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La menace d’une super éruption // The threat of a super eruption

A la fin de ma conférence sur les volcans et les risques volcaniques, j’exprime ma crainte de voir se produire un jour une super éruption si un volcan comme celui de Yellowstone vient à se réveiller. Cette crainte a également été évoquée récemment par Paolo Papale, volcanologue italien appartenant à la section de Pise de l’Institut National de Géophysique et de Volcanologie (INGV). A la fin du mois de mars, il a expliqué dans la revue Science pourquoi l’humanité devait se préparer à la possibilité d’un tel événement qui clouerait les avions au sol et réduirait les GPS au silence pendant des années, en plus de refroidir la Terre de plusieurs degrés.

Paolo Papale explique que la dernière super éruption volcanique s’est produite il y a plus de 27 000 ans. Cela ne veut pas dire qu’il ne s’en produira plus jamais. Le risque d’assister à une éruption d’un indice d’explosivité volcanique (VEI) de 8, le maximum de l’échelle, est très faible, mais néanmoins réel : 0,001 % dans la prochaine année et 0,01 % dans la prochaine décennie.

Comme indiqué plus haut, une éruption de VEI 8 empêcherait probablement les satellites de communiquer avec la Terre et clouerait les avions au sol pendant des mois, voire des années. Selon le volcanologue italien, « un VEI 8 a une probabilité plus grande que le risque qu’un astéroïde de plus de 1 km de diamètre frappe la Terre. Un tel astéroïde serait peut-être fatal pour l’humanité, mais nous avons des programmes de détection pour contrer ce risque. En revanche, une éruption d’un VEI 8 pourrait aussi sonner le glas de notre civilisation si nous ne nous préparons pas. »

En conséquence, il est urgent de trouver des moyens pour sécuriser nos communications sans fil et nos avions. Il faut aussi faire des progrès en matière de prévision éruptive. Comme je l’ai fait remarquer dans plusieurs notes, 10 % des volcans du monde sont pratiquement sans surveillance.

Les volcanologues et les volcanophiles le savent : La dernière super éruption a eu lieu en avril 1815 sur le Tambora en Indonésie. Elle avait un VEI de 7. La colonne éruptive est montée jusqu’à 44 km de hauteur. Elle n’a, bien sûr, pas entraîné de problèmes pour les avions ou les satellites, mais l’agriculture et le climat ont été profondément altérés pendant des années. On attribue même parfois la défaite de Napoléon à Waterloo à l’éruption du Tambora. En juin 1815, la pluie a nui aux manoeuvres françaises. Par ailleurs, la mousson asiatique a été perturbée pendant plusieurs années, ce qui a causé famines et inondations, alors que l’Europe et l’Amérique du Nord étaient plongées dans un froid qui a anéanti les récoltes. 1816 a été surnommée « l’année sans été ».

Paolo Papale a été le premier à démontrer, dans la revue Scientific Reports, qu’il est impossible de prédire une super éruption. Selon lui, « comme les éruptions surviennent très rarement, il faut remonter loin dans le temps pour avoir assez d’événements d’un VEI 7 et 8 qui permettraient de définir la probabilité statistique d’une super éruption. »

On sait que les super éruptions donnent naissance à des caldeiras comme celle du Parc de Yellowstone aux Etats-Unis qui présente une superficie de 3600 km2 formée par trois super éruptions depuis 2,1 millions d’années. On sait également que ce volcan possède au moins deux chambres magmatiques susceptibles de déclencher une éruption de très grand ampleur. Comme le disait le regretté Maurice Krafft, un volcan est comme une bombe, mais on ignore le longueur de la mèche qui va la faire exploser.

Source : LA PRESSE.CA.

