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Earth of fire

Actualité volcanique, Articles de fond sur étude de volcan, tectonique, récits et photos de voyage

Publié le par Bernard Duyck
Publié dans : #Actualités volcaniques

 

Lokon_5_menit_lalu_dari_kakaskasen_1-1-.jpg

                                                     Lokon - photo Tribun Manado 17.07.2011

 

Le Lokon est toujours en éruption  ... après l'épisode de jeudi soir, plus intense que les autres et qui avait, selon Kristianto, un responsable des services de volcanologie indonésiens, "projeté de la cendre, de la poussière et des roches à une hauteur de 1500 mètres" et mis le feu à la végétation dans une zone de 500 mètres autour du volcan, le volcan semblait s'être calmé un peu.

Vendredi, deux nouvelles explosions ont propulsé des panaches à 800 et 300 m. de hauteur.

Ce dimanche, à 22h.35 locale (n'oubliez pas le décalage horaire), une nouvelle éruption - la plus forte depuis fin juin - a éjecté un panache montant cette fois à 3.000 mètres d'altitude. Le grondement a fait trembler les bâtiments et provoqué la panique. Aucune coulée proclastique, mais des retombés de matériaux incandescents qui ont été vus à 800 mètres du bord du cratère, mettant le feu aux brousailles.

Le nombre important de personnes ayant fui les éruptions est confirmé par l'AFP : plus de 5.200 personnes.

 

Sources :

- Tribun Manado

- tsr.info.ch 

 

NABRO.201132.201107161441.png          Carte de dispersion du panache du Nabro 16-17.07.2011 - VAAC Toulouse / Météo France

 

Dans sa dépêche du 16.07, Activolcans signale que :

" Alors que les anomalies thermiques semblent indiquer les coulées sont toujours confinées dans la caldera sommitale, le Nabro a recommencé une phase plus explosive vers 12h00 (TU) avec la production d'un panache de cendres. Le VAAC de Toulouse estime l'altitude des cendres à un peu moins de 5000m et le service HotVolc permet de voir qu'il s'étirait sur plus de 160 km en milieu d'après-midi. "


Sources : VAAC de Toulouse; HotVolc (OPGC/LMV); MODVOLC.

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Publié le par Bernard Duyck

La caldeira de Long Valley est toujours bien active, comme le démontrent les zones géothermales proches du dôme de résurgence et les émanations gazeuses de Mammoth mountain.

 

GalleryMap.gif

 

Carte de situation des zones géothermales de Casa Diablo et Hot Creek , et de Mammoth mountain, dans la caldeira de Long Valley  - doc. USGS.

 

Les zones géothermales :

 

Le système géothermal de Long Valley est rechargé principalement par les eaux de la fonte des neiges présentes sur les hauteurs ouest et sud des rives de la caldeira. Les eaux s'infiltrent à quelques kilomètres de profondeur où elles sont chauffées à au moins 220°C par les roches chaudes proches des intrusions magmatiques.

Les remontées d'eau se font dans le fossé ouest, où l'eau chauffée à plus faible densité s'élève le long de fractures fortement inclinées, atteignant des profondeurs de 1-2 km. Ces fluides hydrothermaux s'écoulent d'ouest en sud-est autour du dôme de résurgence et sortent aux points de décharge que sont Hot Creek et Crowley lake.

La température des eaux décroît d'initiallement 220°C près des cratères Inyo jusqu'à 50°C près du lac Crowley, suite à une perte de chaleur graduelle combinée avec un mélange avec des eaux plus froides.

 

Hydrology---Long-Vallay-caldera---USGS.gif

This USGS Groundwater Monitoring Network in Long Valley is maintained by Paul Honeywell, Carnelian Bay Field Office, California Water Science Center, USGS.

 

Long Valley abrite un système hydrothermal actif qui se décompose en

- sources chaudes, présentes dans la moitié est de la caldeira, sur des surfaces relativement basses

- des fumerolles, principalement dans les zones plus hautes de l'ouest de la caldeira

- des dépôts minéraux résultant de l'activité thermale, sur le dôme de résurgence à Little Hot Creek springs et Hot Creek gorge, ainsi que dans les fossés est de la caldeira.

 

Casa Diablo :

Des forages à Casa Diablo, au sud-ouest du dôme de résurgence, fournissent des eaux à 170°C pour alimenter trois centrales géothermiques qui génèrent jusqu'à 40 mégawatts.

 

Des sources chaudes sont présentes dans la zone de Casa Diablo, et leur niveau fluctue en fonction des besoins de la centrale.

Hot Bubbling pool est une "hot spring" sans décharge, avec des eaux entre 70 et 90°C, alimentée par des fractures au niveau du fond de la source.

 

hot-bubbling-pool---Farrar---USGS.jpgHot bubbling pool, à Casa Diablo - l'alimentation est faite au niveau de fractures dans le fond de la "hot spring" (zone sombre à droite) - photo C.Farrar / USGS.

 

hbp_gas.jpg

 

 

 

 

 

 

 

Les gaz ont été analysés par les équipes de l'USGS depuis 1989; ils sont principalement composés de CO2 (91%), azote et oxygène.

