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Volcans du monde // Volcanoes of the world

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

L’éruption du Piton de la Fournaise (Ile de la Réunion) continue. Le tremor montre des valeurs stables, avec toutefois une certaine baisse au cours des dernières 48 heures. Les très mauvaises conditions météo ne permettent pas de faire de bonnes observations sur le terrain. La mort des deux jeunes randonneurs va probablement mettre un terme, au moins pendant un certain temps, aux très belles images de l’éruption. Les données satellitaires confirment que le front de coulée est figé dans les Grandes Pentes, en amont du Cratère Bonnet. Le champ de lave s’étend latéralement. La coulée atteint une longueur de 3,5 km.

Source : OVPF.

Photo : C. Grandpey

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Un article paru le 21 avril 2021 dans le journal La Sicilia nous apprend que le Stromboli (Sicile) continue de donner un spectacle avec de fréquentes explosions projetant des matériaux incandescents. Malheureusement, les restrictions de déplacement liées à la pandémie de Covid-19 ne permettent pas aux touristes de profiter du spectacle depuis 400 m d’altitude, le point d’observation le plus haut autorisé actuellement.

Les guides de Stromboli ont toutefois pu atteindre le sommet du volcan pour accompagner des équipes de équipes de télévision. L’activité éruptive est qualifiée de moyenne à élevée par l’INGV. Elle se concentre essentiellement dans la zone cratèrique centre-sud où les guides ont repéré trois points d’émission, avec des gerbes qui montent à environ 250 m de hauteur.

Il convient de rappeler que des explosions de forte intensité sont susceptibles de se produire à tout moment, ce qui justifie les restrictions d’accès pour le public en général .

Source : La Sicilia.

Source: INGV

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Même si une explosion ponctuelle n’est pas exclue, il semble bien que l’éruption de La Soufrière de St Vincent soit en train de marquer le pas. Aucun événement significatif n’a été observé depuis l’explosion du 22 avril. La sismicité de présente que quelques événements longue période, hybrides ou volcano-tectoniques. Aucun épisode de tremor n’est enregistré. Les images  montrent la possible formation ou croissance d’un dôme ou d’une aiguille de lave (comme sur la Montagne Pelée en 1902), mais cette dernière hypothèse n’a pas été confirmée lors d’un survol du volcan le 26 avril. Le plancher du cratère émettait seulement des panaches de gaz et de vapeur. Le cratère semble rempli à ras bord de tephra, ce qui pourrait favoriser le déclenchement de coulées pyroclastiques. L’UWI prévient que de nouvelles séquences explosives peuvent se produire sans prévenir.

L’heure est maintenant au bilan. La situation est catastrophique à St Vincent, tant sur le plan économique qu’humain, avec des difficultés de disponibilité et d’accessibilité de la nourriture. Comme je l’indiquais précédemment, les pertes agricoles sont estimées à plus de 150 millions de dollars. Le Ministre de l’Agriculture a déclaré : «Nous sommes confrontés à une catastrophe dans l’agriculture, la pêche, les infrastructures routières et dans d’autres domaines.» Les autorités locales comptent sur l’aide internationale et celle des autres îles de la Caraïbe.

Source : Médias d’information locaux.

Source: UWI

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Après plusieurs semaines de calme, il semble que l’Etna (Sicile) ait envie de rappeler que c’est un volcan actif. Ces derniers jours, on a observé une hausse du tremor et la webcam L.A.V.E. montrait de l’incandescence au sommet du Cratère SE. On pouvait voir le 27 avril au soir une belle activité strombolienne sur l’une des webcams en streaming. Affaire à suivre

