Étiquette : volcans

Effets d’un environnement volcanique sur la santé // Health effects of a volcanic environment

La mission scientifique sur le Mont Michael (île Sanders) a permis aux scientifiques de faire des observations intéressantes sur l’environnement volcanique. Ils avaient établi leur camp de base sur un champ de neige au pied du volcan et ils pensaient pouvoir faire fondre cette neige pour leurs besoins en eau. Malheureusement, les tests d’acidité ont révélé que l’eau n’était pas potable car la neige avait été polluée par les gaz volcaniques. Ils ont dû utiliser l’eau produite par le désalinisateur à bord du voilier qui leur avait permis d’atteindre l’île.

Cette situation vécue par l’expédition doit nous rappeler qu’environ un dixième de l’humanité vit dans un rayon de moins de 100 km d’un volcan actif, avec les risques que cela comporte. La vapeur d’eau, à laquelle se mêlent le CO2 et le SO2, constitue plus de 90% d’un panache volcanique, en sachant que la lave émet également du fluor, du chlore et du brome en s’approchant de la surface, autrement dit d’autres éléments acides.

Ce qui est observé à petite échelle sur l’île Saunders se retrouve dans des régions volcaniques plus vastes comme la Grande Ile d’Hawaii où les gaz émis par le Kilauea en période éruptive génèrent un brouillard volcanique baptisé vog – contraction de volcanic smog – qui présente des risque pour la santé. Il est recommandé aux personnes souffrant de troubles respiratoires d’éviter de sortir et de s’adonner à une activité physique. Les horticulteurs situés sous le panache de vog constatent des dégâts sur leur s plantations à cause des pluies acides.

S’agissant de l’eau en milieu volcanique, elle peut avoir des effets sur la santé si elle n’est pas traitée. Une étude très sérieuse réalisée par des chercheurs américains a montré que la population d’Ambrym au Vanuatu est exposée à la fluorose qui, comme son nom l’indique est due à un excès de fluor dans l’organisme. Cette pathologie se manifeste particulièrement au niveau des dents qui prennent une couleur marron. Selon les scientifiques, la fluorose dentaire à Ambrym est liée au dégazage du volcan dont les composés fluorés contaminent l’eau de pluie consommée par les habitants de la région. Des observations similaires ont été faites dans d’autres régions volcaniques comme celle du Kawah Ijen en Indonésie où le trop-plein du lac devient une petite rivière qui irrigue ensuite les cultures, de riz et de canne à sucre. Cette eau d’un pH de 3 à 4,5 et trop riche en fluorure est nocive pour la santé. On a remarqué que les populations autour du Kawah Ijen avaient les dents plus noires qu’ailleurs en Indonésie à cause de l’eau rejetée par le volcan.

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The scientific mission to Mount Michael on Sanders Island allowed scientists to make interesting observations on the volcanic environment. They had established their base camp on a snowfield at the base of the volcano and they believed they could melt this snow for their water needs. Unfortunately, acidity tests revealed that the water was not drinkable because the snow had been polluted by volcanic gases. They had to use the water produced by the desalinator on board the sailboat that allowed them to reach the island.
This situation experienced by the expedition should remind us that around a tenth of humanity lives within a radius of less than 100 km from an active volcano, with the risks that this entails. Water vapor, mixed with CO2 and SO2, constitutes more than 90% of a volcanic plume, without forgetting that lava also emits fluorine, chlorine and bromine, other acidic elements, as it approaches the surface.
What is observed on a small scale on Saunders Island is found in larger volcanic regions such as Hawaii Big Island where the gases emitted by Kilauea during an eruptive period generate a volcanic fog called vog which presents health risks. It is recommended that people suffering from respiratory problems avoid going out and engaging in physical activity. Horticulturists located under the vog plume observe damage to their plantations, due to acid rain.
Regarding water in a volcanic environment, it can have health effects if it is not treated. A very serious study carried out by American researchers has shown that the Ambrym population in Vanuatu is exposed to fluorosis which, as its name suggests, is due to excess fluoride in the body. This pathology particularly affects the teeth which take on a brown color. According to scientists, dental fluorosis in Ambrym is linked to degassing from the volcano, whose fluorinated compounds contaminate the rainwater consumed by residents. Similar observations have been made in other volcanic regions such as Kawah Ijen in Indonesia where the overflow from the lake becomes a small river which then irrigates crops of rice and sugar cane. This water with a pH of 3 to 4.5 and too rich in fluoride is harmful to health. It was noticed that the populations around Kawah Ijen had blacker teeth than elsewhere in Indonesia because of the water released by the volcano.