 

 

 

 

 

Hot Creek :

 

Cette zone doit être approchée avec prudence, car les sources chaudes et geysertemples geysers, présents dans le lit de la rivière et sur ses rives, changent de position, de température et de débit de façon fréquente et imprédictible.


Dans l'exemple ci-contre, la température de a rivière monte de 30 à 93°C en cinq secondes d'intervalle ... la baignade y est interdite !


Des barrières ont été établies par l'U.S. Forest Service à la fois pour protéger les visiteurs et les structures naturelles.

Ces changements sont liés aux variations saisonnières des niveaux d'eau et des précipitations; ils répondent aussi aux séismes locaux.

Les sources les plus grandes et les plus chaudes se retrouvent à l'intersection entre la rivière et deux failles distantes de 1 km. La température des eaux peut atteindre 93°C, ce qui peut occasionner de sévères brûlures. La décharge des plus grandes, dans la Hot Creek gorge, est de 250 litres par seconde ... cet endroit compte pour 80% de la décharge totale de la caldeira en eau thermale.

 

hot_creek---Owensvallehistory.jpg                                      Hot Creek Gorge - photo Owensvalleyhistory.

 

hotcreekpools---USGS-copie.jpgLes sources chaudes de Hot Creek en bordure de rivière, ourlées de travertins - doc. M.Sneed / USGS

 

Une autre utilisation de ces sources chaudes a été faite à la pisciculture d'Hot Creek Fish Hatchery : les eaux utilisées ne contiennent que de 2 à 5% d'eau thermale, ce qui est suffisant pour en faire monter la température de 5°C par rapport à la température de base, et augmenter ainsi la production des poissons.

 

Crowley hot springs


 

 

L'activité hydrothermale a altéré de nombreuses roches dans la caldeira, en les transformant en travertin ou en argile.

Sur le pourtour du dôme, une argile blanche et crayeuse, la kaolinite, est extraite à la "Huntley clay mine".


huntley-kaolinite-mine--CSU-Pomona.jpg

                                    Huntley kaolinite mine - by courtesy of CSU Pomona.

 

La kaolinite, un silicate d'aluminium hydraté Al2Si2O5(OH)4,  s'est formée par altération hydrothermale de sédiments lacustres et de rhyolite sous-jacente, datée de 300.000 ans; l'altération a été contrôlée par un système de faille orienté nord, et qui a créé un graben ... la kaolinisation est mieux développée le long du côté est du graben, où des veines d'opale sont communes. La mine a été opérationnelle depuis 1952; la kaolinite est utilisée en peintures, cosmétiques, céramiques et ciments.

 

bluechert - geology csupmona.edu                                      Silex bleu - Blue chert - by courtesy of Geology CSU Pomona

 

Une petite colline, semblant être le sommet d'un système fossile de sources chaudes, contient une pierre bleue, un silex bleu daté de 275.000 ans avant JC. (contemporain des rhyolites de la Huntley mine et de Hot Creek). La couleur bleue intrigante du silex, confinée à cette colline, serait due à des impuretés incorporées durant la précipitation chimique, dont la nature doit encore être précisée. Le site s'appelle "Blue Chert mine".

 

 

Sources :

- USGS - LVO - Long Valley Observatory - link

- A field trip to Owens mountain and Mammoth lakes - link

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Publié le par Bernard Duyck
Publié dans : #Excursions et voyages

Après ces méga-éruptions, passons à quelques éruptions de VEI 7 ...

 

L'activité volcanique et sismique a formé, au cours des quatre millions d'années passées, le paysage particulier de la Sierra Nevada, au voisinage de la caldeira de Long valley et du Mono-Inyo basin.

 

SierraEscarpment---Owens-mountains-depuis-Inyo-mount.---G.T.jpg     Les escarpements de la Sierra - Owens valley vu depuis les Inyo Mountains - photo G.Thomas


Débutant il y a trois millions d'années, l'activité du système de failles Sierra Nevada-White Mountains a produit le relief de la partie est de la Sierra Nevada et des escarpements des White Mountains, qui bordent de part et d'autre le site de Long Valley.


LVMap---USGSS.gifSituation de la caldeira de Long Valley et des autres structures volcaniques proches - extension du Bishop tuffau nord et au sud-est de la caldeira - carte USGS.

 

Deux systèmes magmatiques différents, mais reliés, ont dominé l'évolution volcanique de la région; la composition des laves produites par les deux systèmes ont évolué de pareille façon, depuis des éruptions de type basaltique vers des éruptions à prédominance rhyolitique.


Le système magmatique le plus ancien est centré sur la caldeira de Long Valley et couvre 4.000 km². Ce système a produit des éruptions de laves basaltiques et andésitiques entre 3,8 et 2,8 Ma, largement dispersées sur la région Long valley-Mono basin.

L'activité tectonique marquant les failles de la Sierra Nevada a décalé certains flots de lave hâtifs de plus de 1.000 mètres, laissant un côté sur la crête de la Sierra et l'autre en bas dans la vallée.

L'activité volcanique s'est ensuite concentrée dans la caldeira de Long Valley, où des éruptions de rhyodacite se sont produites entre 3,1 et 2,5 Ma ; elles furent suivies d'éruptions de rhyolite entre 2,1 et 0,8 Ma.