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At the end of my lecture about volcanoes and volcanic Risks, I express my fear that a super eruption might occur some day if a volcano like Yellowstone happens to wake up. This fear has also been mentioned recently by Paolo Papale, an Italian volcanologist belonging to the Pisa section of the National Institute of Geophysics and Volcanology (INGV). At the end of March, he explained in the journal Science why humanity needs to prepare for the possibility of such an event that would ground aircraft and silence GPS for years, in addition to cooling the Earth by several degrees.
Paolo Papale explains that the last super volcanic eruption occurred more than 27,000 years ago. This does not mean that it will never happen again. The risk of witnessing an eruption with a Volcanic Explosive Index (VEI) of 8, the maximum of the scale, is very low, but nevertheless real: 0.001% in the next year and 0.01% in the next decade.
As noted above, a VEI 8 eruption would likely prevent satellites from communicating with the Earth and would ground planes for months or even years. According to the Italian volcanologist, « a VEI 8 eruption has a greater probability than the risk that an asteroid more than 1 km in diameter might hit Earth. Such an asteroid may be fatal for humanity, but we have detection programs to counter this risk. On the other hand, an eruption with a VEI 8 could also sound the death of our civilization if we do not prepare ourselves.  »
As a result, there is an urgent need to find ways to secure our wireless communications and planes. Progress must also be made in eruptive prediction. As I pointed out in several posts, 10% of the world’s volcanoes are not monitored.
Volcanologists and volcano lovers know that the last super eruption took place in April 1815 on Tambora in Indonesia. It had a VEI 7. The eruptive column rose up to 44 km. It did not, of course, cause problems to airplanes or satellites, but agriculture and climate have been profoundly altered for years. Even the defeat of Napoleon at Waterloo is sometimes attributed to the eruption of Tambora. In June 1815, the rain disturbed the French maneuvers. In addition, the Asian monsoon was disrupted for several years, causing famines and floods, while Europe and North America were plunged into a cold wave that destroyed the harvests. 1816 was nicknamed « the year without a summer ».
Paolo Papale was the first to demonstrate in Scientific Reports that it is impossible to predict a super eruption. According to him, « as such eruptions occur very rarely, we need go back far in time to have enough events with a VEI 7 and 8 that would define the statistical probability of a super eruption. »
Super eruptions are known to give birth to calderas such as the Yellowstone Park in the United States, which has an area of ​​3600 square kilometres formed by three super eruptions over 2.1 million years. It is also known that this volcano has at least two magma chambers capable of triggering a very large eruption. As the late Maurice Krafft said, a volcano is like a bomb, but we do not know the length of the wick that will blow it up.
Source: LA PRESSE.CA.

La caldeira du Tambora vue depuis l’espace (Crédit photo: NASA)

Yellowstone, un super volcan (Photo: C. Grandpey)

Le Snæfellsjökull (Islande) : un glacier en péril // A glacier at risk

Le Snæfellsjökull (1446 m) est un stratovolcan coiffé par un glacier, dans la partie occidentale de la péninsule de Snæfellsnes en Islande. La montagne est l’un des sites les plus célèbres du pays, principalement à cause du roman Voyage au centre de la Terre (1864) de Jules Verne, dans lequel les protagonistes trouvent l’entrée d’un passage menant au centre de la terre. Le Snæfellsjökull a inspiré l’imagination d’autres écrivains, comme l’auteur islandais Halldór Laxness, Prix Nobel de Littérature, dans son roman Kristnihald undir Jökli (1968), publié en français sous le titre Úa ou Chrétiens du glacier.

En août 2012, pour la première fois de son histoire, le sommet du Snæfellsjökull avait perdu sa calotte de glace (voir ma note du 2 septembre 2012). En raison du réchauffement climatique, le glacier recule rapidement depuis 25 ans. Selon un glaciologue du Met Office islandais, si la tendance actuelle se poursuit, il aura pratiquement disparu vers le milieu de ce siècle.
Les scientifiques viennent d’effectuer les dernières mesures de masse du glacier Snæfellsjökull au sortir de l’hiver. Ils mesurent la position du front du glacier tous les ans depuis 1931. Le bilan de masse permet d’évaluer directement la variation annuelle du volume de glace. Divers échantillons sont prélevés par forage dans la glace et des mesures sont également effectuées. Elles montrent que les précipitations au sommet du glacier sont jusqu’à trois fois supérieures à celles d’une station météorologique située à proximité, au niveau de la mer.
Le glacier a considérablement reculé au cours de ce siècle. Une langue glaciaire du côté nord a reculé de 1 000 mètres depuis les premières mesures en 1931. En 1910, la superficie du glacier était d’environ 22 kilomètres carrés, et elle n’est plus que de 10 kilomètres carrés aujourd’hui. L’épaisseur moyenne de la calotte glaciaire au sommet du volcan n’est plus que de 30 mètres et elle n’existera probablement plus au milieu de ce siècle.
Le Met Office islandais souhaiterait initier une coopération avec le Parc National du Snæfellsjökull et les structures locales en matière de mesure du bilan de masse (grâce à des forages et des jauges), ce qui permettrait d’évaluer l’ampleur du recul annuel du glacier sous l’effet du réchauffement climatique. Ces mesures sont effectuées sur les plus grands glaciers islandais depuis deux ou trois décennies, mais aucune donnée de ce type n’a été obtenue pour le Snæfellsjökull.
Source: Iceland Review.

