Un instrument pour prévoir les éruptions volcaniques // An instrument to predict volcanic eruptions

La NASA a lancé un nouveau prototype d’instrument qui permettra peut-être – c’est le souhait de l’Administration – de prévoir les éruptions volcaniques. D’un poids de moins de six kilogrammes, ce sera le plus petit appareil spatial, avec la résolution la plus élevée, dédié à la détection de gaz comme le dioxyde de soufre et le dioxyde d’azote qui sont souvent des signes avant-coureurs d’activité volcanique.
Baptisé « Nanosat Atmospheric Chemistry Hyperspectral Observation System », ou NACHOS, l’instrument n’est encore qu’un prototype, mais la NASA prévoit sont développement. Il a été lancé depuis la Virginie le 19 février 2022 à bord d’une mission de réapprovisionnement Northrop Grumman vers la Station Spatiale Internationale (ISS). Le NACHOS sera bientôt fixé sur un minuscule satellite CubeSat positionné à environ 480 km au-dessus de la Terre. Le CubeSat est un satellite miniaturisé et modulaire avec des composants qui ont à peu près la taille d’un Rubik’s cube. Lorsque le CubeSat quittera l’ISS en mai 2022, il placera le NACHOS en orbite terrestre basse avant de rentrer dans l’atmosphère.
Le NACHOS sera capable de détecter des gaz dans des zones d’une superficie de seulement 0,4 kilomètre carré. Un communiqué de presse de la NASA explique qu' »un volcan en sommeil qui vient de se réveiller peut émettre du SO2 avant de montrer une activité sismique détectable. Cela laisse donc une chance d’identifier un volcan sur le point d’entrer en éruption avant que celle-ci se déclenche ». .
Les chercheurs de la NASA espèrent que le NACHOS fera plus que simplement prévoir les éruptions volcaniques. L’Administration prévoit d’utiliser l’instrument pour surveiller la qualité de l’air autour des villes et des quartiers et même autour des centrales électriques. Savoir que des gaz sont présents et localiser leurs sources à une échelle inférieure au kilomètre donne la possibilité de prendre des mesures et de minimiser les effets négatifs sur la santé.
La taille du NACHOS fait qu’il est beaucoup moins cher que les satellites actuellement utilisés pour observer les gaz traces. Il a environ la taille d’un ballon de football. Avec plus de puissance et moins de poids, c’est un excellent candidat pour les futures missions de gaz traces dans l’atmosphère.

Le NACHOS restera à bord du Northrop Grumman jusqu’en mai 2022, date à laquelle le vaisseau spatial reviendra sur Terre depuis l’ISS. Le NACHOS devrait rester en orbite pendant environ un an. Cela donnera suffisamment de temps à la NASA pour vérifier la conception de l’instrument et recueillir suffisamment de données pour s’assurer que le concept technologique est réalisable. Ensuite, il sera remplacé par un autre instrument
Source : NASA, CBS News.

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NASA has launched a new prototype instrument that it hopes will help predict volcanic eruptions. Weighing less than six kilograms, the instrument will be the smallest space-based device, together with the highest resolution, dedicated to observing gases like sulfur dioxide and nitrogen dioxide that can be harbingers of volcanic activity.

Named the « Nanosat Atmospheric Chemistry Hyperspectral Observation System, » or NACHOS, the instrument is still just a prototype, but NASA plans to deploy the device. It was launched from Virginia on February 19th, 2022 aboard a Northrop Grumman resupply mission to the International Space Station. NACHOS will soon be perched aboard a tiny CubeSat satellite positioned about 480 km above Earth. The Cube Sat is a type of miniaturized and modular satellite system with components that are roughly the size of a Rubik’s cube. When the spacecraft departs the International Space Station in May 2022, it will place NACHOS in low-Earth orbit before re-entering the Earth’s atmosphere.

NACHOS will be able to detect gases in areas as small as 0.4 square kilometers. A NASA press release explains that « a dormant volcano just waking up may emit SO2 before there is any detectable seismic activity. That gives a chance to identify a potentially erupting volcano before it actually blows. » .

NASA researchers hope that NACHOS will do more than just predict volcanic eruptions. It plans to use the device to monitor the air quality around cities and neighbourhoods and even individual power plants. Recognizing that these gases are present and localizing their sources on a sub-kilometer scale, gives the opportunity to take action and minimize negative health outcomes.

NACHOS’ size makes it much cheaper and smaller than the satellites currently used to observe trace gases. The device is only about the size of a football. Showing more power and less weight, it is an excellent candidate for future atmospheric trace gas missions.