 

Pour visualiser la puissance de ce volcan par rapport au paysage qui le surmonte, verdoyant et buccolique, une image 3D de Jack Nichols est plus parlante que d'autres graphiques ...

 

LV---Jack-Nichols-USGS-Landsat.jpgImage de synthèse 3D de la zone de Long valley - Mono basin - établie sur base de Lightwave 3D, USGS DEM data et une image Landsat - échelle non respectée - Courtesy of Jack Nichols. http://www.psychobabyl.com/


 

Long_Valley_x_section.jpg                         Coupe du sous-sol de la caldeira de Long Valley - doc. USGS 1999.

 

CalderaRelief_large---thetonlandscape.gifLes limites de la caldeira entre Glass mountain au nord-est et Mammoth Mountain au sud-ouest  - carte USGS.


 

La caldeira de Long Valley s'est formée il y a 760.000 ans, suite aux éruptions de Glass Mountain, alimentées par une grande chambre magmatique peu profonde. Ces éruptions ont culminé avec l'émission de 600 km³ de rhyolite , et le dépôt du Bishop tuff et l'effondrement simultané du toit de la chambre magmatique, laissant une dépression ovale de 17 km. sur 32 km. , la caldeira de Long valley.


 

 

Journal-of-Petrology.jpeg

                            Situation du Bishop Tuff( en gris foncé : les zones exposées)

Le sous-bassement pré-quaternaire est en gris clair - La caldeira de Long Valley : grosse ligne en pointillé; RD : dôme résurgent - GM : Glass mountain pré-caldeira.  - Doc. Journal of Petrology réf. en "Sources"


 

Bishop_tuff---Roy-Bailey-USGS-copie-copie-1.jpg

                Le Bishop tuff est exposé dans Chalfant valley, à 25 km. de la caldeira.

Deux unités principales sont visibles : la couche inférieure de 5 m. d'épaisseur correspond à des reombées de ponces; la couche supérieure, épaisse de 5-6 m., constitue la partie basale du surge pyroclastique. Les fines lignes noires entre les deux unités sont colorées par des oxydes de manganèse.

 

BishopTuff---owens-river-gorge-L-latter-stage---pumice---R-.jpg

Fragments de Bishop tuff provenant de l'Owen river gorge : à gauche, datant des derniers moments de l'éruption, au sommet des dépôts : tuff gris, contenant des morceaux ovales de ponce - à droite, datant des premiers stades de l'éruption, et situés au fond des dépôts : tuff foncé, contenant des "fiammes" (morceaux ovales ou lenticulairesde ponces), avec une teneur élevée en phénocristaux - photo Qfl247 / Matt Affolter.

 

Bishop-tuff---Curved-columnar-joints---R.V.Fisher.jpg

Des colonnades incurvées dans le Bishop tuff - situées sud-ouest de l'Owens river gorge. Larges de 1 à 3 mètres, elles se rejoignent en un point pour former une "rosette" de fumerolles fossiles ... leur bouche est proche de la rivière Owens, suggérant une formation résultante  de la vaporisation de l'antique rivière au contact de la coulée chaude - photo R.V.Fisher / Santa Barbara University.

 

Peu après, un dôme de résurgence s'est mis en place dans la partie centrale de la caldeira; cette activité fut suivie d'extrusions de rhyolite,  riche en cristaux, à 200.000 ans d'intervalle (il y a 500.000, 300.000 et 100.000 ans) en une succession d'endroits autour du dôme de résurgence, et suivant le sens des aiguilles d'une montre.

Durant une période suivant la mise en place de la résurgence, la caldeira fut remplie par un lac qui a laissé des traces de niveau sur les parois de la caldeira et du dôme; on croit qu'il s'est drainé au travers de la gorge de la rivière Owens.

 

 

Long-Valley-caldera-N-E---resurgent-lava-dome-a-D.jpgLes côtés nord et est de la caldeira et à droite, une portion du dôme de résurgence -

 

Long-Valley-cald.-paroi-sud---Victoria-Avery-Smithso-jpg                  Le côté sud de la caldeira - photo Victoria Avery / Smithsonian institute


La caldeira demeure thermalement active, avec de nombreuses sources chaudes et fumerolles ; un phénomène de déformation (inflation) et des essaims de séismes volcaniques et tectoniques s'y sont rajoutés au cours du dernier siècle.

UpliftMap

 

 

 

Après 1978, l'activité sismique a fortement augmenté le long de failles formant la terminaison est de la sierra Nevada. En mai 1980, l'USGS a enregistré 4 séismes de magnitude 6 et un renflement suggérant un dôme en formation dans le centre de la caldeira, ce qui a renforcé la surveillance.

 

Carte des séismes entre 1978 et 1995 - et emplacement de la zone d'inflation au centre de la caldeira (en orange)

Doc . USGS

 


 


Demain, nous examinerons les zones d'activité géothermique et Mammoth mountain, siège d'émanations inquiétantes.

