La pollution du Kilauea à Hawaii // The pollution of Kilauea Volcano in Hawaii

La fin de l’éruption du Kilauea en septembre 2018 s’est accompagnée d’une diminution considérable de la quantité de dioxyde de soufre (SO2) émis par le volcan. Cela a permis de pouvoir bénéficier à nouveau d’un ciel magnifique au-dessus de la Grande Ile d’Hawaï, en particulier dans sa partie ouest où la pollution volcanique connue sous le nom de vog avait été régulièrement observée au cours des dernières années.
Au plus fort de l’éruption dans la Lower East Rift Zone (LERZ) en 2018, alors que les émissions de gaz volcaniques et la pollution étaient à leur plus haut niveau, une équipe scientifique a travaillé en relation avec le HVO et les services sanitaires de l’État d’Hawaï pour étudier le niveau de pollution de l’air générée par l’éruption.
Les chercheurs ont échantillonné des particules volcaniques et des gaz le long de la LERZ, en particulier au niveau de la Fracture n°8, de l’entrée de la lave dans l’océan et sur divers sites sous le vent. Pour déterminer la nature et la composition de la pollution volcanique, des échantillons ont été prélevés par aspiration de l’air à travers des filtres, au niveau du sol et de l’air, et à l’aide de drones.
Les particules minuscules déposées sur les filtres ont ensuite été analysées en laboratoire pour en déterminer la composition chimique et ont été observées à l’aide d’un puissant microscope électronique à balayage (MEB) pour déterminer la composition des particules individuelles. D’autres instruments ont déterminé le nombre ou le poids de particules de différentes tailles que l’on associe à différents impacts sur la santé dans des études sur la pollution d’origine humaine. Les échantillons ont été analysés pour en déterminer le pH et les principaux composants, notamment le sulfate, le fluorure et le chlorure, ainsi que des métaux traces, tels que le plomb et l’arsenic.
Ces analyses ont ciblé les espèces chimiques présentes dans les panaches volcaniques. Le panache du Kilauea est composé principalement de vapeur d’eau, de dioxyde de carbone (CO2), de dioxyde de soufre (SO2) et de quantités plus faibles d’autres gaz, notamment de chlorure d’hydrogène (HCl) et de fluorure d’hydrogène (HF). Le SO2 réagit dans l’atmosphère au fil du temps pour former de minuscules particules de sulfate acides et neutres, qui constituent un élément majeur de la pollution volcanique à Hawaii. De petites quantités de métaux toxiques ont également été trouvées dans les panaches de gaz volcaniques émis par les bouches éruptives du Kilauea.
La campagne d’échantillonnage de gaz et de particules effectuée au cours de l’été 2018 a permis d’examiner dans quelle mesure les éléments traces, tels que les métaux, varient avec la distance, dans le panache du Kilauea. Il a été constaté que la quantité de ces éléments était très variable et ne dépendait pas uniquement de la distance entre le panache et la source de l’éruption. La plupart des particules avaient un diamètre inférieur à 2,5 microns, une taille suffisamment petite pour pénétrer profondément dans les poumons.
Les résultats de l’étude corroborent également les observations précédentes concernant la transformation chimique du SO2 gazeux en particules. Les zones éloignées de la source des émissions gazeuses, comme la côte de Kona, sur la Grande Ile d’Hawaii, présentaient de fortes concentrations de particules, car une grande partie du SO2 s’était transformée en particules en se déplaçant sous le vent. Les normes de qualité de l’air ambiant concernant le SO2 et les particules ont été dépassées à divers endroits sur l’île au cours des trois mois de l’éruption dans la LERZ.
Contrairement à l’été 2018 et la forte intensité de l’éruption, le calme qui rège actuellement sur le Kilauea offre une excellente occasion d’étudier la qualité de l’air ambiant. Cela va permettre aux scientifiques mesurer la différence entre la pollution anthropique, telle que les gaz d’échappement des véhicules, et la pollution volcanique. Comprendre la contribution de la pollution d’origine humaine est important sur une île où la population ne cesse d’augmenter.
Pour étudier cette pollution anthropique, l’équipe scientifique envisage de revenir pendant l’été 2019 échantillonner l’air dépourvu de la contribution volcanique, en utilisant le même équipement et les mêmes sites d’échantillonnage. Les mesures effectuées «avant» et «après» l’éruption permettront d’isoler l’empreinte chimique des particules volcaniques. Cela améliorera notre compréhension des effets potentiels des panaches volcaniques sur la santé, l’environnement et les écosystèmes.
Source: USGS / HVO.

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The end of Kilauea’s 2018 eruption this past September was accompanied by an enormous decrease in the amount of sulphur dioxide (SO2) emitted from the volcano. This has led to beautifully clear skies above the Island of Hawaii, especially on the west side, where the volcanic pollution known as vog was regularly observed in past years.

