, le maximum sur cette échelle qui mesure le volume de matériaux. éjectés, ainsi que la hauteur et l’intensité du panache éruptif. Les Champs Phlégréens n’ont vomi que 500 kilomètres cubes de matériaux lors d’une puissante éruption il y a 32 000 ou 37 000 ans et ont reçu un VEI 7, ce qui confirme qu’ils n’appartiennent pas au club restreint des supervolcans.
Une super éruption est plus de 1 000 fois plus puissante que celle du mont St. Helens (1980), un événement qui a expédié pendant neuf heures des panaches de cendres à plus de 24 kilomètres de hauteur et a carrément arraché le sommet du volcan. L’éruption a reçu un VEI 5, comme le Vésuve (Italie) pour l’éruption survenue en octobre 79.
Les super éruptions éjectent tellement de magma que la croûte terrestre au-dessus de la chambre magmatique s’effondre et donne naissance à une caldeira. Les caldeiras, comme celle de Yellowstone, peuvent mesurer des dizaines de kilomètres de diamètre et héberger des volcans ou cônes de cendres qui peuvent produire des éruptions de moindre intensité.
Yellowstone est l’un des supervolcans les plus célèbres. Il a connu deux super éruptions. La plus importante, celle de Huckleberry Ridge Tuff, s’est produite il y a 2,1 millions d’années et a produit environ 2 450 km3 de matériaux volcaniques, ce qui justifie pleinement le VEI 8. L’autre, connue sous le nom d’éruption de Lava Creek, a produit un peu plus de 1 000 km3 de matériaux il y a 631 000 ans et pourrait, elle aussi, recevoir un VEI 8.
Yellowstone a connu des dizaines d’éruptions mineures depuis l’événement de VEI 8, ce qui a semé la confusion autour de la définition d’un supervolcan. Pour la plupart des gens, le mot signifie que le volcan en question n’a connu que des explosions majeures, alors que les éruptions habituelles sont des événements de moindre intensité, se limitant, par exemple, à des coulées de lave.

Grand Prismatic dans le parc national de Yellowstone

Comme je l’ai écrit plus haut, le label supervolcan est souvent utilisé par les médias et par certains scientifiques pour désigner des volcans qui n’ont jamais connu de super éruption. C’est le cas des Champs Phlégréens – Campi Flegrei – en Italie. Cependant, cela ne veut pas dire que les Champs Phlégréens ne sont pas dangereux ou destructeurs. Comme ils se trouvent au cœur d’une zone très peuplée, leur réveil – même s’il ne s’agit pas d’un supervolcan – serait probablement une catastrophe à grande échelle.

La Solfatara dans les Champs Phlégréens

Dans le monde, neuf volcans actifs remplissent les critères d’un supervolcan, selon une étude réalisée en 2022. Aux États-Unis, Yellowstone est rejoint par Long Valley en Californie et Valles au Nouveau-Mexique. Les autres supervolcans sont le Toba en Indonésie, le Taupō en Nouvelle-Zélande, l’Atitlán au Guatemala et l’Aira, le Kikai et l’Aso au Japon.

Lac Taupo (Nouvelle Zélande)

Lac Atitlan (Guatemala)

Il ne faudrait pas oublier que des supervolcans se trouvent probablement au fond des océans, mais nous connaissons mieux l’Olympus Mons sur Mars que les profondeurs de nos propres océans. Une étude indique toutefois que les supervolcans sont « moins susceptibles de se développer dans un contexte océanique, » ce qui reste à prouver.
Certains volcanologues américains préféraient utiliser l’expression « systèmes de caldeiras » plutôt que supervolcans. On aurait ainsi dans cette catégorie « tout volcan ayant subi une explosion suffisamment puissante pour que sa surface s’effondre au-dessus d’une chambre magmatique partiellement vidée ».
Il est vrai que les super éruptions, avec formation de caldeiras, donnent aux volcans qu’elles affectent un aspect qui n’est pas conforme à l’image conique que l’on se fait habituellement d’un volcan. Alors pourquoi ne pas qualifier ces volcans de systèmes de caldeiras, de grandes caldeiras ou de complexes de caldeiras… ?
Source : Inspiré d’un article paru sur le site Live Science.