 

Sources :
- Global Volcanism Program -
Long valley
- USGS - Long Valley Observatory
- Nova Geoblog - the Bishop Tuff
- Journal of Petrology - mars 2007 - Compositionnal zoning of the Bishop Tuff , Wes Hildreth & Colin Wilson - texte intégral
- History of volcanism in the Long Valley region - USGS

- Living with a restless caldera - USGS

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Publié le par Bernard Duyck
Publié dans : #Actualités volcaniques

 


                            

 

Après une première éruption lundi, qui a causé les évacuations de centaines de personnes à proximité du volcan Lokon, celi-ci a remis cela Mercredi vers 23h.30 locale.

Le panache de cendres a atteint plus de 1.500 mètres et des retombées de lave ont été constatées sur les flancs du volcan.

Cette nouvelle poussée de fièvre a provoqué la panique et le départ de 5.000 personnes; elles seront accueillies dans 15 centres ouverts par les autorités, en plus des cinq déjà ouverts. Aucune victime directe cette fois ... le seul décès annoncé concerne une personne morte durant une évacuation dans les premières heures de l'éruption.

Les autorités appellent au calme et au respect des instructions données.

 

D'après Indahnesia, le total des évacuations se monterait à plus de 7.100 personnes ( 2.100 le 13.07 - 5.000 le 14.07)

 



                                                      

                                         Photos Jacky Chen / Tribun Manado.

 

Sources :

- Indahnesia.com - extraits des 13 et 15.07.2011

- Tribun Manado - via Pascal Blondé - 15.07.2011

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Publié le par Bernard Duyck
Publié dans : #Dossiers

Deux éruptions de VEI 8 , correspondantes à la qualification de supervolcan / méga-éruption, ont marqué North Island, l'île nord de la Nouvelle-Zélande, et plus particulièrement la Taupo Volcanic Zone :


- l'éruption Whakamaru : avec l'émission de l'ignimbrite Whakamaru / Mont Curl tephra, correspondant à un volume de 1.200 à 2.000 km³, et datée d'il y a 254.000 ans,


- l'éruption Oruanui, avec émission d'un volume de 1.170 km³ et datée de 26.500 ans.

 

Précisons la Taupo volcanic zone  - TVZ :


La Taupo Volcanic Zone, active depuis deux millions d'années, a émise plus de 10.000 km³ de magma à dominante rhyolitique au cours du dernier million d'années.

Le volcanisme est concentré dans une aire allongée de 125 km. sur 60 km. formant la TVZ et concerne six grandes caldeiras : Roturoa, Okataina, Manganiko, Maroa, Tongariro et Taupo.

 

1Roturoa-2-Okataina-3Maroa-4-Taupo-5-Tongariro-6Mangakino.jpg    Rhyolite centers de la TVZ: 1. Rotorua, 2. Okataina, 3. Maroa, 4. Taupo, 5. Tongariro, 6. Mangakino.

                                                   D'après Coole 1990 / Oregonstate Univ.


Ces centres ont eu une activité répartie entre 150.000 et 600.000 ans , et ont érupté chacun au moins 300 à 1.000 km³ de magma. Tous, excepté Roturoa, ont eu une histoire complexe avec de multiples effondrements de caldeira, qui se sont produits aux côtés de l'effondrement général du sous-sol au sein de la TVZ.

 

L'ignimbrite et la caldeira Whakamaru :

Cette éruption est datée de 254.000 ans d'après les téphras retrouvés sur le Mont Curl et aussi dans les couches de cendres des carottes marines lors de forages dans le Pacifique sud et en sub-antarctique.

Les téphras des retombées aériennes ont couvert au moins 10 millions de km² , avec un volume minimum de 700 km³; la phase ignimbritique renferme au moins 500 à 1.000 km³ ... ce qui fait un total combiné d'au moins 1.200 km³  à 1.700 km³, ce qui en fait la plus importante éruption de la fin du quaternaire pour l'hémisphère sud.

 

L'éruption Oruanoui :

Cette éruption a créé la caldeira actuelle, il y a 26.500 ans, générant 1.170 km³ de téphras, (répartis en 430 km³ de dépôts pyroclastiques, 320 km³ de dépôts de coulées pyroclastiques et 420 km³ de matériaux de la caldeira primordiale), équivalent à 530 km³ de magma (Wilson 2001).

 

 

Taupo-lake---eruption--Ornanui-28.03.08-Nasa.pngReconstitution de la phase initiale de l'éruption Oruanui, telle qu'elle aurait pu être vue de l'espace - Doc. de synthèse sur base Nasa/wikipedia.


L'éruption, qui aurait durée plusieurs mois, fut spasmodique et incluait une dizaine de phases,d'après la stratigraphie des dépôts retrouvés. Cette grosse éruption fut suivie de 26 éruptions plus petites, qui ont formés des dômes de lave et pulvérisé des poussières et des ponces sur les environs.

Les téphras ont recouvert le centre de North Island sous une couche estimée à plus de 200 mètres d'épaisseur; on retrouva 18 cm. de cendres sur Chatham island, distante de 1.000 km. L'érosion et la sédimentation ultérieures ont eu des effets à long terme sur la paysage, causant entre autre le changement du cours de la rivière Waikato, en direction de la mer de Tasmanie.

 

F3.large.jpgL'éruption Oruanui, sa caldeira et les éruptions post-caldeira, par rapport au lac Taupo actuel - doc. C.J.N.Wilson & al / Journal of Petrology. - réf.en sources.