During the peak of the 2018 Lower East Rift Zone (LERZ) eruption, when the volcanic emissions and vog were both much stronger, a team of academic researchers worked with the Hawaiian Volcano Observatory and the Hawaii State Department of Health to study the intense air pollution generated by the eruption.

The researchers sampled volcanic particles and gases at the LERZ Fissure 8 vent, the ocean entry, and various downwind sites. To determine the nature and composition of the volcanic pollution, samples were collected by pumping air through filters, from the ground and from the air using drones.

The tiny particles captured on the filters were then analyzed in the laboratory for chemical composition and imaged using a powerful Scanning Electron Microscope (SEM) to determine the composition of individual particles. Other instruments determined the number or weight of particles of various sizes, which are associated with different health impacts in studies of human-caused pollution. The samples were analyzed for pH, major components including sulphate, fluoride, and chloride; and trace metals, such as lead and arsenic.

These analyses targeted chemical species that are present in volcanic plumes.  Kilauea’s plume is composed primarily of water vapour, carbon dioxide (CO2), sulphur dioxide (SO2), along with smaller amounts of other gases, including hydrogen chloride and hydrogen fluoride. SO2 reacts in the atmosphere over time to form tiny acidic and neutral sulphate particles, which are a major component of volcanic pollution in Hawaii. Small amounts of toxic metals have also been found in the volcanic gas plumes emitted from Kilauea’s vents.

The summer 2018 gas and particle sampling campaign was the first effort to look at how trace elements, such as metals, change over distance in the Kilauea plume. It was found that the amount of these elements was highly variable but was not solely predicted by the distance of the plume from the vent. Most of the particles were less than 2.5 micron in diameter, small enough to penetrate deep into the lungs.

The study’s findings also support previous observations regarding the chemical conversion of SO2 gas to particles. Areas far from the gas source, such as along Hawaii Island’s Kona coast, had high particle concentrations since much of the SO2 gas had converted to particles as it travelled downwind. Ambient air quality standards for both SO2 gas and particles were exceeded at various locations on the island during the three months of the LERZ eruption.

In contrast to the summer 2018, Kilauea’s current lull in activity provides an excellent opportunity to study background air quality. This can help scientists distinguish between anthropogenic pollution, such as traffic exhaust, and volcanic pollution. Understanding the contribution of human-made pollution is important on an island with a growing population.

To address the characterization of anthropogenic pollution, the same research team plans to return this coming summer to sample the background air without the volcanic contribution, using the same equipment and sampling sites. The “before” and “after” snapshots will help to isolate the chemical fingerprint of the volcanic particles. This will improve our understanding of the potential health, environmental, and ecosystem effects of volcanic plumes.

Source : USGS / HVO.

Emissions gazeuses dans l’Halema’uma’u pendant l’éruption du Kilauea (Photos: C. Grandpey)

Le soufre du Kilauea (Hawaii) // The sulfur of Kilauea Volcano (Hawaii)

Le soufre est un élément chimique très répandu sur les volcans actifs où on peut le trouver sous différentes formes.
Pour de nombreux Hawaiiens, le premier contact avec les éruptions du Kilauea se fait par le « vog », raccourci pour « volcanic fog », autrement dit « brouillard volcanique », un mélange de dioxyde de soufre et de particules de sulfates. Cependant, sur le Kilauea, le soufre ne se limite pas aux composants du « vog ».

Le dioxyde de soufre (SO2) et le «vog»: Le «vog» affecte les îles hawaïennes depuis la nuit des temps, depuis que les masses des îles ont percé la surface de l’océan, ce qui a permis aux gaz volcaniques de se répandre directement dans l’atmosphère. Lorsque le magma monte vers la surface, la diminution de la pression sur la roche fondue entraîne la dissolution de soufre et d’autres éléments volatils qui vont former divers gaz. Lorsque le magma atteint une faible profondeur, le soufre dissous forme principalement du SO2. Une fois émis dans l’air, le SO2 réagit avec l’oxygène, l’humidité atmosphérique, la lumière du soleil et d’autres gaz et particules pour créer le «vog» qui est emporté par les alizés.

Le dioxyde de soufre (SO2) et l’éruption: Avec l’éruption dans la Lower East Rift Zone (LERZ) et l’affaissement du sommet du Kilauea, les émissions de SO2 ont considérablement augmenté. Leurs niveaux sont maintenant trois à sept fois plus élevés qu’avant le début de l’éruption en cours. La plus grande partie du SO2 émis sur la LERZ est émise lorsque la lave sort des fractures actives, bien qu’une partie du SO2 soit également émise par les coulées de lave et l’entrée de cette dernière dans l’océan.
Les fortes émissions de gaz dans la LERZ, principalement au niveau de la Fracture n° 8, ont entraîné une augmentation du «vog» et une mauvaise qualité de l’air en aval des bouches actives. Lorsque soufflent les alizés, le ‘vog’ est envoyé vers le sud et l’ouest, d’abord à travers le district de Puna, puis vers le district de Ka’u et le long de la côte de Kona, avant d’être emporté vers le large. Sous certaines conditions de vent, le ‘vog’ peut atteindre le sommet du Mauna Kea et traverser l’Océan Pacifique jusqu’à Guam, à environ 6 500 kilomètres du Kilauea.