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Alors que l’éruption fissurale se poursuit sur la péninsule de Reykjanes (Islande), deux séismes ont été ressentis par les habitants de Reykjavik le 24 avril 2021 sur le coup de midi. D’une magnitude de M 3,0 et M 3,1, les épicentres se trouvaient à l’extrémité SO du lac Kleifarvatn. Le Met Office islandais indique qu’ils ne sont pas en mettre en relation avec l’éruption. Au vu des images fournies par les webcams, cette dernière semble moins spectaculaire qu’à ses débuts. Le double cône au nord de la fracture éruptive a cessé toute activité. En revanche, la bouche la plus au sud projette maintenant des lambeaux de lave à une cinquantaine de mètres de hauteur, au lieu d’une quinzaine de mètres auparavant. Le débit éruptif global est relativement constant à environ 6 mètres cubes par seconde. On estime qu’environ 18 millions de mètres cube de lave ont été émis depuis le 19 mars. Le 22 avril, le champ de lave présentait une superficie de plus d’un kilomètre carré avec une épaisseur moyenne de 16 mètres, mais pouvant atteindre une cinquantaine de mètres par endroit. Les dernières analyses confirment que le magma vient directement du manteau, ce qui pousse certains scientifiques à dire que l’éruption pourrait encore durer plusieurs mois, voire plusieurs années, mais on a vu ces derniers mois qu’il fallait se montrer prudent avec les prévisions sur la péninsule de Reykjanes.

A noter que les Islandais voudraient profiter de cette longue éruption pour essayer de contrôler, voire de détourner la trajectoire d’une coulée, un peu comme ils l’ont fait à Heimaey en 1973. Un tel projet pourrait s’avérer utile si un jour une coulée de lave venait à menacer une zone habitée. Une telle initiative présente toutefois un aspect juridique car détourner le cours de la lave signifie protéger une zone, mais détruire une autre qui aurait été épargnée.

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Dans un mail reçu le 22 avril, l’Alaska Volcano Observatory (AVO) indiquait que l’activité éruptive était en hausse sur le Semisopochnoi (Aléoutiennes / Alaska). Les images satellites montraient un panache de cendre qui s’étirait sur environ 80 km en direction du sud. La couleur de l’alerte aérienne a été élevée à Orange et le niveau d’alerte volcanique à Vigilance.

Source : AVO.

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 :

The eruption of Piton de la Fournaise (Reunion Island) continues. The tremor shows stable values, but has somewhat decreased during the past 48 hours. The poor weather conditions do not allow good observations on the ground. The deaths of the two young hikers are likely to put an end, at least for a while, to the nice photos of the eruption. Satellite data confirms that the lava flow front has stopped in the Grandes Pentes, upslope from Cratère Bonnet. The lava field extends laterally. The lava flow is 3.5 km long.

Source: OVPF.

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An article published on April 21st, 2021 in the newspaper La Sicilia informs us that Stromboli (Sicily) continues to give a show with frequent explosions projecting incandescent materials. Unfortunately, travel restrictions linked to the Covid-19 pandemic do not allow tourists to enjoy the show from 400m above sea level, the highest vantage point currently allowed. Stromboli guides were however able to reach the summit of the volcano to accompany teams of television crews. The eruptive activity is rated medium to high by INGV. It is mainly concentrated in the south-central crater area where guides have spotted three emission points, with projections rising up to about 250 m in height. It should be remembered that high intensity explosions may occur at any time, which justifies the access restrictions for the general public.

Source: La Sicilia.

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Even if an occasional explosion cannot be excluded, it seems that the eruption of St Vincent’s La Soufrière is slowing down. No significant event has been observed since the explosion on April 22nd. Seismicity presents only a few long-period, hybrid or volcano-tectonic events. No episode of tremor is recorded. The images show the possible formation or growth of a lava dome or spine (as on Mount Pelee in 1902), but the latter hypothesis was not confirmed during a flight over the volcano on April 26th. The crater floor emitted only plumes of gas and steam. The crater appears to be filled to the brim with tephra, which could favour the triggering of pyroclastic flows. UWI warns that new explosive sequences can occur without warning.

Now is the time to take stock. The situation is disastrous in St Vincent, both economically and humanly, with difficulties in the availability and accessibility of food. As I mentioned earlier, agricultural losses are estimated at over $ 150 million. The Minister of Agriculture said, « We are facing a disaster in agriculture, fisheries, road infrastructure and other areas. » Local authorities are counting on international aid and that of other Caribbean islands.

Source: Local news media.

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After several weeks of calm, it seems that Mt Etna (Sicily) wants to recall that it is an active volcano. In recent days, one could observe an increase in the tremor and the L.A.V.E. webcam showed glow at the SE Crater. On the evening of April 27th, one could see a nice strombolian activity on one of the streaming webcams.