NACHOS will stay on board Northrop Grumman’s Cygnus spacecraft until May 2022, when the spacecraft will head back to Earth from the ISS. NACHOS will be placed in Earth’s lower orbit. It is expected to remain in orbit for around a year. That will give NASA enough time to verify the instrument design and gather enough test data to ensure the technology concept is feasible. Then, it will be replaced with another instrument

Source: NASA, CBS News.

Vue du NACHOS avec ses panneaux solaires déployés (Source : Los Alamos National Laboratory)

Fire & Iceland

Un documentaire intitulé « Fire & Iceland », tourné en Islande l’année dernière lors de l’éruption du Fagradalsfjall est désormais disponible sur Amazon Prime au Royaume-Uni et aux États-Unis.
La présentation du film aura lieu le 19 mars 2022 à 18h30 au théâtre Bíó Paradís de Reykjavik ( entrée gratuite).

Le documentaire fait revivre l’éruption de 2021 et fait apparaître les personnes qui vivent et travaillent « à l’ombre des volcans ».
Le film a été réalisé par April Anderson et Martin Chytil. Vous verrez la bande-annonce ci-dessous. Le documentaire a l’air bon, mais il y a eu tellement de vidéos de cette éruption qu’il aura peut-être un goût de déjà vu !

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A documentary entitled ‘Fire & Iceland’ that was filmed in Iceland last year during the Fagradalsfjall eruption is now available on Amazon Prime in the UK and the U.S.

The World Theatrical Premiere will take place on March 19th, 2022 at the Bíó Paradís theater in Reykjavik at 18:30.The admission is free of charge.

The documentary follows the 2021 Fagradalsfjall eruption, featuring the people who live and work ‘in the shadows of volcanoes’.

The film was directed by April Anderson and Martin Chytil. You will see the trailer here below. it looks good but there have been so many videos of this eruptioon that it may have a taste of déjà vu!

Volcans du monde // Volcanoes of the world

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

Le HVO indique dans ses dernières mises à jour que l’éruption sommitale du Kilauea (Hawaii), dans le cratère de l’Halema’uma’u, se poursuit avec de légères fluctuations. Toute l’activité reste confinée au lac de lave et aux bouches actives dans la partie ouest de l’Halema’uma’u avec de petits écoulements de lave en bordure du fond du cratère. Rien n’indique que l’activité soit en train de migrer ailleurs sur le Kilauea.
La surface du lac de lave se trouve maintenant à environ 89 mètres de profondeur par rapport au niveau du 29 septembre 2021 lorsque la lave a fait sa réapparition dans le cratère. Les mesures du 25 janvier 2022 ont indiqué un volume total d’environ 45 millions de mètres cubes de lave émis depuis le début de l’éruption. Aucune activité particulière n’a été observée le long de la zone de rift est ou de la zone de rift sud-ouest. Autrement dit, il ne se passe pas grand-chose en ce moment sur le Kilauea.
Source : HVO.

Image de la caméra thermique le 22 février 2022 (Source: HVO)

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Les conditions météorologiques n’ont pas été favorables ces dernières heures, mais leur amélioration a permis à l’INGV de constater qu’une faible activité strombolienne animait le Cratère SE de l’Etna (Sicile) le 22 février 2022, ainsi que la présence d’une coulée de lave dans la partie inférieure du versant Est.

La crise éruptive du 21 février avait suivi le processus habituel, avec une activité strombolienne évoluant en fontaine et débordement de lave, ainsi que la présence d’un volumineux nuage de cendre dont les retombées pourrissent la vie des populations sous le vent. L’aéroport de Catane est resté fermé pendant quelques heures.

La caméra thermique de l’INGV permet de constater que le calme est revenu sur le volcan.

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Au Vanuatu, GeoHazards indique que le cône du lac Voui sur l’île d’Ambae continue de croître et de produire des panaches de vapeur, de gaz et de cendres atteignant 3 km d’altitude. Le niveau d’alerte reste à 2 (sur une échelle de 0 à 5) et le public est invité à rester en dehors de la zone de danger d’un rayon de 2 km autour des bouches actives du lac Voui, et à l’écart des ravines lors de fortes pluies.

Crédit photo: Geo Hazards

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En Alaska, l’émission de lave se poursuit sur le Great Sitkin. Les coulées avancent sur les flancs S, O et N et mesurent respectivement 1 050 m, 930 m et 220 m de long. D’autres coulées sont également actives sur le flanc SSO. La sismicité reste légèrement au-dessus de la normale. La couleur de l’alerte aérienne et le niveau d’alerte volcanique restent respectivement à l’Orange et à Vigilance (Watch).