Le sulfure d’hydrogène (H2S): Lorsque SO2 provenant du magma peu profond interagit avec les eaux souterraines, le SO2 se dissout et peut être réémis sous forme de sulfure d’hydrogène (H2S). Ce processus produit l’odeur d’œuf pourri observée sur les sites hydrothermaux tels que les Sulfur Banks dans le Parc National des Volcans. Le nez de l’Homme est très sensible au H2S, et la plupart des gens détectent son odeur d’œuf pourri à des concentrations dix mille fois plus faibles que les niveaux considérés comme dangereux pour la santé.

Le soufre natif: Le soufre est également stable sous sa forme élémentaire, connue sous le nom de «soufre natif». Cette forme de soufre présente une structure cristalline de couleur jaune. Sur le Kilauea, on trouve du soufre natif auprès des fumerolles volcaniques, telles que les Sulfur Banks, où sont émis aussi bien du SO2 et que du H2S.
Le soufre natif, formé à partir d’une réaction chimique (SO2 + 2H2S = 3S + 2H2O), n’est stable à l’état solide qu’à des températures relativement basses en milieu volcanique et inférieures à 115° C. Au-dessus de cette température, le soufre fond, formant un liquide de couleur orange vif. Un bon endroit pour observer ce liquide orange est le cratère du volcan Kawah Ijen sur l’île de Java en Indonésie. À l’intérieur du cratère, le soufre natif est extrait dans des conditions très difficiles et malsaines. À des températures plus élevées (près de 200° C), le soufre fondu prend des nuances de rouge très spectaculaires. Si la température approche les 450° C et que l’oxygène atmosphérique est présent, le soufre natif brûle et forme du dioxyde de soufre (S + O2 = SO2).
Source: HVO.

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Sulfur is a widespread chemical element on active volcanoes where it can be found in different forms.

For many Hawaii residents, interaction with Kilauea Volcano’s eruptions is through “vog” short for “volcanic fog” a hazy mixture of sulfur dioxide gas and sulfate particles. However, sulfur on Kilauea is not limited to vog components.

Sulfur is an exceptional element in that its atoms have a range of electron configurations (commonly referred to as oxidation states). This results in spectacularly diverse forms of sulfur, many of which are found on Kilauea, some of which are described here below.

Sulfur dioxide (SO2) and ‘vog’: ‘Vog’ has impacted the Hawaiian Islands ever since island landmasses rose above the ocean’s surface, which allowed volcanic gases to be released directly into the atmosphere. As magma rises toward the surface, decreasing pressure on the molten rock causes dissolved sulfur and other volatile elements to form various gases. When magma reaches shallow depths, dissolved sulfur primarily forms SO2 gas. Once emitted into the air, SO2 reacts with oxygen, atmospheric moisture, sunlight, and other gases and particles to create the ‘vog’ that is blown by thr trade winds.

Sulfur dioxide (SO2) and the eruption: With Kilauea’s ongoing eruption in the Lower East Rift Zone (LERZ) and continued summit subsidence, SO2 emissions from the volcano have increased substantially. Their levels are now three to seven times higher than before the current activity began. Most of the SO2 released on the LERZ is produced as lava is erupted from the active fissures, although some SO2 is also emitted from the lava flows and ocean entry.

High gas emissions from the LERZ, primarily Fissure 8, have resulted in increased ‘vog’ and poor air quality downwind of the active vents. During typical trade winds, ‘vog’ is carried south and west across the Puna District, then on toward Ka’u and along the Kona coast, before being blown farther offshore. During certain wind conditions, ‘vog’ has reached the summit of Mauna Kea and stretched across the Pacific as far away as Guam, about 6,500 kilometres from Kilauea.

Hydrogen sulfide (H2S): When SO2 gas from shallow magma interacts with groundwater, the SO2 dissolves and can be re-emitted as hydrogen sulfide gas (H2S). This process produces the rotten egg scent noted at hydrothermal features such as Sulphur Banks in Hawai‘i Volcanoes National Park. Human noses are highly sensitive to H2S, and most people can detect its rotten egg smell at concentrations about ten thousand times lower than levels considered to be hazardous to health.

Native Sulfur: Sulfur is also stable in its elemental form, known as “native sulfur.” This form of sulfur is a yellow crystalline solid. At Kīlauea, native sulfur is found at volcanic fumaroles, such as Sulphur Banks, where both SO2 and H2S gases are emitted.