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While the fissure eruption continues on the Reykjanes peninsula (Iceland), two earthquakes were felt by residents of Reykjavik on April 24th, 2021 around midday. Measuring M 3.0 and M 3.1, the epicenters were located at the SW end of Kleifarvatn. The Icelandic Met Office says they are not in connection with the eruption. In view of the images provided by the webcams, the latter looks less spectacular than in its early days. The double cone north of the eruptive fracture has ceased all activity. In contrast, the southernmost vent now throws shreds of lava about fifty metres high, instead of fifteen metres previously. The overall eruptive flow is relatively constant at around 6 cubic metres per second. It is estimated that around 18 million cubic metres of lava have been emitted since March 19th. On April 22nd, the lava field had an area of ​​more than a square kilometre with an average thickness of 16 metres, but reaching about 50 metres in places. The latest analyses confirm that magma comes directly from the mantle, which leads some scientists to say that the eruption could still last several months, even several years, but we have seen in recent months that one should be careful with the predictions on the Reykjanes peninsula.

Icelanders would like to take advantage of this long eruption to try to control, or even divert a lava flow, a bit like they did in Heimaey in 1973. Such a project could prove useful if one day a lava flow threatened a populated area. However, such an initiative has a legal aspect because diverting the course of the lava means protecting an area, but destroying another that would otherwise have been spared.

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In an email received on April 22nd, 2021, the Alaska Volcano Observatory (AVO) indicated that eruptive activity was increasing at Semisopochnoi (Aleutians / Alaska). Satellite images showed an ash plume stretching about 80 km in a southerly direction. The aviation colour code was raised to Orange and the volcanic alert level to Watch.

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

Viscosité du magma et prévision éruptive // Magma viscosity and eruptive prediction

Suite à l’éruption du Kilauea (Hawaii) en 2018, une nouvelle étude explique que la mesure précoce de la viscosité du magma pourrait aider à prévoir certaines éruptions volcaniques

L’éruption du Kilauea de 2018 a fourni aux scientifiques une occasion unique d’identifier de nouveaux facteurs permettant de prévoir le comportement du magma et les risques des futures éruptions ainsi que les dangers associés.

Une équipe de chercheurs de l’Université d’Hawaï a identifié un indicateur de viscosité du magma susceptible d’être mesuré avant une éruption. Leurs résultats ont été publiés dans la revue Nature.

Les auteurs de l’étude expliquent que les propriétés du magma à l’intérieur d’un volcan affectent le déroulement d’une éruption. En particulier, sa viscosité est un facteur majeur qui influence le degré de dangerosité d’une éruption pour les localités à proximité. Il est bien connu que les magmas très visqueux déclenchent des explosions plus puissantes car les gaz peuvent difficilement s’échapper, ce qui entraîne une accumulation de la pression à l’intérieur du système d’alimentation du volcan. De plus, l’extrusion d’un magma plus visqueux donne naissance à des coulées de lave plus lentes. A Hawaï, le magma sort à des températures très élevées, ce qui explique sa grande fluidité et que les coulées de lave parcourent parfois de très longues distances.

Les chercheurs ont remarqué que la viscosité du magma n’est généralement évaluée qu’après une éruption, pas avant. C’est pourquoi ils ont essayé d’identifier les premiers indices de viscosité du magma. L’événement de 2018 a débuté avec une première phase d’activité dans la Lower East Rift Zone du Kilauea. La première des 24 fractures éruptives s’est ouverte début mai et l’éruption s’est poursuivie pendant trois mois. Cette situation a permis aux scientifiques d’obtenir une foule d’informations. En particulier, ils ont obtenu de nombreuses données sur le comportement du magma à haute et basse viscosité, ainsi que sur les contraintes pré-éruptives qui se sont exercées dans le substrat rocheux sous le Kilauea.