Panaches de vapeur et de gaz du Kilauea (Photos: C. Grandpey)

Le lac de lave de l’île Saunders (Iles Sandwich du Sud) / The lava lake on Saunders Island (South Sandwich Islands)

Dans deux notes publiées le 17 et le 25 août 2019, j’indiquais qu’un nouveau lac de lave avait été détecté par des satellites dans le cratère du Mont Michael, un stratovolcan actif coiffé d’un glacier sur l’île Saunders, l’une des île Sandwich du Sud, un arc volcanique dans l’Atlantique sud, résultat de la subduction de la plaque sud-américaine sous la plaque des Sandwich. Le volcan se trouve à environ 2 500 km environ à l’est d’Ushuaia (Argentine), localité elle-même située à proximité de la pointe méridionale de l’Amérique du Sud.

Source : NASA

Toutefois, les seules données thermiques étaient insuffisantes pour confirmer l’existence d’un lac de lave. Une vingtaine d’années plus tard, des cinéastes ont accompagné des scientifiques et des alpinistes lors de la première ascension du Mont Michael, un volcan situé sur l’île Saunders dans les îles Sandwich du Sud, et ont confirmé qu’il contenait bien un lac de lave.
L’équipe scientifique et cinématographique a tenté d’atteindre le sommet du Mont Michael en 2020, mais les mauvaises conditions météorologiques l’ont forcée à abandonner à mi-parcours.

Une nouvelle ascension a été couronnée de succès en novembre 2022. En plus de confirmer la présence d’un lac de lave, l’objectif de la mission était de collecter des données pour améliorer les modèles d’activité volcanique.
Dès le moment où l’équipe a pris la mer pour atteindre l’île, elle a rencontré une série d’obstacles qui ont menacé le succès de l’expédition. Traverser l’océan Austral jusqu’à l’île Saunders n’a pas été facile, mais l’expédition a été récompensée par la vue spectaculaire sur le volcan à l’arrivée sur l’île.

La plus grande difficulté a été la première ascension du Mont Michael, essentiellement à cause du froid et des conditions météorologiques défavorables. Les hommes ont finalement atteint le sommet, mais la visibilité était trop mauvaise pour distinguer le lac. Lors de la deuxième ascension, l’équipe a finalement pu observer le cratère du Mont Michael. Il était bien plus grand qu’ils ne l’avaient imaginé.

Au fond du trou béant, ils ont pu apercevoir le lac de lave, mais pas de leurs propres yeux. C’est l’écran de contrôle d’un drone envoyé au-dessus du cratère qui a révélé ce qui ressemblait plus à une mare qu’à un véritable lac de lave. Cela me rappelle la dernière expédition de Jean-Louis Etienne sur l’Erebus en Antarctique en 1993-1994. Il avait fallu que le photographe de l’équipe scientifique utilise un zoom très puissant pour obtenir une image du lac de lave dont la surface se trouvait à grande profondeur dans le cratère du volcan.
Source  : Live Science, Yahoo Actualités. Vous pourrez aussi lire un très intéressant reportage sur la dernière expédition dans le numéro de novembre 2023 du National Geographic France.

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Il est bon de rappeler que les lacs de lave apparaissent sur les volcans à conduit ouvert. Pour qu’un lac de lave se forme, la pression doit être assez forte pour pousser la lave jusqu’à la surface. Pour que le lac subsiste, la pression doit continuer à s’exercer. Le rapport entre la chaleur interne de la colonne de magma et le taux de refroidissement doit montrer un équilibre parfait pour maintenir la lave en fusion.