Native sulfur, formed from a chemical reaction (SO2 + 2H2S = 3S + 2H2O), is stable in solid form only at relatively low volcanic temperatures of less than 115°C. Above this temperature, sulfur melts, forming a vivid orange liquid. A typical place to observe this orange liquid is the crater of Kawah Ijen Volcano on the island of Java in Indonesia. Inside the crater, native sulfur is extracted in very difficult and unhealthy conditions. At hotter temperatures (near 200°C), molten sulfur turns dramatic shades of red. If temperatures approach 450° C and atmospheric oxygen is present, native sulfur burns, forming sulfur dioxide (S + O2 = SO2).

Source: HVO.

Naissance du « vog » dans le cratère de l’Halema’uma’u

Soufre des Sulfur Banks dans le Parc National des Volcans d’Hawaii

Concrétion de soufre sur l’île de Vulcano (Sicile)

Draperie de soufre sur le Kawah Ijen (Indonésie)

Photos: C. Grandpey

Kilauea (Hawaii): Dernières nouvelles // Latest news

Mise à jour du 16 juin 2018 à 22h00 (heure française): L’éruption se poursuit de façon relativement stable dans la Lower East Rift Zone du Kilauea. La lave a couvert 9,25 milles carrés , soit 24 kilomètres carrés et avait ajouté une surface d’environ 1,3 kilomètre carré au rivage à Kapoho lors des derniers relevés effectués vendredi.
L’activité reste mineure avec quelques débordements au niveau des fractures fissures 16 et 18, mais l’éruption reste concentrée sur la Fracture n° 8 qui continue à produire une longue coulée de lave canalisée qui finit sa course dans l’océan.
Les services météo signalent qu’un épais brouillard volcanique a envahi l’intérieur et la partie du sud de la Grande Ile, avec des effets sur Hilo et même Kona pendant le week-end.
La sismicité continue d’être élevée au sommet du Kilauea et plusieurs séismes, dont 3 d’une magnitude supérieure à M 3,0, ont été ressentis dans la région de Volcano. Un événement de M 5.3 a été enregistré le 15 juin au matin. L’affaissement de la lèvre et des parois de l’Halema`uma`u continue en parallèle avec la déflation en cours au sommet.
Source: HVO, NWS.

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Update of June 16th, 2018 at 22:00 (French time): The eruption is going on in a fairly stable way on Kilauea’s Lower East Rift Zone. Lava has covered 9.25 square miles or 24 square kilometres and had added about 1.3 square kilometres to the shoreline in Kapoho as of Friday.

Thers is still minor activity at fissures 16 and 18, but the eruption remains focused at Fissure 8 which continues to produce a long channelized lava flow into the ocean.

The National Weather Service reports heavy vog is blanketing the interior and southern parts of the island, impacting Hilo and wrapping around to Kona through the weekend.

Seismicity continues to increase at Kilauea’s summit and several earthquakes, including 3 stronger than magnitude-3.0, were felt in the Volcano area. An M 5.3 event was recorded on June 15th in the morning. Inward slumping of the rim and walls of Halema`uma`u continues in response to ongoing deflation at the summit.

Source : HVO, NWS.

Dernière mise à jour de la carte de l’éruption (Source: USGS)

Kilauea (Hawaii): Fermetures, brouillard volcanique et arrestations // Closures, vog and arrests

La majeure partie du Parc National des volcans d’Hawaï reste fermée en raison de l’activité volcanique, de la cendre et de la sismicité. On ne sait pas quand le parc rouvrira, ce qui a des répercussions importantes sur le tourisme et sur le commerce local. Les dégâts causés par la cendre et les séismes sont visibles dans tout le Parc. La cendre recouvre les tables de pique-nique, les routes et les terrasses d’observation. La cendre entraîne parfois une mauvaise visibilité sur la Highway 11, ce qui génère des conditions de conduite dangereuses. Des centaines de séismes peu profonds sous le sommet du Kilauea ont endommagé au moins trois bâtiments dans le Parc ; des fractures se sont ouvertes sur les routes du Parc et des conduites d’eau se sont rompues. Le 3 juin, un séisme de M 5,5 a secoué la zone sommitale, provoquant des fractures dans la terrasse d’observation du Jaggar Museum. Au cours du dernier week-end, le HVO a enregistré plus de 500 secousses sur une période de 24 heures.
Un survol la semaine dernière a révélé que l’ancien site d’éruption dans la cratère de l’’Halema’uma’u est obstrué par des roches et d’autres matériaux volcaniques. La superficie de la bouche est passée d’environ 48 000 mètres carrés à plus de 400 000 mètres carrés en mai, à la suite des explosions et des effondrements.