Photos: C. Grandpey.

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During my conference about Italy’s Campania, I explain that, contrary to what many people think, the Campi Flegrei, or Phlegrean Fields, are not a supervolcano. Few volcanoes on Earth can boast this title.

From a purely scientific point of view, a supervolcano is one that has produced 1000 cubic kilometers of material during an eruption and as such, was awarded a Volcanic Explosivity Index (VEI) of 8, the maximum on this scale that measures the volume of material ejected, as well as the height and intensity of the eruption plume. The Phlegrean Fields only produced 500 cubic kilometers of material during a powerful eruption 32,000 years ago and were given a VEI 7, which shows they do not belong to the small club of supervolcanoes.

A supereruption is over 1,000 times bigger than the Mount St. Helens eruption (1980) which produced a nine-hour-long explosion that sent ash plumes more than 24 kilometers into the air and blasted the top off the volcano. The event received a VEI 5, like Vesuvius (Italy) for the eruption that occurred in October 79. .

Supereruptions eject so much magma that Earth’s crust above the magma chamber collapses and gives birth to a caldera. Calderas, such as the one at Yellowstone, can measure dozens of kilometers across and host volcanoes, or cinder cones, that can produce smaller eruptions.

Yellowstone is one of the most famous supervolcanoes. It has had two supereruptions. The largest one, the Huckleberry Ridge Tuff eruption, occurred 2.1 million years ago and spewed an estimated 2,450 km3 of volcanic debris. The other one, known as the Lava Creek eruption, produced a little more than 1,000km3 of material 631,000 years ago and could be given a VEI 8.

Yellowstone has experienced dozens of smaller eruptions since the VEI 8 event, leading to confusion around the definition of a supervolcano. To most people, the word implies that those volcanoes only have massive explosions, whereas the common eruptions at such volcanoes are much smaller events such as lava flows.

As I put it above,the supervolcano label is often applied by the media and by some scientists to volcanoes that have never produced a supereruption, such as Campi Flegrei in Italy. However, this does not mean the Phlegrean Fields are not dangerous or destructive. As they lie at the heart of a highly populated area, an awakening of the volcano – without being a supervolcano – would probably be a large-scale disaster.

Worldwide, nine active volcanoes fulfill the criteria for a supervolcano, according to a 2022 study. In the U.S., Yellowstone is joined by Long Valley in California and Valles in New Mexico. The other supervolcanoes are Toba in Indonesia, Taupō in New Zealand, Atitlán in Guatemala and Aira, Kikai and Aso in Japan.

One should not forget the supervolcanoes that probably lie at the bottom of the oceans, but we know Olympus Mons on Mars better than the depths of our own oceans. A study indicates thet that supervolcanoes are « less likely to develop in these settings, » which remains to be proved.

Some U.S. Volcanologists had rather use the expression « caldera systems » instead of supervolcanoes. The category would include « any volcano that has experienced an explosion massive enough that the surface has collapsed into a partially emptied magma chamber. »

It is true that super eruptions, with the formation of calderas, give the volcanoes they affect an appearance that does not conform to the common image of a conical volcano. So why not refer to such volcanoes as caldera systems, large calderas or caldera complexes…?

Source : After an article on the website Live Science.

Photos: C. Grandpey

Hausse d’activité du Trident (Katmai / Alaska) // Increase in activity of Trident Volcano (Katmai / Alaska)