On sait que l’activité tectonique et volcanique provoque la formation de failles dans la roche qui constitue la croûte terrestre. Lorsque les contraintes géologiques agissent sur ces failles, les géologues peuvent mesurer leur orientation 3D et leur mouvement en analysant la sismicité. En étudiant ce qui s’est passé dans Lower East Rift Zone du Kilauea en 2018, ils ont pu déterminer que la direction des mouvements des failles dans cette zone avant et pendant l’éruption pouvait être utilisée pour estimer la viscosité du magma pendant les périodes précédant l’activité volcanique. Les chercheurs ont ainsi pu montrer qu’avec une surveillance digne de ce nom, ils peuvent établir une relation entre la pression et les contraintes dans le système d’alimentation d’un volcan et le mouvement en profondeur d’un magma plus visqueux. Ils pensent que de telles analyses permettront de mieux anticiper le comportement éruptif de volcans comme le Kilauea et de prendre des mesures adaptées à la situation.

Source: West Hawaii Today.

[Remarque personnelle: S’agissant du Kilauea, le processus éruptif est assez bien connu et ne réserve guère de surprises. Comme le volcan se trouve sur un point chaud et est alimenté par du magma à très haute température en provenance du manteau terrestre, la lave est en général très fluide avec des coulées de lave qui parcourent de longues distances et peuvent être destructrices, comme on l’a vu lors de l’éruption de 2018. Sur d’autres volcans du monde qui ont des magmas plus différenciés, une telle étude pourrait présenter un intérêt certain pour anticiper le comportement éruptif.

Vous pourrez également lire le résumé de l’étude que j’ai effectuée sur le processus de refroidissement de la lave sur le Kilauea:

https://claudegrandpeyvolcansetglaciers.com/processus-de-refroidissement-de-la-lave-sur-le-kilauea-hawaii/]

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In the wake of Kilauea’s 2018 eruption in Hawaii, a new study explains that measuring magma viscosity early could forecast volcanic eruptions The 2018 Kilauea eruption provided scientists with a unique opportunity to identify new factors to help forecast the behaviour and associated hazards of future eruptions.

A team of researchers from the University of Hawaii identified an indicator of magma viscosity that can be measured before an eruption. Their findings were published in the journal Nature.

The authors of the study explain that the properties of the magma inside a volcano affect how an eruption will play out. In particular, its viscosity is a major factor in influencing how hazardous an eruption could be for nearby communities. It is well known that very viscous magmas are linked with more powerful explosions because they can block gas from escaping through vents, allowing pressure to build up inside the volcano’s plumbing system. Moreover, the extrusion of more viscous magma results in slower-moving lava flows. In Hawaii, magma comes out at very high temperatures, which accounts for its high fluidity and for lava flows travelling sometimes very long distances.

The researchers have noticed that magma viscosity is usually only quantified well after an eruption, not in advance. So, they have tried to identify early indications of magma viscosity that could help forecast a volcano’s eruption style.

The 2018 event included the first eruptive activity in Kilauea’s Lower East Rift Zone since 1960. The first of 24 fissures opened in early May, and the eruption continued for three months. This situation provided the scientists with unprecedented access to information. In particular, the event provided a wealth of simultaneous data about the behaviour of both high- and low-viscosity magma, as well as about the pre-eruption stresses in the solid rock underlying Kilauea.

It is known that tectonic and volcanic activity cause faults to form in the rock that makes up Earth’s crust. When geologic stresses cause these faults to move against each other, geoscientists measure the 3D orientation and movement of the faults using seismic instruments. By studying what happened in Kilauea’s Lower East Rift Zone in 2018, they determined that the direction of the fault movements in the lower East Rift Zone before and during the volcanic eruption could be used to estimate the viscosity of rising magma during periods of precursory unrest. The researchers were able to show that with robust monitoring that they can relate pressure and stress in a volcano’s plumbing system to the underground movement of more viscous magma. They think this will enable monitoring experts to better anticipate the eruption behaviour of volcanoes like Kilauea and to tailor response strategies in advance.

Source: West Hawaii Today.

[Personal note: As far as Kilauea is concerned, the eruptive process is fairly well known. As the volcano lies on a hotspot with magma coming at very high temperature from the Earth’s mantle, the lava is very fluid with long distance lava flows that can de destructive, as could be seen during the 2018 eruption. On other volcanoes in the world which have more differentiated magmas, a similar study could prove useful to predict the behaviour of the eruptions.