Plusieurs autres volcans sont censés héberger des lacs de lave permanents ou intermittents : Erebus (île de Ross, Antarctique), Erta Ale (Éthiopie), Nyiragongo (RDC), Ambrym (Vanuatu), Masaya (Nicaragua), Kilauea(Hawaï), Karthala (Comores), Ol Doinyo Lengai (Tanzanie), Villarriva (Chili), Turrialba (Costa Rica), Piton de la Fournaise (La Réunion). Toutefois, la présence de ces lacs de lave est aléatoire.
Le 13 mars 2020, j’ai écrit une note sur ce blog indiquant que très peu de volcans abritent actuellement des lacs de lave :
https://claudegrandpeyvolcansetglaciers.com/2019/03/13/les-lacs-de-lave-se-font-rares-sur-terre-very-few-lava-lakes-on-earth/

Photos: C. Grandpey

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In two posts released on August 17th and 25th, 2019, I indicated that a new lava lake had been detected by satellites in the crater of Mount Michael, an active and exceedingly remote glacier-clad stratovolcano on Saunders Island in the South Sandwich Islands, a volcanic arc in the South Atlantic Ocean which is the result of the subduction of the south American plate beneath the Sandwich plate.. The volcano is about 2,500 kilometres roughly east of Ushuaia, Argentina, near the southern tip of South America.

With nothing but thermal data, however, volcanologists were unable to confirm the existence of a lava lake. Two decades later, filmmakers followed scientists and mountaineers during the first ascent of Mount Michael, a volcano on Saunders Island in the South Sandwich Islands, and confirmed it contained the lake.

A team of explorers first tried to reach the summit of Mount Michael in 2020, but poor weather conditions forced them to abandon the effort halfway through. The successful ascent finally occurred in November 2022. Besides getting a glimpse of the lava lake, the mission’s objective was to collect data to improve models of volcanic activity.

From the moment the team set sail to reach the island, they encountered a series of obstacles that threatened the success of the expedition. Navigating across the Southern Ocean to Saunders Island was not easy, but the expedition was rewarded with the spectacular view of the volcano upon arrival.

The biggest challenge was the initial climb up Mount Michael, essentially because of the cold and adverse weather conditins. The explorers eventually reached the summit, but visibility was too poor to make out the lake. On a second ascent, the team finally glimpsed Mount Michael’s crater. It was much bigger than they had imagined.

At the bottom of the gaping hole, they were able to see the lava lake, but not with their own eyes. It was the control screen of a drone sent above the crater which revealed what looked more like a pool than a real lava lake. This reminds me of Jean-Louis Etienne’s last expedition to Mount Erebus in Antarctica (1993-1994). The scientific team’s photographer had to use a very powerful telezoom to obtain an image of the lava lake whose surface was at great depth at the bottom of the crater.

Source : Live Science, Yahoo News.

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It is worth remembering that lava lakes appear on open conduit volcanoes. For a lava lake to form, the pressure must be strong enough to push the lava to the surface. For the lake to survive, the pressure must continue to be exerted. The ratio between the internal heat of the magma column and the cooling rate must show a perfect balance to keep the lava molten.

Several other volcanoes may harbour permanent or intermitent lava lakes : Erebus (Ross Island, Antarctica), Erta Ale (Ethiopia), Nyiragongo (DRC), Ambrym (Vanuatu), Masaya (Nicaragua), Kilauea(Hawaii), Karthala (Comoros), Ol Doinyo Lengai (Tanzania), Villarriva (Chile), Turrialba (Costa Rica), Piton de la Fournaise (Reunion Island). However, the presence of these lava lakes is random.