Sur la péninsule de l’Alaska, dans le parc national du Katmai, le volcan Trident a connu une hausse significative de l’activité sismique et un soulèvement du sol au cours des cinq derniers mois, suscitant des inquiétudes quant à une éventuelle éruption. L’Observatoire Volcanologique de l’Alaska (AVO) a confirmé que ces signes d’activité sont dus à une intrusion magmatique sous le volcan. L’activité sismique a également augmenté au niveau de volcans du groupe volcanique de Katmai, notamment sur le Katmai, le Martin, le Mageik et le Novarupta.
L’activité a commencé à être décelée en août 2022, avec un essaim sismique progressant d’une profondeur d’environ 25 km sous le niveau de la mer jusqu’à environ 5 km. L’activité sismique a fluctué depuis lors. L’AVO a augmenté et diminué alternativement le niveau d’alerte volcanique et la couleur de l’alerte aérienne. En février 2023, la sismicité a conduit l’AVO à élever le niveau d’alerte à Advisory (surveillance conseillée) et la couleur de l’alerte aérienne au Jaune.
Depuis mai 2023, l’AVO a détecté une augmentation significative des séismes basse fréquence dans la région entre le Trident et le Novarupta, en relation probable avec un mouvement de magma ou de fluides magmatiques dans la croûte terrestre. Parallèlement, les données satellitaires ont indiqué un soulèvement du sol sur leTrident, estimé à environ 5 cm depuis octobre 2022, en particulier sur le flanc sud du volcan.
Bien que les paramètres actuels indiquent une ascension du magma, il est important de noter qu’une telle activité ne débouche pas toujours sur une éruption. Parfois, l’activité sismique et le soulèvement du sol peuvent cesser sans éruption, ou l’activité peut persister pendant des mois ou des années avant qu’une éruption ne se produise.
Si une éruption se produit, le principal danger résiderait dans les panaches et les retombées de cendres qui pourraient perturber le trafic aérien et maritime et avoir un impact sur les populations locales.
La dernière éruption (avec un VEI 3) de ce volcan a débuté le 15 juillet 1974 et a duré environ 45 jours.
La plus grande éruption du 20ème siècle s’est produite en juin 1912, avec pour source le Novarupta. Elle est décrite dans une note que j’ai publiée sur ce blog le 10 juin 2022. :
https://claudegrandpeyvolcansetglaciers.com/2022/06/10/il-y-a-110-ans-eruption-du-novarupta-alaska-110-years-ago-novarupta-alaska-eruption/
Source : AVO, The Watchers.

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Located on the Alaska Peninsula in Katmai National Park, Trident volcano has seen a significant increase in seismic activity and ground uplift over the past five months, leading to concerns about a potential volcanic eruption. The Alaska Volcano Observatory (AVO) has confirmed that this unrest is the result of magma intrusion beneath the volcano. Seismic activity has also increased in the neighboring volcanoes of the Katmai volcanic cluster, including Katmai, Martin, Mageik, and the Novarupta vent.

The unrest started in August 2022, with an unusual series of earthquakes migrating progressively from depths of about 25 km below sea level to about 5 km. The earthquake activity has fluctuated since then, prompting the AVO to alternately raise and lower the Volcano Alert Level and Aviation Color Code. By February 2023, the persistent seismicity led the AVO to upgrade the Alert Level to ADVISORY and the Aviation Color Code to YELLOW.

From May 2023, the AVO has detected a marked increase in low-frequency earthquakes in the region between Trident and Novarupta, often indicative of magma or magmatic fluid movement within the Earth’s crust. Concurrently, satellite data indicated ground uplift at Trident Volcano, with an estimated uplift of about 5 cm since October 2022, particularly on the volcano’s south flank.

Although the current signs point towards magma moving upwards, it is important to note that such activity does not always result in an eruption. Sometimes the seismic activity and ground uplift can cease without an eruption, or the unrest could persist for months or years before an eruption occurs.

If an eruption occurs, the primary hazards would be ash plumes and ashfall, which could disrupt air and marine travel and impact local communities.

The last eruption (VEI 3) of this volcano started on July 15th, 1974, and lasted about 45 days.

The largest eruption of the 20th century occurred in June 1912 at a location known as Novarupta. This eruption is described in a post I published on this blog on June 10th, 2022. :

https://claudegrandpeyvolcansetglaciers.com/2022/06/10/il-y-a-110-ans-eruption-du-novarupta-alaska-110-years-ago-novarupta-alaska-erupted/

Source : AVO, The Watchers.

Vues de la Vallée des 10 000 Fumées, née de l’éruption du Novarupta en 1912 (Photos: C. Grandpey)