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Toujours en Alaska, l’éruption du Pavlof se poursuit avec un épanchement de lave à partir d’une bouche sur le flanc supérieur SE; elle alimente des coulées sur le flanc E. La sismicité est élevée avec des épisodes de tremor et des températures de surface élevées. Le niveau d’alerte volcan reste à Vigilance (Watch) et la couleur de l’alerte aérienne est maintenue à Orange.
Source : AVO.

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Ces informations ne sont pas exhaustives. Vous en trouverez d’autres (en anglais) en lisant le bulletin hebdomadaire de la Smithsonian Institution :
https://volcano.si.edu/reports_weekly.cfm

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Here is some news of volcanic activity around the world :

HVO indicates in its last updates that the summit eruption of Kilauea (Hawaii), within Halemaʻumaʻu crater, continues with slight fluctuations. All activity remains confined to the active lava lake and west vent area within the western part of Halemaʻumaʻu with minor ooze outs along the margins of the crater floor. There are no indications of activity migrating elsewhere on Kilauea.
The active lava lake is now approximately 89 meters deep relative to the September 29th, 2021 level wjen lava emerged again. Measurements on January 25th, 2022, indicated that the total lava volume emitted since the beginning of the eruption was approximately 45 million cubic meters. No unusual activity has been noted along the East Rift Zone or Southwest Rift Zone. In other words, there is currently little to be seen on Kilauea Volcano.
Source : HVO.

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Weather conditions have not been favorable in recent hours, but their improvement enabled INGV to observe weak Strombolian activity within Mt Etna‘s SE Crater on February 22nd, 2022, as well as a lava flow in the lower part of the eastern slope.
The eruptive crisis of February 21st followed the usual process, with Strombolian activity evolving into a fountain and an overflow of lava, as well as a voluminous ash cloud, with ashfall that deeply disturbs the lives of the downwind municipalities. Catania airport remained closed for a few hours.

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GeoHazards indicates that the cone in Ambae’s Lake Voui (Vanuatu) continues to grow and produce steam, gas, and ash emissions rising to 3 km asl. The Alert Level remains at 2 (on a scale of 0-5) and the public is asked to stay outside the 2-km radius Danger Zone around the active vents in Lake Voui and away from drainages during heavy rains.

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In Alaska, lava effusion continues at Great Sitkin. Lava flows are advancing on the S, W, and N flanks, and are 1,050 m, 930 m, and 220 m long, respectively. Lava flows are also active on the SSW flank. Seismicity remains slightly above background levels. The aviation color code and the volcano alert level remain at Orange and Watch, respectively.

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Still in Alaska, the eruption of Pavlof continues with lava effusion from a vent on the upper SE flank feeding flows on the E flank. Seismicity is elevated with periods of tremor and elevated surface temperatures. The volcano alert level remains at Watch and the aviation color code is kept at Orange.

Source: AVO.

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This information is not exhaustive. You can find more by reading the Smithsonian Institution’s weekly report:

https://volcano.si.edu/reports_weekly.cfm

La cendre de l’Etna, le cauchemar des Siciliens // Mt Etna’s ash, a Sicilian nightmare

Après la énième crise éruptive de l’Etna le 21 février 2022, les localités autour du volcan ont à nouveau été confrontées au cauchemar de la cendre. Au cours de ce que certains appellent un « paroxysme », le panache de cendre est monté à une altitude estimée à une douzaine de kilomètres et a ensuite « arrosé » les zones sous le vent. C’est ainsi que les habitants de Viagrande, Trecastagni et Zafferana Etnea, ou encore San Giovanni la Punta, Acireale, Santa Venerina, Milo ont vu une nouvelle couche de couleur grise recouvrir les routes, les balcons, les toits et les voitures. Il s’ensuit inévitablement la corvée de balayage et de nettoyage des rues, des places et les gouttières. Comme je l’ai indiqué dans des notes précédentes, la cendre volcanique a un impact désastreux sur les cultures telles que les agrumes, les fruits et légumes et la viticulture, qui occupent une place importante dans l’économie sicilienne. L’aéroport de Catane est régulièrement affecté par la cendre et il été contraint de fermer pendant plusieurs heures au cours de la crise éruptive du 21 février.
Les autorités locales reprochent à la région Sicile de ne rien faire pour leur venir en aide. Des utilisations possibles ont été proposées pour une utilisation de la cendre dans l’agriculture, la construction, comme matière première pour des créations artistiques ou comme substrat pour les plantes dans les stations d’épuration des eaux usées.