 

F20.large.jpgSituation du réservoir magmatique alimentant l'éruption Oruanui - doc. C.J.N.Wilson & al / Journal of Petrology. - réf.en sources.

 

Coupe-depots-pyroclst.---B.Houghton-Wairakei-research-cen.jpg

Les volcanologues Wilson et Bellance examinent une coupe : au niveau basal, dépôt pyroclastiques de l'éruption Oruanui (22.600 ans - 1° caldeira) - les dépôts de ponces clairs, au dessus à droite, datent de l'éruption Taupo il y a 1800 ans (2° caldeira) - les dépôts intercalés datent d'éruptions intermédiaires. - photo B.Houghton/Wairakei research center.

 

Ces deux méga-éruptions furent suivies en l'an 230+/- 16 ans, par l'éruption Taupo/Hatepe , qui fut la plus importante des 5.000 dernières années : VEI 6-7 ? - vol. de téphras émis : 45.000 Mm³.

Elle eu lieu en plusieurs phases:

- une éruption mineure dans l'ancestral lac Taupo

- suivie par un épisode produisant une énorme colonne depuis un second évent et des dépôts de ponce généralisés à l'est du volcan.

Taupo-eruption---Wilson---Walker-1985.jpg                          Les isopaques de retombées sont en cm. - doc. Wilson & Walker 1985

 - suite à l'interaction entre eau et magma au niveau du premier évent, un épisode phréatomagmatique avec des retombées de cendres et ponces

- suivi de dépôt d'ignimbrites

- puis vint le paroxysme : avec le collapsus d'une partie de l'évent, l'émission de 30 km³ de matériaux volcaniques au cours de coulées pyroclastiques, qui dévastèrent 20.000 km² et remplirent les vallées de dépôts.

 

Lake-Taupo-28761-lge.jpg                               Le lac Taupo dans sa configuration actuelle -  photo GNS.

 

L'actuel lac Taupo occupe la majeure partie de la caldeira; il couvre 616 km², et est profond de maximum 186 mètres, pour un périmètre de 193 km. Le plus grand lac de Nouvelle-Zélande doit son nom aux Maori et à leur mythologie; "Taupo-nui-a-Tia " signifiant "le grand cloaque de Tia " en référence à un ancêtre qui découvrit le lac et a vécu sur ses rives.

 

Sources :

- Caldera Volcanoes of the Taupo Volcanic Zone, New Zealand -C. J. N. Wilson -  Geology Department, Auckland University, New Zealand

 - Global Volcanism Program - Taupo

- GNS - New-Zealand volcanoes - Taupo

- The 26,5 ka Oruanui eruption, Taupo volcano, New Zealand : development, characteristics and evacuation of a large rhyolitic magma body - by C.J.N.Wilson, S.Blake,B.L.A.Charlier, A.N.Sutton / Journal of Petrology.

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Publié le par Bernard Duyck
Publié dans : #Actualités volcaniques

Deux jours après le paroxysme qui a marqué le pit crater situé sur les flancs du cratère Sud-est, la Bocca Nuova a produit sa première activité magmatique significative depuis plus de dix ans.

L'été dernier, les premiers signes d'une réactivation se produisaient avec une série d'explosions spectaculaires accompagnées d'émissions de cendres et d'effondrements dans le cratère; en décembre 2010, l'activité s'éteignait au profit du cratère Sud-est, avec un premier paroxysme les 12-13 janvier 2011.

Le 11 juillet 2011 au soir, la Bocca Nuova présentait une faible lueur, tout d'abord enregistrée par les webcams, avant d'être visible à l'oeil nu le lendemain. Simultanément, l'amplitude du trémor volcanique enregistrée par les stations sismiques proches de la Bocca Nuova augmentait  significativement.

Le soir du 13 juillet, une équipe de l'INGV Catania, devenue depuis peu "Osservatorio Etneo", et composée de trois volcanologues, Mauro Coltelli, Luigi Lodato et Boris Behncke, s'approchait du sommet pour une observation : une forte activité strombolienne marquait le cratère, avec des émissions de bombes volcaniques volant des dizaines de mètres au dessus du niveau des bords du cratère, en provenance d'un large évent unique situé sur le plancher du cratère, à proximité du"diaframma", le septum rocheux séparant la Bocca Nuova de la Voragine voisine. Les explosions étaient de nature fluctuantes, tantôt petites, tantôt fortes... mais sans retombées hors du cratère.

Sur la vidéo ci-dessous, on entend bien le bruit des explosions successives, malgré les perturbations sonores engendrées par un vent fort soufflant en altitude.

(d'après les commentaires de Boris Behncke sur son site Flickr et sur celui de l'INGV, que je remercie pour ses informations prcises et rapides.)

 

 

 

 

 

  Sources :

- INGV Catania / Osservatorio Etneo

- Boris Behncke / Flickr

 

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Publié le par Bernard Duyck
Publié dans : #Dossiers

Deux des trois caldeiras du Yellowstone méritent le nom de méga-caldeiras et le volcan mérite au moins deux fois ce titre !

 

Le point chaud du Yellowstone : le moteur des éruptions.