You can also read  the abstract of the study I made about the lava cooling process on Kilauea volcano: https://claudegrandpeyvolcansetglaciers.com/processus-de-refroidissement-de-la-lave-sur-le-kilauea-hawaii/]

Eruption 2018 du Kilauea (Fissure 8) [Crédit photo : HVO]

Photo : C. Grandpey

L’Islande va stocker le CO2 dans le basalte // Iceland is going to store CO2 in basalt

Dans une note rédigée le 17 juin 2016, j’expliquais qu’une équipe dirigée par des chercheurs de l’Université de Southampton avait participé au projet CarbFix, à côté d’une centrale géothermique dans la périphérie de Reykjavik. Cette centrale exploite une source de vapeur produite par le magma à faible profondeur, en sachant que du CO2 et des gaz soufrés d’origine volcanique sont émis en même temps que la vapeur. Le but est de capter le gaz et de le réinjecter dans le sous-sol. Le processus se fait avec un puits d’injection foré dans le soubassement basaltique. Les chercheurs séparent le dioxyde de carbone de la vapeur produite par la centrale et l’envoient vers un puits d’injection. Le dioxyde de carbone est injecté dans un tuyau qui de trouve lui-même logé à l’intérieur d’un autre tuyau rempli d’eau en provenance d’un lac situé à proximité. A plusieurs dizaines de mètres de profondeur, le dioxyde de carbone est libéré dans l’eau où la pression est si élevée qu’il se dissout rapidement. Ce mélange d’eau et de dioxyde de carbone dissous, qui devient très acide, est envoyé plus profondément dans une couche de roche basaltique où il commence à lessiver des minéraux comme le calcium, le magnésium et le fer. Les composants du mélange finissent par se recomposer et se minéraliser en roches carbonatées.

L’idée d’injecter du CO2 dans le substratum basaltique a fait son chemin depuis 2016 et la construction d’une installation de stockage et d’élimination du dioxyde de carbone – la première du genre au monde – est en passe de démarrer à Straumsvík, sur la Péninsule de Reykjanes. La structure, baptisée Coda Terminal, recevra du CO2 de l’Europe du Nord par bateau. Le projet devrait créer 600 emplois directs et indirects.

Le CO2 proviendra d’émetteurs industriels du nord de l’Europe et sera injecté dans le substrat basaltique où il se transformera rapidement en pierre grâce à la technologie Carbfix. En fonctionnement maximal, Coda Terminal pourra stocker chaque année 3 millions de tonnes de CO2.

En recevant du CO2 des pays voisins pour son stockage permanent dans le substrat basaltique, l’Islande joue un rôle de pionnier en Europe. Le CO2 sera acheminé par des navires spécialement conçus. Le transport du CO2 vers l’Islande est rendu possible par les faibles coûts associés au stockage sur la terre ferme. Coda Terminal sera le premier projet de stockage géologique à grande échelle en Europe à être réalisé sur la terre ferme. Dans une note publiée le 12 novembre 2020, j’avais indiqué que la Norvège avait l’intention de stocker le CO2 dans d’anciens gisements de gaz naturel sous la mer du Nord.

La technologie Carbfix sera par la suite utilisée pour transformer de façon permanente et en toute sécurité le CO2 en pierre, au plus profond du substrat rocheux basaltique. Coda Terminal pourra également stocker le CO2 en provenance des industries locales, ainsi que le CO2 capté directement dans l’air. La construction se fera en trois phases. Le forage des premiers puits est prévu pour 2022, avec pour objectif de démarrer l’exploitation en 2025 et d’atteindre la pleine capacité d’ici 2030.

Source: Iceland Monitor.

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In a post written on June 17th, 2016, I explained that a team led by a University of Southampton researcher was involved in the CarbFix project, located next to a geothermal power plant outside Reykjavik. This plant basically taps a source of steam above Iceland’s shallow magma chambers, but some volcanic CO2 and sulfur gas come along with it. The goal is to capture that gas and stick it back underground. That’s done with an injection well drilled down into basalt bedrock. The researchers separate the carbon dioxide from the steam produced by the plant and send it to an injection well. The carbon dioxide gets pumped down a pipe that’s actually inside another pipe filled with water from a nearby lake. Dozens of metres below the ground, the carbon dioxide is released into the water, where the pressure is so high that it quickly dissolves. That mix of water and dissolved carbon dioxide, which becomes very acidic, gets sent deeper into a layer of basaltic rock, where it starts leaching out minerals like calcium, magnesium and iron. The components in the mixture eventually begin to mineralize into carbonate rocks.