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Snæfellsjökull (1446 m) is a  glacier-capped stratovolcano on the most western part of the Snæfellsnes peninsula in Iceland. The mountain is one of the most famous sites in the country, primarily due to the novel Journey to the Center of the Earth (1864) by Jules Verne, in which the protagonists find the entrance to a passage leading to the centre of the earth on Snæfellsjökull. It inspired the imagination of other writers, like Nobel Halldór Laxness in his novel Kristnihald undir Jökli (1968).

In August 2012 the summit of Snæfellsjökull was ice-free for the first time in recorded history (see my post of 2 September, 2012). Due to climate warming, the glacier has been fast retreating for the past 25 years. According to a glaciologist at the Icelandic Met Office, it will be mostly gone around the middle of this century, if the current melting trend continues.

Scientists have just performed the latest mass balance measurements of Snæfellsjökull glacier performed after the winter. The position of the glacier toe has been measured annually since 1931. The mass balance measurement provides a direct assessment of the annual change in volume. Various samples were taken by drilling into the ice and measurements were made. Those showed that precipitation at the top of the glacier is up to three times what it is at a nearby weather station at sea level.

The glacier has retreated considerably this century. One toe on the north side of the glacier has retreated by 1,000 metre since initial measurements in 1931. In 1910, the area of the glacier was about 22 square kilometres, but is now only 10 square kilometres. On average, the thickness of the glacier cap is only 30 metres, and it will likely be gone for the most part by the middle of this century.

The Icelandic Met Office would like to initiate cooperation with Snæfellsjökull National Park and with the locals in terms of mass balance measurements through drilling and yardsticks to make it possible to assess how much the glacier recedes annually in a warming climate. Such measurements have been done for the country’s largest glaciers for two or three decades, but no such data has been obtained for Snæfellsjökull glacier.

Source: Iceland Review.

Le Snæfellsjökull   vu depuis le ciel… (Photo: C. Grandpey)

…et depuis le sol (Icelandic Met Office)

Volcans du monde // Volcanoes of the world.

Voici quelques nouvelles de l’activité volcanique dans le monde:

L’événement le plus marquant de ces derniers jours a été la découverte d’un nouveau volcan à 3500 mètres de profondeur au large de Mayotte. Cela faisait tout de même un an que la population de l’île angoissait suite à la répétition de séismes. Le gouvernement français s’est enfin décidé à mettre les moyens pour étudier la situation qui a abouti à la découverte du volcan sous-marin. L’étude de la région devrait se poursuivre afin d’en savoir plus sur le comportement de ce volcan. Etant donné sa grande profondeur, il ne devrait pas atteindre la surface avant de très nombreuses années. Il y a même de fortes chances pour que Lo’ihi à Hawaii le devance dans ce domaine.

Source : Organismes scientifiques français.

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Les instruments n’ont révélé aucun changement significatif dans l’activité volcanique du Kilauea (Hawaii) au cours de la semaine écoulée. La sismicité est faible. Depuis le début du mois de mars, les inclinomètres au sommet du volcan ont enregistré une légère tendance inflationniste. Les données satellitaires (InSAR) montrent une déformation correspondant à l’inflation de la source peu profonde de l’Halema’uma’u. Ces paramètres confirment la tendance relevée à la fois par les inclinomètres et le GPS. On peut raisonnablement penser que le magma a commencé à s’accumuler lentement dans la partie peu profonde du système magmatique sous le sommet du Kilauea, à 1 ou 2 km de profondeur. Cependant, pour confirmer cette hypothèse, il faudra que les mesures de gaz montrent que d’importants volumes de magma s’approchent de la surface. En conséquence, contrairement à ce que l’on peut lire sur certaines pages Facebook, il n’y a aucun signe d’éruption du Kilauea à court terme. L’éruption de 2018 a évacué un énorme volume de magma et il faudra probablement des mois avant que la chambre magmatique superficielle se remplisse et donne naissance à une nouvelle éruption.
Source: HVO.