On March 13th, 2020, I wrote a post indicating that very few volcanoes currently harbour lava lakes :

https://claudegrandpeyvolcansetglaciers.com/2019/03/13/les-lacs-de-lave-se-font-rares-sur-terre-very-few-lava-lakes-on-earth/

Et si une éruption se produisait à côté de la centrale de Svartsengi ? // What if an eruption occurred close to the Svartsengi power plant ?

Comme je l’ai écrit dans une note précédente, un séisme de M 4,2 a frappé la péninsule de Reykjanes le 30 octobre 2023, à 6 km de profondeur. L’événement a été ressenti dans de nombreux endroits, y compris à Reykjavik. L’épicentre se trouvait à Sýlingarfell, à environ trois kilomètres à l’est du Blue Lagoon, et donc très proche de la centrale électrique de Svartsengi.
Dans la matinée du 31 octobre 2023, un essaim sismique a été enregistré à Þorbjörn. Il a duré près de 2 heures et a été d’une intensité exceptionnelle. L’événement le plus significatif avait une magnitude de M3,7. L’épicentre se trouvait juste à l’est du centre du soulèvement du sol observé ces derniers jours. La profondeur des séismes a été estimée entre 5 et 1,5 km.
Le Met Office islandais (IMO) explique que l’essaim sismique est un signe évident du mouvement du magma en profondeur. L’IMO cherche à déterminer si l’activité micro-sismique se rapproche de la surface, ce qui pourrait être le signe que le magma se fraye un chemin à travers la croûte terrestre. À l’heure actuelle, rien n’indique que l’activité sismique se rapproche de la surface, mais la situation peut changer rapidement.

Avec ces nouvelles inquiétantes, beaucoup de gens se demandent ce qu’il adviendrait de l’approvisionnement en électricité et en eau chaude dans le sud de l’Islande si une éruption mettait à l’arrêt la centrale électrique. Selon le ministre des Infrastructures, il est difficile de réagir à une situation où le fonctionnement des infrastructures est perturbé par l’activité volcanique sur la péninsule de Reykjanes. Il n’existe pas de source de chaleur alternative dans le sud de l’Islande, et c’est le même cas pour les autres centrales électriques du pays.
C’est pourquoi le soulèvement du sol à Svartsengi est très inquiétant et il existe un risque réel de pénurie d’électricité et d’eau chaude en cas de catastrophe. Le ministre a déclaré : «Bien sûr, la situation a été analysée par un groupe de gestionnaires d’infrastructures sous la direction de la Première ministre. Bien sûr, la situation est telle que dans le pire des cas, si une éruption avait lieu à proximité de la centrale électrique de Svartsengi, il serait alors très difficile de réagir. […] Nous vivons en Islande et nous ne pouvons pas contrôler les forces naturelles. Nous pouvons essayer de réagir le mieux possible, mais il nous est impossible de disposer de tous les dispositifs et autres gadgets pour faire face à tous les événements qui peuvent survenir en Islande. »
Une solution serait d’évaluer les problèmes d’approvisionnement en chaleur dans d’autres endroits que la péninsule de Reykjanes. Un rapport préparé par le ministère de l’Énergie et du Changement climatique a montré que dans de nombreuses régions du pays, il faudrait accroître l’approvisionnement en chaleur.
Source  : Office météorologique islandais, Iceland Monitor.

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As I put it in a previous post, an M 4.2 earthquake hit the Reykjanes peninsula on October 30th, 2023, at a depth of 6 km. It was felt in many places, including in the capital area. The epicenter of the earthquake was at Sýlingarfell, about three kilometers east of the Blue Lagoon, and therefore closer to the power plant in Svartsengi.

In the morning of October 31st, 2023, a seismic swarm began at Þorbjörn, which lasted for almost 2 hours and was exceptionally intense. The largest event in the swarm measured M3.7. The center of the activity was just east of the centre of the uplift observed in recent days. The depth of the quakes was estimated between 5 and 1.5 km.

The Icelandic Met Office (IMO) says that the seismic swarm is a clear sign of magma movements at depth. The IMO is looking to see if micro-seismic activity increases closer to the surface, which could be a sign that magma is breaking its way through the earth´s crust. Presently, there are no signs that earthquake activity is becoming shallower. However, the situation could change quickly.