Le vog – acronyme de « volcanic fog », brouillard volcanique – continue de couvrir périodiquement la partie ouest de la Grande Ile. Lorsque le brouillard envahit la région, la qualité de l’air devient malsaine, en particulier pour les personnes fragiles, les personnes âgées, les enfants et les personnes ayant des problèmes respiratoires.
La visibilité à l’aéroport international Ellison Onizuka de Kona peut être réduite à 5 ou 6 kilomètres, mais les vols n’ont pas été perturbés.
En raison de la mauvaise qualité de l’air à Kona et de la situation dans le district de Puna, les navires de croisière comme le Pride of America ont annulé leurs escales à Hilo et à Kona, ce qui affecte sérieusement le commerce local.

Le 2 juin, les agents en charge de la sécurité pour le Département des terres et des ressources naturelles (DLNR) ont verbalisé huit autres personnes qui avaient pénétré dans une zone sinistrée et interdite d’accès. Cela porte à 18 le nombre de verbalissations distribuées au cours de la semaine écoulée à des personnes qui avaient contourné les points de contrôle et étaient entrées dans des zones dangereuses.
La police a également verbalisé dimanche matin plusieurs personnes qui ont été secourues par voie aérienne. Ces personnes ont, elles aussi, été verbalisées pour avoir refusé de quitter une zone sinistrée comme l’obligeait un décret officiel. .
Le refus de respecter une interdiction d’accès à une zone interdite est un délit passible de 30 jours de prison, mais les peines peuvent être plus lourdes si on pénètre dans une zone sinistrée. La police explique que la plupart des personnes arrêtées utilisaient des routes balisées à l’aide de cônes ou carrément barrées, mais qui étaient maintenues ouvertes au cas où les habitants auraient été obligés de partir.
Source: Journaux hawaïens.

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Most of Hawaii Volcanoes National Park remains closed due to increased volcanic activity, resulting ashfall and earthquakes.It is not known when the park will reopen, which has wide reaching impacts on tourism and, by extension, local businesses. Ash and earthquake damage are visible throughout the Park. Layers volcanic ash coat picnic tables, roads and overlooks and ash has caused poor visibility on Highway 11, creating dangerous driving conditions at times. Hundreds of shallow earthquakes beneath the summit of Kilauea have damaged at least three park buildings, fractured park roads and snapped water lines. On June 3rd, an M 5.5 earthquake rattled the summit area, cracking the overlook deck at Jaggar Museum. Over the last weekend, HVO reported more than 500 earthquakes in a 24-hour period.

An overflight last week revealed that the former eruption site within Halema‘uma‘u appears to be plugged with rock and other volcanic debris. The vent expanded from about 48,000 square metres to more than 400,000 square metres in May, following the ongoing explosions and collapses.

Vog – the acronym for volcanic fog – continue to periodically blanket West Hawaii. When the fog invades the region, air quality is considered unhealthy, especially for “sensitive groups,” or the elderly, children and those with breathing problems.

Visibility at Ellison Onizuka Kona International Airport may be reduced to 5 or 6 kilometres, but flight operations were not disrupted.

Because of the poor air quality in Kona and the situation in the Puna District, cruise ships like Pride of America have cancelled their calls in both Hilo and Kona, which severely affects local businesses.

Enforcement officers of the Department of Land and Natural Resources (DLNR) cited an additional eight people on June 2nd for loitering in a disaster area. That brings to 18 the number of citations issued during the past week to people for bypassing checkpoints and entering dangerous areas.

The police also issued citations on Sunday morning to several people who were being rescued by air. They also were cited for loitering and refusing to vacate a disaster area.

Citations for loitering are petty misdemeanours punishable by 30 days in jail, but the penalties can be greater for loitering in a disaster area. Officers say many of those cited are using back roads that have been coned or barricaded, but need to remain open in case local residents need to evacuate.

Source: Hawaiian newspapers.

La superbe vue de l’Overlook Crater depuis la terrasse du Jaggar Museum n’est plus qu’un lointain souvenir (Photo: C. Grandpey)

Le « vog » du Kilauea perturbe la vie jusqu’à Kona // Kilauea’s « vog » disturbs life as far as Kona