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Le Mont Agung (Indonésie) a connu un nouvel épisode éruptif à 17h08 (TU) le 17 mai 2019, avec des nuages de cendre qui sont montés à 7,6 km au dessus du niveau de la mer. La couleur de l’alerte aérienne est passée au Rouge. Contrairement à ce que l’on a pu lire dans certains bulletins d’information sur Internet, le niveau d’alerte reste à 3 – Siaga – (sur une échelle de 1 à 4) avec une zone d’exclusion de 4 km de rayon.
La dernière éruption de l’Agung a eu lieu le 12 mai 2019. Ces éruptions ont probablement été causées par la destruction du dôme dans le cratère sous la pression des gaz. Des observateurs ont déclaré avoir entendu de fortes détonations.
Source: VSI.

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Le VSI indique que le niveau d’alerte du Sinabung (Indonésie) a été abaissé de IV (AWAS) à III (SIAGA) le 20 mai 2019.

Il est bon de rappeler que le 3 novembre 2013, le niveau d’alerte est passé de II à III suite à une augmentation de l’activité éruptive. Cette dernière s’est intensifiée par la suite, de sorte que le niveau d’alerte est passé à IV, le maximum, le 24 novembre 2013. Le 8 avril 2014, le niveau d’alerte a été réduit de IV à III. Toutefois, suite à une forte recrudescence de l’activité éruptive, le niveau d’alerte est repassé à IV le 2 juin 2015.

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Pour la première fois depuis 2015, le niveau d’alerte du Mont Hakone (Japon) est passé de 1 à 2 le 19 mai 2019 à 02h15 (heure locale) en raison d’une augmentation de la sismicité. L’Agence Météorologique Japonaise explique que le nombre de secousses atteignait 21 événements le matin du 18 mai. On observait également une activité fumerollienne à Owakudani, une station touristique au sud-ouest de Tokyo, dont l’accès a été interdit en raison du risque de chutes de pierres. Après la hausse du niveau d’alerte, la ville de Hakone a décidé de limiter l’accès au  cratère et de fermer une route menant à la zone active.
En 2015, de petites éruptions se sont produites et le niveau d’alerte est passé à 3. Il a été demandé aux visiteurs de ne pas s’approcher d’une zone élargie autour du volcan.
Avant ces petites éruptions, des études géologiques ont estimé que la dernière éruption du Mont Hakone avait eu lieu entre la fin du 12ème et le début du 13ème siècle.
Source: JMA, The Japan Times.

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Dans un bulletin diffusé le lundi 20 mai 2019 à 9h00, l’Observatoire Volcanologique et Sismologique indique que la séquence de séismes volcaniques qui avait débuté dans la zone du volcan de La Soufrière (Guadeloupe) le 15 mai 2019 a pris fin le dimanche 19 mai . Lors de cette séquence, 150 séismes ont été enregistrés.  Leur magnitude était très faible, inférieure à M 1.0. Ils étaient localisés à une profondeur de moins de 2.5 km sous le sommet du dôme de La Soufrière. Aucun d’entre eux n’a été signalé ressenti par la population.

Le niveau d’alerte reste à la couleur Jaune, Vigilance.

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L’Institut de Géophysique du Pérou indique dans son dernier bulletin hebdomadaire que l’activité du Sabancaya se maintient à un niveau moyen et ne devrait pas connaître de grands changements dans les prochains jours.

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Here is some news of volcanic activity around the world:

The most significant event of recent days was the discovery of a new volcano 3500 metres deep off Mayotte. The population of the island had been worried by the repeated earthquakes for a year. The French government finally decided to make efforts to study the situation that led to the discovery of the submarine volcano. The study of the region will continue to learn more about the behaviour of this volcano. Given its great depth, it should not reach the surface for many, many years. There is even a good chance that Lo’ihi in Hawaii will be ahead of him in this area.
Source: French scientific organizations.