With these worrisome pieces of news, many people wonder what would happen to the electricity and hot water supply in South Iceland if an eruption brought the power station to a halt. According to the Minister of Infrastructure, it is difficult to respond to a situation where infrastructure is deterred by volcanic activity on the Reykjanes peninsula. There is no alternate heat source for the South Iceland peninsula, like is the case with powerplants in the country.

Therefore, the landrising at Svartsengi is alarming and risks depleted electricity and hot water in the event of a disaster. Said the Minister : “Of course, the situation has been analysed by a group of infrastructure managers under the Prime Minister. Of course, the situation is such that in worst case scenarios, near Svartsengi powerplant, then it will be very difficult to respond to that. […] We live in Iceland and we can’t control the natural forces. We can try to react as much as possible, but it is impossible for us to have all the possible response devices and gadgets for all the possible events that can occur in Iceland”

A solution would be to evaluate, heat-supply issues in more places than on Reykjanes peninsula. A report prepared by the Ministry of Energy and Climate Change has shown that in too many places around the country heat-supply needs to be ramped up.

Source : Icelandic Met Office, Iceland Monitor.

Photos: C. Grandpey

Le tourisme en Islande : terres publiques et propriétés privées (2ème partie) // Tourism in Iceland : public land vs. private property (part 2)

Dans le sud de l’Islande, la plage de sable noir de Reynisfjara est connue pour être l’une des plages les plus dangereuses au monde. Les formations basaltiques attirent des foules de visiteurs, et les vagues traîtresses ont fait plusieurs morts, malgré de nombreux panneaux avertissant du danger. La gestion du site est d’autant plus difficile que les autorités doivent négocier avec plusieurs propriétaires fonciers.
Les propriétaires fonciers de Reynisfjara et les autorités locales ont discuté de l’installation d’infrastructures de sécurité supplémentaires sur la plage, comme la mise n place d’un feu clignotant et l’installation d’un portail qui pourrait être fermée lorsque les conditions sont particulièrement dangereuses. Les deux parties se sont accusées mutuellement de retarder ces initiatives. Un représentant des propriétaires fonciers a nié ces accusations, mais a exprimé des doutes quant à l’efficacité de l’équipement proposé.
L’installation d’un feu clignotant à Reynisfjara a depuis été approuvée par toutes les parties, mais il a fallu attendre qu’un autre touriste décède sur le site en juin 2023.

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L’Islande est une terre volcanique active, ce qui signifie que de nombreux sites ont le potentiel de devenir des attractions touristiques du jour au lendemain. Le problème, c’est que le magma ne fait pas de distinction entre les terres privées et publiques. Lorsque l’éruption du Fagradalsfjall a commencé en mars 2021, les Islandais (et les étrangers, une fois que les restrictions COVID ont été levées), ont afflué vers la péninsule de Reykjanes pour assister au spectacle.
L’éruption s’est produite sur un terrain privé où il n’y avait ni toilettes ni parking. En mai 2021, après avoir nettoyé les terrains et installé des toilettes au début du sentier, les propriétaires fonciers ont fait payer 1 000 ISK pour le stationnement. L’argent devait être utilisé pour construire des infrastructures dans le secteur. Le gouvernement a accepté de contribuer financièrement à la mise en place des services nécessaires. Des tensions sont apparues lorsque les propriétaires ont annoncé qu’ils seraient prêts à vendre leur propriété – y compris le nouveau volcan ! – au juste prix. Les représentants du gouvernement ont déclaré qu’ils protégeraient l’accès du public au site et qu’il était hors de question d’investir des fonds publics si de nouveaux propriétaires envisageaient d’exploiter le site dans un but lucratif.
Les éruptions posent d’énormes défis de planification aux propriétaires fonciers et aux autorités. En effet, elles sont difficiles à prévoir, attirent un grand nombre de personnes, comportent un danger important et modifient constamment le paysage qui les entoure. Ainsi, lors de l’éruption du Fagradalsfjall, les sentiers d’accès étaient régulièrement fermés ou modifiés car ils étaient coupés par la lave. L’éruption s’est arrêtée en septembre 2021…et avec elle tous les plans de développement du site.