Le Hualalai est le volcan le plus proche de Kona dans l’ouest de la Grande Ile d’Hawaï mais il est inactif en ce moment. Malgré cette inactivité, la ville est enveloppée d’un voile de vog, ou brouillard volcanique, produit par l’éruption du Kilauea dans la Lower East Rift Zone. En conséquence, la qualité de l’air a atteint un niveau «malsain» dans la région de Kona.
Selon les services sanitaires, Kona a connu une journée «rouge» le 29 mai 2018. Depuis l’installation d’un capteur de qualité de l’air à Kona en 2009, les autorités disent que c’est la première fois que la région de West Hawaii atteint un niveau « malsain » qui signifie que la population peut commencer à ressentir des effets sur la santé et que les personnes sensibles peuvent être davantage incommodées.
Depuis le début de l’éruption le 3 mai, la condition de l’air est devenue préoccupante dans les districts de Puna et de Ka’u à cause des gaz nocifs et des nuages de cendre. Maintenant, c’est au tour de la région de West Hawaii d’être envahie par le vog.
Selon le Département des Sciences de l’Atmosphère de l’Université d’Hawaï, 2 500 tonnes d’émissions gazeuses étaient enregistrées quotidiennement dans l’atmosphère avant l’activité volcanique de ce mois-ci. Depuis le 3 mai, ce chiffre est passé à 35 000 ou 40 000 tonnes. Malgré le fait que les concentrations chutent rapidement loin de sa source, Kona reçoit en ce moment 15 à 20 fois la quantité normale de gaz.
La fluctuation de la concentration de gaz est liée aux conditions météorologiques. Un léger changement de direction ou de vitesse du vent peut faire varier considérablement les concentrations de SO2 dans l’air et il n’est pas impossible que l’île d’Oahu soit, elle aussi, affectée par le vog.
Les instruments mesurent deux types de particules: les PM2,5 et les PM10, qui dépendent de la taille des particules. Les PM2.5 sont contenues dans la brume ou la fumée, tandis que les PM10 sont des particules plus grosses dans les nuages de cendre ou de poussière.
La qualité de l’air à Kona au cours de la semaine dernière a été particulièrement médiocre et beaucoup de gens qui ne sont généralement pas gênés par le vog en ressentent les effets en ce moment. Les services sanitaires sont en train de recenser les sites propices à l’installation de capteurs de particules à Kona. Ils essayent aussi de trouver des solutions pour alerter la population les jours où la qualité de l’air est mauvaise.
Les participants à plusieurs événements sportifs comme la course de qualification à l’ Ironman 70.3 ou la King Kamehameha Day Regatta  qui auront lieu dans les prochaines semaines sont inquiets.
Les récits de la situation à Hawaii dans les médias ont eu un impact négatif sur l’île, en particulier quand il s’est dit que les navires de croisière comme Pride of America avaient annulé les escales à Hilo et à Kona.
Source: Presse hawaiienne.

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Hualalai is the nearest volcano to Kona in West Hawaii but it is inactive at the moment. Despite this inactivity, the town is covered with a shroud of vog, or volcanic fog, produced by the current Kilauea eruption in the Lower East Rift Zone. As a consequence, air quality has reached “unhealthy” levels in the area.

According to the Department of Health, Kona was a “red” air day throughout May 29th, 2018. Since the installation of the air quality monitor in Kona in 2009, health officials say this is the first time they have seen West Hawaii reach these unhealthy levels. “Unhealthy” means that people may begin to experience health effects and members of sensitive groups may experience more serious health effects.

Since the beginning of the eruption on May 3rd, conditions have become hazardous in areas of Puna, the Ka‘u District because of noxious gases and ashfall. Now, it is up to West Hawaii to be bombarded with clouds of vog.

According to the University of Hawaii’s Department of Atmospheric Sciences, 2,500 tons of emissions were released into the atmosphere daily before this month’s volcanic activity. Since May 3rd, between 35,000 and 40,000 tons have been released. Concentrations drop down quickly away from its source, but Kona is getting 15-20 times the amount of normal.

Concentration fluctuation has to do with weather patterns. A small shift in wind direction or speed can cause very different outcomes whenever it comes to the concentrations of SO2 in the air. There is a chance of vog-related air making its way to Oahu.

There are two types of particulate matter measured: PM2.5 and PM10, which relate to the size of the particles. PM2.5 is haze or smoke, while PM10 are bigger particles such as ash or dust.

Conditions in Kona during the past week have been severe and there are a lot of people feeling the effects who are not usually bothered by the vog. The Health Department is looking at sites to set up more particle sensors in Kona, as well as trying to figure out how they can alert the community when these poor air quality days occur.

Participants in several sporting events like the Ironman 70.3 Hawaii qualifier race or the King Kamehameha Day Regatta due to take place in the coming weeks are worried.

The media exposure has had a negative impact on the island, especially when they said that cruise ships like Pride of America had cancelled stops in Hilo and Kona.

Source : Local newspapers.