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Monitoring data have revealed no significant changes in volcanic activity on Kilauea volcano (Hawaii) over the past week. Seismicity is at low levels. Since early March, tiltmeters at the Kilauea summit have recorded modest inflationary tilt. Satellite radar data (InSAR) show deformation consistent with inflation of the shallow Halema’uma’u source, confirming the trends noted by both tiltmeters and GPS. One possible interpretation is that magma has begun to slowly accumulate within the shallow portion of the Kilauea summit magma system, 1-2 km below ground level. However, gas measurements have yet to indicate significant shallowing of large volumes of magma. As a consequence, contrary to what Facebook pages indicate, there is no sign of an eruption of Kilauea in the short term. The 2018 eruption evacuated a huge volume of magma      and it will probably take months before the shallow magma chamber is full again and able to trigger a new eruption.

Source: HVO.

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Mt Agung (Indonesia) erupted again at 18:08 UTC on May 17th, 2019, ejecting ash up to 7.6 km above sea level. The aviation colour code was raised to Red. Contrary to what could be read on some Internet news, the alert level remains at 3 – Siaga – (on a scale of 1 – 4) with the exclusion zone with a 4-km radius.

Mt Agung’s last eruption took place on May 12th, 2019. It was probably caused by the destruction of the dome within the crater uner the pressure of the gases. Observers said it was accompanied by a loud bang.

Source: VSI.

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VSI indicates that the alert level of Sinabung (Indonesia) was lowered from IV (AWAS) to III (SIAGA) on 20 May 2019.
It is worth remembering that on November 3rd, 2013, the alert level was raised from II to III due to an increase in eruptive activity which intensified thereafter, so that the alert level rose to IV, the maximum, on November 24th, 2013. On April 8th, 2014, the alert level was reduced from IV to III. However, following a sharp increase in eruptive activity, the alert level returned to IV on June 2nd, 2015.

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For the first time since 2015, the alert level for Mount Hakone (Japan) was raised from 1 to 2 on May 19th, 2019 at 02:15 (local time) due to an increase in seismicity. The Japan meteorological Agency explains that the number of earthquakes had increased to 21 events since the morning of May 18th, together with fumarolic activity in Owakudani, a popular tourist area SW of Tokyo whose access has been prohibited because of the risk of rockfalls. After the alert level was raised, the town of Hakone decided to restrict entry around the crater and close a road leading to the area.

In 2015, small eruptions occurred and the alert level was raised to 3, warning people not to approach a larger area surrounding the volcano.

Prior to those small eruptions, geological evidence has suggested that the mountain last erupted between the late 12th and 13th centuries.

Source : JMA, The Japan Times.

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In a bulletin released on Monday, May 20th, 2019 at 9:00, the Volcanological and Seismological Observatory indicates that the sequence of volcanic earthquakes that began in La Soufrière volcano area (Guadeloupe) on May 15th, 2019 ended on Sunday, May 19th. During this sequence, 150 earthquakes were recorded. Their magnitude was very low, less than M 1.0. They were located at a depth of less than 2.5 km under the summit of the dome of La Soufrière. None of them were reportedly felt by the population.
The alert level remains at Yellow, Watch.

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The Geophysics Institute of Peru indicates in its latest weekly report that activity at Sabancaya is still at moderate levels and should not undergo significant changes in the next days.

 

Vue du Mont Hakone (Crédit photo: Wikipedia)

 

 

 

L’éruption mystère des Champs Phlégréens (Italie) // The mystery eruption of the Phlegrean Fields (Italy)