 

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Tous ces exemples montrent que le gouvernement islandais manque d’une politique cohérente en matière de droits d’entrée, d’accès et de financement des infrastructures sur les sites touristiques les plus populaires. Les décisions semblent être prises au cas par cas. Les infrastructures ne sont pas créées en prévision de l’affluence, mais seulement lorsque l’on atteint les limites de saturation.
Si la population et les autorités islandaises estiment que la plupart, sinon la totalité, des sites naturels devraient rester gratuits et accessibles à tous, ils ne sont pas non plus opposés à la mise en place d’un droit d’entrée en échange de services, en particulier si les fonds collectés sont destinés à la protection de la nature avec les infrastructures nécessaires.
Payer un droit d’entrée ne semble pas dissuader les touristes de visiter les sites. De toute façon, cela coûte beaucoup moins cher que les hébergements, les repas ou la location de véhicules. En fait, les voyageurs acceptent volontiers de participer à la protection des sites qu’ils visitent.

Source: Iceland Review.

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In southern Iceland, the Reynisfjara black sand beach is known as one of the most dangerous beaches in the world. While the site’s basalt rock formations draw crowds of visitors, its dangerous sneaker waves have claimed several lives, despite extensive signage warning of their danger. What makes managing the site even more challenging is that authorities must negotiate with not just one, but several landowners at the site.

Reynisfjara landowners and local authorities have been discussing installing additional safety infrastructure at the beach, such as a flashing light and a gate that could be closed when conditions were particularly dangerous. Both parties have accused the other of delaying such developments. One representative of the landowners denied the accusations, but expressed doubt about the effectiveness of the proposed equipment.

The installation of a flashing warning light at Reynisfjara has since been approved by all parties, but not before another tourist death occurred at the site last June.

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Iceland is volcanically active, meaning that many sites have the potential to become tourist attractions overnight; and magma does not distinguish between private and public land. When the Fagradalsfjall eruption began in March 2021, locals (and international visitors, once pandemic restrictions allowed), streamed to the Reykjanes peninsula to witness the spectacle with their own eyes.

The eruption occurred on private land where here were neither washrooms nor a place to park. In May 2021, after clearing unpaved lots and installing washrooms at the trailhead, landowners instituted a parking fee of ISK 1.000. The moeny would be used to build up infrastructure in the area. The government also agreed to contribute finances toward building up necessary services at the site. Tension arose, however, when the lot’s owners announced that they would be willing to sell the property – including the new volcano – for the right price. Government representatives stated they would protect public access to the site and that investing public funds was out of the question if any new owners planned to operate the site for profit.

Eruptions pose huge planning challenges for landowners and authorities: they are difficult to predict, attract huge numbers, involve significant danger, and constantly change the very landscape around them. Hiking trails at the Fagradalsfjall eruption, for example, were regularly closed or modified as they were cut off by lava. The eruption stopped in September 2021. All development plans at the site came to a halt.

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All these examples show that Iceland’s government lacks a cohesive policy when it comes to entry fees, access, and funding of necessary infrastructure at popular tourist sites. Decisions appear to be made on a case-by-case basis. Infrastructure is not created in anticipation of increased traffic, but only once that traffic is already straining the limits of the site in question.

While Icelanders, and Icelandic authorities, have a sense that most, if not all, natural sites should remain free and accessible to all, they are also not opposed to charging fees in exchange for services, particularly if the funds collected go toward nature conservation and necessary infrastructure.

Fees don’t seem to deter foreign tourists or locals from visiting sites: and likely seem minor compared to the cost of their accommodation, dinner, or rental car. In fact, travellers often seem happy to take part in protecting the areas they are visiting.

Source: Iceland Review.