Crédit photo: USGS

La naissance du mot « vog » à Hawaii // How the word « vog » appeared in Hawaii

Au cours de certaines périodes, principalement lorsque les alizés arrêtent de souffler, une brume produite par les nuages ​​de gaz du Kilauea se répand sur la Grande Ile d’Hawaii et atteint même parfois les autres îles de l’archipel. Ce brouillard volcanique a été baptisé « vog » en 1950. Voici comment ce mot est apparu pour la première fois.
Le 13 juin 1950, la ville d’Honolulu a soudain été envahie par la brume la plus épaisse jamais observée depuis le début du 20ème siècle. Elle couvrait une superficie estimée à plus de 3 millions de kilomètres carrés.
Selon le Bureau Météorologique d’Honolulu, le phénomène avait la forme d’une «brume sèche … due à une concentration de particules de sel … et d’autres impuretés telles que la fumée». Le Bureau a estimé que la brume était piégée sous une couche d’air stable connue aujourd’hui sous le nom de couche d’inversion, ce qui l’empêchait de s’élever. Toutefois, bien que le Bureau Météorologique ait pu définir à peu près la nature de la brume par l’endroit où elle se trouvait, sa cause restait un mystère.
Il s’agissait de l’époque où les Américains effectuaient des essais nucléaires atmosphériques dans les îles Marshall. On a donc pensé que la cause pouvait être une explosion atomique, mais cette hypothèse a été rapidement écartée car les compteurs Geiger n’ont détecté aucune radiation.
Le Bureau Météorologique a avancé trois autres hypothèses pour expliquer l’épaisse brume:
La première était une éruption cataclysmique (comme celle du Krakatau en 1883 ou du Katmai en 1912) quelque part sur Terre à une certaine distance, probablement au sud-ouest. Cependant, aucune éruption n’avait été signalée récemment.
Une deuxième hypothèse était qu’une méga tempête de poussière ou de sable quelque part dans le monde avait éjecté des particules fines dans l’atmosphère et qu’elles avaient été transportées jusqu’à Hawaii par des vents en altitude. Bien que la poussière des tempêtes de sable du désert de Gobi ait déjà été détectée à Hawaï, aucune tempête n’avait eu lieu à cette époque.
La troisième hypothèse était que la brume était indirectement provoquée par l’éruption en cours du Mauna Loa. Toutefois, selon les géologues sur le continent, le Mauna Loa ne pouvait pas avoir causé directement la brume car il s’agissait d’un volcan «silencieux», et pas explosif comme le Krakatau en 1883. Les géologues ont admis que l’éruption du Mauna Loa, en particulier par les entrées océaniques, avait probablement contribué à répandre la brume, mais l’éruption n’était sûrement pas la cause principale car cette brume se déplaçait en direction du Mauna Loa et pas le contraire.
De nouvelles analyses ont été effectuées sur les particules recueillies dans la brume. L’analyse des services sanitaires d’Hawaii a révélé « 500 à 600 fois la quantité normale de particules en suspension dans l’air à Honolulu ». 22% des particules étaient du sel et le reste était constitué de particules solides, légèrement acides, de couleur sombre, mais non identifiés. Les chercheurs du Pineapple Research Institute ont découvert plus de sulfate que de sel dans les particules solubles (ce qui a donné naissance au terme «smalt» pour qualifier la brume – un mélange des mots «smog» et «salt» – brouillard et sel), ce qui ouvrait l’hypothèse d’une source volcanique.
Etant donné que le Mauna Loa était la source la plus probable de la brume, le capitaine Charles K. Stidd, responsable de la 199ème station météorologique de l’Hawaii Air National Guard, a donné l’explication suivante : Comme la couche d’inversion se situait plus haut que les bouches éruptives du Mauna Loa au moment où la brume recouvrait l’archipel hawaiien, le phénomène a permis aux émissions gazeuses du Mauna Loa de stagner dans la basse atmosphère autour des îles. Le capitaine Stidd a baptisé la brume « vog« , contraction de « volcanic fog », autrement dit brouillard volcanique. Une fois que la couche d’inversion est redescendue en dessous du niveau des bouches éruptives du Mauna Loa, la brume s’est de nouveau retrouvée confinée au-dessus de la couche d’inversion et les alizés ont pu évacuer la brume des îles hawaïennes… et des esprits.
Source: USGS Hawaiian Volcano Observatory.

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On some occasions, mainly when the trade winds stop blowing, a haze produced by the gas clouds from Kilauea Volcano spreads over Hawaii Big Island and sometimes reaches the other islands of the Hawaiian archipelago. This volcanic fog has been dubbed vog since 1950. Here is how the word appeared for the first time.

On June 13th, 1950, Honolulu was suddenly blanketed by the thickest haze seen since the beginning of the 20th century. Globally, it covered an estimated area of more than 3 million square kilometres.

The Weather Bureau in Honolulu described the phenomenon as a “dry haze…due to a concentration of salt particles…and other impurities such as smoke.” The Bureau surmised that the haze was trapped beneath a stable layer of air we know today as the inversion layer, which prevented vertical movement of the haze. So, although the Weather Bureau was able to roughly characterize the nature of the haze by where it was found, its cause was still a mystery.

This was the era of atmospheric nuclear testing in the Marshall Islands, so an atomic blast was the first suspected cause. But that was quickly ruled out after Geiger counters detected no radiation.

The Weather Bureau had three remaining hypotheses for what caused the thick haze:

The first was that there had been a cataclysmic eruption (like Krakatoa in 1883 or Katmai in 1912) someplace on Earth at some distance, probably to the southwest. However, none was known in recent times.