Les Campi Flegrei – Champs Phlégréens en français – sont considérés comme l’un des volcans les plus dangereux sur Terre, d’autant plus qu’il se situe à la périphérie de Naples, dans une région densément peuplée. Les Champs Phlégréens forment une vaste caldeira de 13 km de large au sein de laquelle on trouve de nombreux anneaux de tuf phréatique et des cônes pyroclastiques. La région est bien connue pour ses épisodes bradysismiques qui se caractérisent par des soulèvements et des affaissements du sol. On peut parfaitement voir les signes de ce phénomène sur les colonnes du temple de Sérapis à Pouzzoles. La dernière éruption des Champs Phlégréens a eu lieu en 1528.
Dans une récente étude publiée dans la revue Geology, des chercheurs de l’Université d’Oxford ont fait remonter aux Champs Phlégréens une éruption préhistorique de grande envergure qui avait recouvert de cendre la Méditerranée il y a 29 000 ans. Ce qui est intéressant, c’est que les recherches ont réduit considérablement l’intervalle de temps qui sépare les éruptions de ce volcan.
L’étude britannique situe le moment de cette éruption majeure entre deux éruptions bien connues des Champs Phlégréens, il y a 15 000 et 40 000 ans. Depuis la fin des années 1970, les scientifiques ont identifié une couche de cendre volcanique préhistorique dans des carottes de sédiments extraites de sites couvrant une superficie de 150 000 km2 en Méditerranée centrale. Cette couche de cendre indique clairement qu’une grande éruption volcanique a eu lieu. Bien que la région soit bien connue pour ses nombreux volcans actifs, tels que le Vésuve, les scientifiques n’avaient encore pas réussi à faire correspondre cette couche de cendre plus ancienne et plus étendue à un volcan ou une éruption spécifique.
Les chercheurs de l’Université d’Oxford ont identifié un dépôt de matériaux  riche en cendre dans la ville de Naples, produit par les Champs Phlégréens, et dont la composition chimique correspond à la couche de cendre préhistorique identifiée dans la région méditerranéenne.
Les scientifiques ont éprouvé des difficultés pour attribuer de manière irréfutable ces retombées de cendre aux Champs Phlégréens car il y existait peu de preuves d’une importante éruption à proximité du volcan. Cela est dû en partie au fait qu’une puissante éruption plus récente avait enseveli la région de Naples sous une épaisse couche de cendre qui dissimulait en grande partie les preuves de cet événement plus ancien. En établissant un lien entre l’épaisseur des dépôts de cendre trouvés à Naples et ceux conservés dans des carottes de sédiments prélevées en Méditerranée centrale, il a été possible d’apporter des preuves sur l’envergure de cette éruption majeure.
L’étude montre l’importance de prendre en compte les retombées de cendre retombées à une grande distance du volcan lorsque l’on essaye de retrouver le moment et l’ampleur des éruptions explosives du passé.
Source: Université d’Oxford, The Watchers.

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The Campi Flegrei – or Phlegrean Fields – are considered as one of the most dangerous volcanoes in the world, all the more as they are located on the outskirts of Naples, in a densely populated area. The Phlegran Fields form a large 13-km-wide caldera that contains numerous phreatic tuff rings and pyroclastic cones. The region is well known for its bradyseismic episodes characterised by dramatic uplift and subsidence of the ground. Signs of thesde events can be clearly seen on the columns of Temple of Serapis in Pozzuoli. The last eruption of this volcano took place in 1528.

In a recent study published in the journal Geology, University of Oxford researchers have traced the origin of a large-scale pre-historic eruption that blanketed the Mediterranean region in ash 29 000 years ago to the Phlegrean Fields volcano. What is interesting is that the research drastically reduces the volcano’s eruption recurrence interval.

This research positions the timing of this large-scale eruption between two well-known large-scale eruptions of the volcano, at 15 000 and 40 000 years ago, drastically reducing the recurrence interval of large magnitude eruptions at the volcano.

Since the late 1970s scientists have identified the same pre-historic volcanic ash layer in sediment cores extracted from sites ranging across 150 000 km2 of the central Mediterranean. This widespread ash layer clearly indicated a large volcanic eruption. Although the region is well known for its many active volcanoes, such as Mount Vesuvius, scientists had failed to confidently match this older, far-ranging ash deposit to a specific volcano or eruption.

The University of Oxford reserachers have identified an ash rich-eruption deposit within the city of Naples which was produced by the Phlegean Fields and has a chemical composition that matches the prehistoric ash layer traced across the Mediterranean region.

It was difficult to reliably attribute this major ashfall event to the Phlegean Fields because there was limited evidence for a large eruption close to the volcano. This was in part because a more recent large-scale eruption of the volcano buried the Naples area in a thick ash deposit, largely concealing the evidence of this older event. By linking the thickness of the ash deposits found in Naples, to those preserved in cores from across the central Mediterranean, the model was able to demonstrate and provide important constraints on the size of this large magnitude eruption.

The study also highlights the importance of considering ashfall events preserved well away from the volcano when reconstructing the timing and scale of past explosive eruptions.

Source : University of Oxford, The Watchers.

Zone des Champs Phlégréens (Source: Wikipedia)