Le point chaud responsable de la caldeira du Yellowstone est entrée en éruption des dizaines de fois lors des derniers 18 millions d'années. Le point chaud étant fixe, et la plaque nord-américaine défilant par dessus en direction du sud-ouest, un chapelet de caldeiras "fantômes" - car peu visible à l'heure actuelle - s'est aligné dans la Snake River Plain ( ESRP pour Eastern Snake River Plain).

 

calderas.jpgLa progression de la plaque nord-américaine au dessus du point chaud du Yellowstone a déterminé un chapelet de caldeiras rhyolitiques échelonnées dans la Snake River Plain (de 14 à 4Ma ) - la position actuelle du Hot spot est sous le plateau volcanique du Yellowstone.

 

Les études sismiques ont permis de découvrir que la chambre magmatique est alimentée par un panache mantellique de roche chaude ; il s'élève depuis le manteau supérieur avec une inclinaison de 60° vers le N-O., sa base se situant à environ 650 km. sous la surface.

 

yellowstones-magma-body 

 

Image du panache mantellique du Yellowstone établie par Tomographie sismique - Doc. University of Utah.

 

Le pana che mantellique, large de 72 km., s'élève à travers le manteau ; il s'aplatit sous la croûte à environ 80 km. sous le Yellowstone sous forme d'une "crêpe" de 480 km. de large. Il comprend plusieurs zones de plus grande largeur à 560, 498 et 425 km. de profondeur.

Entre 80 et 16 km. de profondeur, certaines poches de roches fondues partiellement peuvent s'en échapper pour monter alimenter le réservoir magmatique situé sous la caldeira : ce réservoir de 6 km. de large environ et situé à une profondeur de 16 km., a une texture "en éponge" où  8 à 15% de roches se trouvent fondues.

 

Activité du Yellowstone en bref :

- de moins 55 à moins 40 Ma : une intense activité volcanique recouvrant la région de laves.

- de moins 4 Ma à moins 2 Ma : des changements climatiques qui assèchent et réchauffent la région.

- de moins 2,1 Ma à moins 600.000 ans : trois cycles d'activité volcanique paroxysmale modélent le paysage ...

   * production du Huckleberry Ridge tuff , daté de moins (-) 2,1 millions 

      d'années, émission de 2.450 km³ de matériaux 

      et formation d'une caldeira de 75-90 km. sur 40-60.

   * production du Mesa Falls tuff , daté de moins (-) 1,3 Ma, émission de 

      280 km³ de matériaux et caldeira de 16 km. de damètre.

   * production du Lava Creek tuff, daté de moins (-) 640.000 ans, avec

      émission de 1000 km³ de matériaux et formation d'une caldeira

      de 85 sur 45 km.

- de moins 640.000 ans à -8.500 ans : glaciations successives qui remodèlent le paysage, et éruptions mineures rhyolitiques post-caldeira.

Les dernières grandes manifestations sont les résurgences de deux dômes intra-caldeira : le Sour Creek dome et le Mallard Lake dome , qui a commencé sa croissance, il y a seulement 150.000 ans.

 

yellowstone_super.gifLes larges zones couvertes par les émissions des trois éruptions du plateau volcanique du Yellowstone (en rouge)


 

huckleberrey-ridge-tuff.jpg

Huckleberry ridge tuff, formé de couches superposées. - photo prise le long de la Gardner river près de Osprey falls - Geology anf life in Yellowstone.

 

Le Huckleberry ridge tuff  a été émis par l'éruption de -2,1 Ma , qui a formé la caldeira d' Island Park, de 75-90 km. sur 40-60 km. L'émission de 2.450 km³ de matériaux volcaniques a recouvert une grande part des Etats-Unis.

 

19671016-rc-evertspaleo_large.jpg Huckleberry ridge tuff et Lava Creek tuff se mélangent dans ce paysage  ... explication du paysage ci-dessous - Photograph by Robert L. Christiansen / USGS

 

19671016-rc-evertspaleo med2

 

Les pentes du mont Everts découvrent cette structure mixte : une petite vallée recouverte par le Huckleberry tuff (2,1 Ma) fut érodée par les eaux, avant la mise en place du Lava Creek tuff (0,6Ma), qui l'a rempli à nouveau.

 

 

Le Lava Creek tuff est daté de -640.000 ans avec une émission de 1.000 km³ de matériaux et formation d'une caldeira de 85 sur 45 km., actuelle caldeira du Yellowstone.

Les couches de tuff, épaisses de 180 à 200 mètres, et de teintes variant entre le gris légér et le rouge pâle, ont été érodées ensuite par diverses rivières, dont la Gibbon river.

 

Ce n'est que dans les années 1960 que l'on commença à se rendre compte qu'une formation géologique particulière se trouvait dans le parc national du Yellowstone ; la caldeira fut identifiée lors de fouilles dirigées par Bob Christiansen et son équipe de l'USGS.

 

743px-Yellowstone_Caldera_map2.jpgCarte du parc du Yellowstone (limites en bleu) avec les frontières de caldeiras : la caldeira d'Island Park ( en vert, pointillé et continu) - la caldeira du Yellowstone (en violet) 

Les roches volcaniques émises post-caldeira sont indiquées par diverses autres couleurs (voir encadré) - Document USGS.