A second hypothesis was that a giant dust storm somewhere in the world had ejected fine dust particles high into the atmosphere and they were carried to Hawaii by winds aloft. Although dust from storms in the Gobi Desert has been detected in Hawaii, no such storm was happening then.

The third hypothesis was that the haze was indirectly caused by the Mauna Loa eruption going on at the time. According to mainland geologists, Mauna Loa could not have directly caused the haze because it was a “quiet” type of volcano, not explosive, like Krakatoa in 1883. They acknowledged that the Mauna Loa eruption, specifically its ocean entries, probably contributed to the haze but was not a main component because the haze appeared to move toward, rather than from, Mauna Loa.

More testing was done on the particles collected from the haze. Hawaii Board of Health analysis showed “500 to 600 times the normal amount of suspended particles in Honolulu’s air.” 22% of the particles were salt and the rest were unidentified dark, slightly acidic solids. Pineapple Research Institute scientists found more sulfate than salt in the soluble particles (prompting the term ‘smalt’ for the haze—combining the words ‘smog’ and ‘salt’), suggesting a volcanic source.

With Mauna Loa looking more likely as the source, Captain Charles K. Stidd, commanding officer of the 199th weather station, Hawaii Air National Guard, suggested that because the inversion layer rose above the elevation of Mauna Loa’s vents during the time that haze covered the Hawaiian Islands, it may have allowed Mauna Loa emissions to remain within the lower atmosphere around the islands. Capt. Stidd called the haze “vog.” Once the inversion layer dropped below Mauna Loa’s erupting vents, the haze was again confined above the inversion layer. Trade winds then cleared it out of the Hawaiian Islands and minds.

Source: USGS Hawaiian Volcano Observatory.

Les coulées de lave émises pendant l’éruption du Mauna Loa en 1950.

(Source: USGS / HVO)

Aujourd’hui, le « vog » provient essentiellement de l’éruption sommitale du Kilauea (Photo: C. Grandpey)

 

Pour une meilleure approche du brouillard volcanique à Hawaii // For a better approach of vog in Hawaii

drapeau-francaisVog (un acronyme pour Volcanic Fog) fait référence à une pollution sous forme de brume provoquée par les émissions du Kilauea. Le vog est essentiellement composé de vapeur d’eau (H2O), de dioxyde de carbone (CO2) et de dioxyde de soufre (SO2). Le Kilauea, en éruption depuis plus de 33 ans, génère cette brume qui perturbe les collectivités, l’agriculture et les infrastructures sur la Grande Ile et parfois l’ensemble de l’Etat..
Les localités situées sous le vent reçoivent directement les émissions du Kilauea et subissent fréquemment le vog, brume bien visible pouvant s’accompagner d’une odeur ou d’un goût de soufre. Les personnes exposées au vog font état de toute une série de symptômes, tels que l’irritation des yeux, la toux, une respiration sifflante, des maux de gorge et des migraines.
De nouveaux supports d’information sur les risques sanitaires induits par la pollution atmosphérique volcanique sont disponibles grâce à un nouveau partenariat entre plusieurs institutions parmi lesquelles figurent l’USGS, le HVO, le Département de la Santé et la Protection Civile. Le site offre des informations et des données très complètes sur le vog et ses impacts.
Les nouveaux produits comprennent un livret avec des questions fréquemment posées, une brochure, une affiche montrant comment se protéger pendant les épisodes de vog, et un site web Hawaii Interagency Vog Information Dashboard qui fournit des liens vers un large éventail de ressources.
Source: Big Island Now.

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drapeau-anglaisVog (an acronym for Volcanic Fog) is the hazy air pollution caused by the volcanic emissions from Kilauea volcano. They are mainly composed of water vapour (H2O), carbon dioxide (CO2), and sulphur dioxide (SO2. Kilauea Volcano, now in its 34th year of nearly continuous eruption, leads to the vog that challenges communities, agriculture, and infrastructure on the Island of Hawai‘i and across the state.

Communities downwind from Kilauea Volcano’s active vents frequently experience vog as a visible haze or as a sulphurous smell or taste. People exposed to vog report a variety of symptoms, such as eye irritation, coughing, wheezing, sore throats and headaches.

New informational products about the health hazards of volcanic air pollution are available through a new interagency partnership including USGS, HVO, Hawaii Department of Health and Hawaii County Civil Defense.. The site offers comprehensive information and data related to vog and its impacts.

The new products include a booklet of frequently asked questions, a brochure and poster about protecting yourself during vog episodes and the web-based Hawaii Interagency Vog Information Dashboard that provides comprehensive links to a wide range of vog resources:

Source : Big Island Now.

Panache-Kilauea

Panache de gaz émis par le cratère de l’Halema’uma’u (Photo: C. Grandpey)