En 2020, le projet REUCET – Récupération et utilisation des cendres volcaniques de l’Etna – a été mené par une équipe de chercheurs de l’Université de Catane et financé par le ministère de l’Environnement. Les chercheurs ont abordé pour la première fois le problème de la récupération systématique des cendres volcaniques de l’Etna. Diverses solutions ont été imaginées : de l’utilisation dans le béton, dans les mortiers, dans les enduits, à la réalisation de produits traditionnels en briques, de substrats routiers, d’ouvrages géotechniques.

Les auteurs du projet REUCET ont également évalué la création de matériaux innovants pour le confinement de la pollution. Une autre alternative est la valorisation environnementale des zones affectées qui permettrait de mettre en oeuvre les milliers de tonnes de cendres rejetées par le volcan. Par exemple, l’utilisation de cette cendre dans la construction et la rénovation du réseau routier sicilien permettrait d’évacuer de grands volumes avec des coûts de transport limités.
Des chercheurs de l’Université de Catane ont également souligné la nécessité d’intervenir sur la législation actuelle. En fait, à ce jour, les différentes ordonnances émises par les autorités classent la cendre comme déchet à éliminer dans des décharges (coût d’environ 120 € par tonne) ou dans des usines de récupération d’inertes (coût d’environ 12 € par tonne). Ces coûts s’ajoutent à ceux du ramassage des cendres dans la rue (plusieurs centaines de milliers d’euros). Par conséquent, d’énormes ressources publiques sont nécessaires pour soutenir les administrations locales. Il faudrait aussi sensibiliser la population à collaborer à la collecte des cendres volcaniques afin de faciliter leur récupération et de réduire les coûts de gestion.

On se retrouve un peu dans la même situation que la gestion des déchets domestiques dans la région de l’Etna, avec les décharges sauvages que j’évoquais dans une précédente note. Avec une campagne de sensibilisation agressive et une volonté politique mettant en oeuvre des moyens dignes de ce nom, la situation ne manquerait pas de s’améliorer.

Source: médias d’information siciliens.

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After another eruptive crisis of M Etna on February 21st, 2022, the municipalities around the volcano were again faced with the nightmare of the ash. During what some call a « paroxysm », the ash plume rose to an altitude of about twelve kilometers and then fell on the downwind areas. As a consequence, the residents of Viagrande, Trecastagni and Zafferana Etnea, or San Giovanni la Punta, Acireale, Santa Venerina, Milo saw a new grey layer cover the roads, balconies, roofs and cars, with the inevitable drudgery of sweeping and cleaning the streets, squares and gutters. As I have indicated in previous notes, volcanic ash has a disastrous impact on crops such as citrus fruits, vegetables and viticulture, which occupy an important place in the Sicilian economy Catania airport is regularly affected by the ash and was forced to close for several hours during the February 21st eruption crisis.
Local authorities criticize the Sicily region for doing nothing to help them. Possible uses have been suggested for use of the ash in agriculture, construction, as a raw material for artistic creations or as a substrate for plants in sewage treatment infrastructure.
In 2020, the REUCET project – Recovery and use of volcanic ash from Mt Etna was carried out by a team of researchers from the University of Catania and funded by the Ministry of the Environment, Researchers addressed for the first time the problem of the systematic recovery of volcanic ash from Mt Etna. Various solutions have been devised: from use in concrete, in mortars, in coatings, to the production of traditional brick products, road substrates, geotechnical structures.
The authors of the REUCET project also evaluated the creation of innovative materials for the containment of pollution. Another alternative is the environmental recovery of the affected areas which would make it possible to use the thousands of tons of ash released by the volcano. For example, the use of this ash in the construction and renovation of the Sicilian road network would make it possible to use large volumes with limited transport costs.
Researchers from the University of Catania have also highlighted the need to intervene on current legislation. In fact, to date, the various ordinances issued by the authorities classify the ash as waste to be disposed of in landfills (cost of around €120 per ton) or in inert recovery plants (cost of around €12 per ton). These costs are added to those of collecting the ash in the streets (several hundred thousand euros). Therefore, huge public resources are needed to support local governments. The public should also be made aware of the need to collaborate in the collection of volcanic ash in order to facilitate its recovery and reduce management costs.
The management of volcanic ash has common points with the management of domestic waste in the Mt Etna region, with the fly dumps that I mentioned in a previous post. With an aggressive awareness campaign and a political will implementing means worthy of the name, the situation would inevitably improve.
Source: Sicilian news media.

Photo : C. Grandpey