 

 

Yellowstone_River_in_Hayden_Valley---Seattle-skier.jpg

       Il n'est pas évident de penser qu'on se trouve dans une caldeira en admirant ce paysage ouvert !

La Yellowstone river serpente calmement dans Hayden valley ... au loin, les limites nord-est de la caldeira. - photo Seattle skier.

 

Dossier-23-8434-copie.jpgDans le Canyon du Yellowstone, la rivière entaille le flot de rhyolite datant de 484.000 ans, émission postérieure à la formation de la dernière caldeira ; l'activité hydrothermale a altéré et coloré la rhyolite en teinte allant du jaune au rose. - © Bernard Duyck 

 

Geysers_8681-copie.jpgLes geysers de Norris , témoins comme d'autres, de l'activité volcanique du Yellowstone - © Bernard Duyck 

 

 

Sources :

- Christiansen, R. L., 2001, The Quaternary and Pliocene Yellowstone Plateau volcanic field of Wyoming, Idaho, and Montana, U.S. Geological Survey

- Windows into the earth - the geological story of Yellowstone and Grand Teton N.P. , by Robert B.Smith and Lee Siegel.

- The Track of the Yellowstone Hot Spot: Multi-disciplinary Perspectives on the Origin of the Yellowstone-Snake River Plain Volcanic Province, Morgan, Lisa A., Cathey, Hennrietta E., and Pierce, Kenneth L. (editors), 2009

- Science Daily -Yellowstone's plumbing reveals plume of hot and molten rock 410 miles deep

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Publié le par Bernard Duyck
Publié dans : #Actualités volcaniques
Attività stromboliana alla Bocca Nuova, vista e ripresa da piano Vetore. - Etna 12/13 Luglio 2011
                                      Immagini di: Klaus Dorschfeldt alias KdEtna 

Durant la journée et la soirée du 12 juillet, une activié strombolienne continue a marqué le fond de la Bocca Nuova.
Quelques heures d'observation, depuis Piano Vetore, ont permis de constater la régularité des explosions : toutes les 4-5 minutes. Une observation à la caméra thermique montre que des lambeaux de lave sont projétés à des hauteurs variables , allant jusqu'à plusieurs dizaines de mètres au dessus du bord du cratère, avec parfois des chutes de matière incandescente sur les parties externes côté sud.

 

situation-1999.jpg

Sketch map of the summit craters of Etna, based on fieldwork between 7 September and 1 October 1999 by Behncke and others. Courtesy of Boris Behncke / INGV Catania - in GVP.

 

La Bocca Nuova est située au sud-ouest de la Voragine dont elle n'est séparée que par un mince diaphragme appelé à s'effondrer dans les prochaines années. L'Etna retrouverait alors sa morphologie d'avant 1940 avec un unique grand cratère sommital. La Bocca Nuova est apparue en mai 1968 sous la forme d'un petit évent de quelques mètres de diamètre. A partir de 1970, des effondrements successifs liés à des éruptions fréquentes vont donner le cratère actuel qui mesure prés de 400 m de diamètre et dont la profondeur fluctue beaucoup comme la Voragine.

Bocca-Nuova---crat-SE-boccato-et-Nuovoli.jpg                 La Bocca nuova fumante et le cratère sud-est - photo Lodato & Consoli (2006) / GVP
Sources :
- Website d'Etna Walk - Marco di Marco & Klaus Dorshfeldt - link
- Global Volcanism Program - Etna

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Publié le par Bernard Duyck
Publié dans : #Actualités volcaniques

Lokon---Rizky-adriansyah---Tribun-Manado.jpgL'activité se situe dans l'ensellement entre les deux volcans Lokon et Empung - photoTribun Manado / Rizky Adriansyah. - un clic sur la photo vous mène au site du journal.

 

Le niveau d'alerte du Lokon-Empung reste inchangé ; les images Modis montre la présence d'un panache ténu lié au dégazage de l'édifice volcanique, s'étendant en direction du nord-ouest sur 50 km.

D'après le Volcanism Blog, qui cite une source locale, il y aurait une nette augmentation du niveau d'activité depuis le samedi 9 juillet.

 

En général, les populations locales ne sont pas effrayées par les bouffées de cendres émises régulièrement par le volcan, bien que la zone d'exclusion reste fixée à 3,5 km.en raison des risques de coulées pyroclastiques.

Les villages de Kinilow , Tinoor et Tomohon ont été évacués le 12 juillet.

Des photos du Tribun Manado montrent des émissions de cendres au départ de l'ensellement entre le Lokon et l'Empung; le même quotidien rapporte que l'avis d'évacuation concerne maintenant quelques 7.000 personnes, alors que le Disaster management official Warsito annonce un décompte d'évacués en direction d'écoles du district de Tomohon se montant à 977 personnes.


indonesia_volcano_AP11071216455_620x350.jpgLe panache de cendres du Lokon, émis en direction de Tomohon le 12.07.2011 - photo AP / Grace Wakary.

 

 

Sources :

- Earthquale report

- Le Volcanism Blog

- Activolcans

- CBS News World

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Publié le par Bernard Duyck
Publié dans : #Dossiers

Deux grandes éruptions et deux méga-caldeiras marquent le continent sud-Américain : La Pacana et Cerro Galan.