The idea to inject CO2 into the basalt bedrock has worked its way since 2016 and preparations are underway for the construction of a carbon dioxide storage and disposal facility – the first of its kind in the world – in Straumsvík, on the Reykjanes peninsula.

The facility, Coda Terminal, will receive CO2 from Northern Europe by ship. It is expected to create 600 jobs, directly and indirectly.

The CO 2 will be sourced from industrial emitters in Northern Europe and will be injected into the basaltic bedrock where it rapidly turns into stone via the Carbfix technology. At full scale, the Coda Terminal will provide an annual storage amounting to three million tonnes of CO2.

By receiving CO2 from neighbouring countries for permanent mineral storage, Iceland takes a pioneering role within Europe. The Coda Terminal will receive CO2 transported by specifically designed ships. The transport of CO2 to Iceland is enabled by the low costs associated with onshore mineral storage. In fact, the Coda Terminal will be the first large scale geological storage project in Europe that is carried out onshore. In a post published on November 12th, 2020, I indicated that Norway intended to store CO2 in former natural gas fields under the North Sea.

The Carbfix technology will then be used to permanently and safely turn CO 2 into stone, deep in within the basaltic bedrock. The Terminal will also be able to store CO2 from local industries, as well as CO2 captured directly from the air.

Construction will be done in three phases. Drilling of the first wells is planned for 2022, with the aim of beginning operation in 2025 and reaching full capacity by 2030.

Source : Iceland Monitor.

Source : Carbfix

Piton de la Fournaise (Ile de la Réunion) : C’était inévitable !

Suite au décès des deux étudiants réunionnais sur le site de l’éruption du Piton de la Fournaise, la surveillance du volcan et de ses abords va être renforcée. La gendarmerie avertit que les randonneurs et automobilistes seront particulièrement surveillés. Les pandores seront vigilants sur le stationnement sur site, en particulier sur le chemin qui mène au parking Foc-Foc, point de départ du sentier qui conduit au point d’observation du Piton de Bert.

L’accès à l’Enclos est strictement interdit par arrêté préfectoral. Le respect strict du couvre-feu sera également étroitement surveillé avec l’interdiction formelle des bivouacs nocturnes. Les gendarmes préviennent qu’ils assureront une présence sur site très tard le soir et très tôt le matin.

Stationnement sauvage, accès à l’Enclos alors qu’il est interdit et non respect du couvre-feu seront donc systématiquement verbalisés à compter du 24 avril 2021. Une convention a également été mise en place avec le sous-préfet de Saint-Pierre pour coordonner toutes les brigades du Sud jusqu’à Saint-Rose et assurer ainsi une présence sur le terrain des gendarmes et policiers municipaux.

Source : Le Journal de l’Ile.

Les explications particulièrement vagues données par le procureure le 23 avril 2021 – « exposition thermique et toxique » – demandent des compléments d’information. Il n’est, bien sûr, pas question d’avoir des détails techniques – qui seront remis aux familles – sur le déroulement des autopsies, mais on aimerait en savoir plus sur les résultats des analyses, de sang en particulier. Elles permettront de connaître les concentrations de gaz (SO2, CO2). En effet, ce n’est pas une simple approche du site éruptif qui a pu provoquer la mort simultanée des deux jeunes. Dans ce cas, il y aurait déjà eu des centaines de morts sur les sites volcaniques de la planète. Il s’est forcément produit quelque chose de particulier. Une simple exposition au SO2 et à la chaleur n’entraîne pas la mort.

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Dans le même temps l’éruption se poursuit. Le tremor reste à un niveau stable. Les très mauvaises conditions météo n’ont pas permis à l’OVPF de faire des observations sur le terrain.

Photo : C. GRandpey