 

LaPacanadips_---OSU.JPG                                 Dans la caldeira La Pacana - photo Oregon State University

 

Le complexe La Pacana est un grand complexe de caldeiras, couvrant 17.000 km², situé à cheval sur le nord du Chili, le sud-ouest de la Bolivie, et le nord-ouest de l'Argentine.

Ce complexe abrite trois centres émetteurs d'ignimbrites, qui se recouvrent spatialement, structurellement et temporellement , et de nombreuses sources chaudes.

 

Le plus important d'entre eux est la Caldeira La Pacana,une dépression de 70 km. sur 35. d'une altitude moyenne de 4.000 mètres.

Elle s'est formée il y a 4 millions d'années lors de l'éruption qui a émis l'ignimbrite rhyodacitique Atana, estimé à un volume de 2.500 km³ (Gardeweg & Ramirez 1987 - Lindsay & al. 2001)


D'autres séquences d'ignimbrites ont été identifiées :

- Lower & upper Tara Ignimbrite, émise respectivement à 5,6 Ma et 3,8 Ma

- l'ignimbrite rhyolitique Toconao, émise entre 4et 5 Ma .

 

 

Toconao---Atana-ignimbrites---Lindsay-2001.jpg

                 Coupe dans les dépôts d'ignimbrites La Pacana caldera - doc. Lindsay & al. 2001 / OSU

 

LindsayFigures-caldera-La-Pacana.jpgSituation de la caldeira La Pacana et étendue des dépôts d'ignimbrites - Doc Linsay & al. 2001 / OSU


Après l'effondrement de la caldeira, une importante épaisseur d'ignimbrite s'est accumulée dans celle-ci; ensuite l'activité s'est traduite par la production d'un bloc de résurgence, le Cerros de La Pacana, un bloc de résurgence allongé de 50 km. sur 12, culminant à 4.905 mètres.

Le volcanisme post-caldeira s'est poursuivi jusqu'il y a 1,6 Ma. avec une production  de strato-cônes andésitiques et dacitiques, ainsi que d'une série de dômes silicique à la frontière du bloc de résurgence dans la caldeira. Ces dômes sont constitués de dacite riche en cristaux, de composition similaire à l'ignimbrite Atana.

Quelques sources chaudes situées dans des salars intracaldériques apparaissent comme des vestiges du système géothermique de la caldeira.

 

Cerro-Galan.jpgPhoto satellite infrarouge du Cerro Galan - les volcans et cônes, plus chauds, ressortent du paysage, témoins d'une activité toujours possible de l'endroit. - la Laguna Diamante se situe au centre gauche. - La résurgence est centrée, en teinte bleue. - doc. Viajeros

 

Située dans une partie reculée de la province de Catamarca, au nord-ouest de l'Argentine, la caldeira Cerro Galan est la composante la plus récente d'un vaste système silicique qui s'est développé entre deux failles axées nord-sud et distantes de 20 km.

Le volcanisme de la région date de 15 Ma; il a débuté avec l'éruption de plusieurs volcans andésitiques et dacitiques.

L'activité a été ensuite essentiellement explosive, et au moins neuf éruptions ignimbritiques se sont produites entre il y a 7 et 4 millions d'années.

L'éruption qui nous intéresse date de 2,2 Ma : l'émission de plus de 1.000 km³ de magma dacitique, homogène et riche en cristaux, a formé l'ignimbrite Cerro Galan et la caldeira du même nom, avec une dispersion dans un rayon de 100 km autour de celle-ci.

 

Cerro Galan - laguna Diamante                                      Cerro Galan - la Laguna Diamante - photo Viajeros

 

La formation de la caldeira fut suivie d'une résurgence en partie centrale, s'élevant actuellement à 6.100 mètres. La Laguna Diamante, un petit lac situé au sud-ouest de la caldeira, est une relique du grand lac de cratère, occupant le plancher de la caldeira avant le début du processus de résurgence.

L'activité suivante fut l'éruption de laves dacitiques à partir d'évents situés sur des fractures circulaires dans la caldeira, il y a 2,1 Ma.

De petits cônes de scories monogéniques et des coulées de lave dans la vallée de Antofagastade la Sierra ont suivi la formation de la caldeira ; le plus récent d'entre eux est daté de moins de 10.000 ans.

 

Cerro-Galan-map---OSU.gif                                Carte de la caldeira Cerro Galan - doc. Oregon State University

 

 

bouches-erup.-Salar-de-antofalla.jpg

 Cerro Galan caldera - Nombreuses bouches éruptives dans le secteur du Salar d'Antofalla. - doc. Viajeros

 

 

 

Sources :

La Pacana :

- Oregon state University - La Pacana caldera - link

- La Pacana caldera and the Atana ignimbrite - a major ash-flow and resurgent caldera complex in the Andes of northern Chile , by Gardeweg and Ramirez

- Magmatic evolution of the La Pacana caldera system : compositional variation of 2 cogenetic, large-volume felsic ignimbrites, by J.M.Lindsay & al. - link

 

Cerro Galan :

- Oregon state Universiy - Cerro Galan caldera - link

- Viajeros - Gran caldera del volcan Galan - link

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