El HIERRO (Iles Canaries, Espagne) -- Eruption sous-marine en cours depuis le 10/10

Actualisation: 23/09 (alerte jaune) - 24/09 - 29/09 - 08/10 - 10/10 (éruption) - 12/10 (alerte rouge à La Restinga) - 13 octobre - 16 octobre

Graphiques

6 novembre: comme pressenti hier, après un peu moins d'un mois après le début de l'éruption sous-marine, des éjections de matériaux éruptifs à une vingtaine de mètres de hauteur sont à présent visibles au large de La Restinga. C'est véritablement à présent un épisode surtseyen (du nom de l'île qui a émergé au large de l'Islande en 1963) qui débute à environ 2 km de la côte. Cette première colonne de vapeur et de matériaux pyroclastiques a forcé les autorités locales à évacuer en urgence tous les résidents restants (51) de La Restinga.

La Provincia Canarias; première photo de la phase aérienne débutante prise par Rafa Avero le 5/11  peu après 18h (HL)

Pour des nouvelles en directe, voir RTVC (Radio TV Canaria)

5 novembre: ces deux récentes photos, publiées sur le site "La Provincia Canarias", montrent que la tache marine est devenue spectaculaire et qu'il existe une traînée formée de plusieurs zones de bouillonnement ! Au moins trois bouches éruptives, parfaitement alignées en direction de la Restinga, expulsent actuellement du magma. Hier à 20h36, un séisme de 4.4 de magnitude a secoué l'île et a été également ressenti sur les îles voisines de La Gomera et de Tenerife.

 

Des blocs de lave en voie de dégazéification, sans doute très vésiculaires, flottaient hier à la surface de la Mer de Las Calmas. Ces observations suggèrent qu'une éruption subaérienne est de plus en plus probable à court terme.

L'épicentre du séisme de magnitude de 4.4 d'hier (triangle rouge; profondeur du foyer à 21.5 km ) est très proche de la côte nord et de ville de La Frontera.

4 novembre: le tremor a significativement augmenté depuis le début de la journée d'hier et l'essaim des foyers sismiques, profonds d'une quinzaine à une vingtaine de km, est toujours situé au nord de l'île, au large de El Golfo.

Selon des experts espagnols, la séismicité élevée récente (4,3 < Ma < 4.4) a affecté le mécanisme de réalimentation magmatique du processus éruptif au large de La Restinga, générant un processus de surpressurisation dans le magma, ce qui accroît son taux d'émission et libère une grand quantité de gaz. Ce phénomène s'est répercuté au niveau du tremor  (cycles pulsés) et par l'apparition de nouvelles taches à la surface de la Mer de Las Calmas, de couleur blanche (< gaz) à proximité des taches marrons composées de matériaux pyroclastiques. Si une nouvelle éruption sous-marine se déclenchait au nord (au large de El Golfo), elle serait plus profonde, du à la bathymétrie dans cette zone. La profondeur moyenne des séismes se maintient à une vingtaine de km, ce qui semble exclure une nouvelle éruption à court terme dans ce secteur. Gobierno de Canarias

   

Images prises à l'aplomb de la tache marine le 31 octobre par la caméra embarquée sur le robot Liropus 2000 à bord du navire océanographique Ramón Margalef  -- Séquence animée montrant la morphologie en 3D (< données SONAR de l'Institut espagnol d'Océanographie) du cône sous-marin (similaire à ceux situés sur l'île) en voie de formation au large de La Restinga.

3 novembre: les fragments échantillonnés en surface sont formés d'un mélange de deux matériaux magmatiques distincts, un basalte foncé (composition basique; ~ 43% SiO2) et une trachyte blanchâtre (composition intermédiaire; ~ 63% SiO2). Les experts espagnols ont déterminé qu'il n'y avait pas eu de mélange chimique mais uniquement physique de ces deux produits magmatiques très vésiculaires. Les trachytes (probablement des produits issus de la basanite primaire par un mécanisme d'intense fractionnement) sont clairement minoritaires par rapport aux basaltes, selon une proportion de 1/10.

Venant de recevoir aujourd'hui 6/11 un échantillon de roche récolté sur place par mon ami Juan Carlos Molina, la partie blanche est composée de pierre ponce (rhyolite) et enrobe le basalte vésiculaire.

 

Quelles échantillons montrant le mélange de basanite et de pierre ponce.

Par ailleurs, l'Institut de Volcanologie des Canaries (INVOLCAN) a confirmé une augmentation de l'émission diffuse de CO2 dans l'atmosphère. Le taux démission a atteint 1044  ± 31 tonnes par jour, valeur maximale depuis le début de la phase éruptive à El Hierro (300 t/j en juillet). Le 1er novembre, au moins trois autres zones anormales, distinctes de la zone décolorée initiale, ont été repérées au large de La Restinga et une émission de vapeur a été observée durant l'après-midi . Govierno de Canarias

Une tache colorée hétérogène est bien visible au large de La Restinga depuis le début novembre. Serait-ce les prémisses d'une éruption surtseyenne à venir ? Lire un article intéressant sur ce type d'éruption. Photos publiées sur le site du journal "La Provincia Canarias"

Localisation des séismes du 28 octobre au 3 novembre

1 novembre: il y a du neuf à El Hierro ! Une seconde éruption sous-marine au large de la côte nord de l'île serait sur le point de se produire. La localisation des derniers séismes montre en effet un déplacement des foyers vers le nord associé à une élévation de leur intensité sans, toutefois, à une augmentation de la déformation. Hier, un séisme de 3.9 a secoué l'île. Govierno de Canarias

27 octobre: un équipement de mesures topographiques de l'IGN, embarqué à bord du vaisseau océanographique "Ramón Margalef", a permis de cartographier les fonds marins dans la région de l'éruption sous-marine en cours au large de La Restinga depuis le 10 octobre . Les données récoltées ont montré que le cône en voie de formation est haut d'une centaine de mètres à partir du fond de la Mer de "las Calmas", situé à cet endroit à ~ 300 mètres de profondeur. Le cratère a un diamètre d'environ 120 mètres. Deux robots munis de caméras vont aujourd'hui tenter de prendre des photos et vidéos de la zone éruptive malgré la turbidité de l'eau à proximité de la bouche éruptive. La Provincia Canarias

Modèles numériques de terrain (MNT) vus en perspective 3D (vue oblique) avant (1998) et au cours de l'éruption (24/10/2011) - Image MODIS acquise le 24 octobre montrant la dispersion de la tache décolorée dérivant vers le sud et l'ouest de l'île; Instituto Español de Oceanografía (IEO). La tache brune au large de La Restinga marque grosso modo le lieu de l'éruption sous-marine en surface. Rapideye

24 octobre: hier, une reconnaissance aérienne a permis de déterminer que la modification de l'aspect (couleur brune) de la tâche marine au large de La Restinga était principalement due à la concentration de matériaux d'origine magmatique, probablement de la cendre et des matériaux scoriacés fins de type lapilli. Par ailleurs, le tremor se poursuit sans grande variation en intensité depuis quelques jours, suggérant que l'éruption sous-marine continue sur un mode normal pour ce type d'activité volcanique. Gobierno de Canarias

 

20 octobre: après une certaine confusion, les experts espagnols ont finalement déclaré que le matériau noir enrobant les débris était bel et bien du basalte. Il est probablement mélangé à des composés hydrothermaux.

Graphique schématique illustrant le processus qui a lieu sous El Hierro et ses environs depuis la mi-juillet. La Provincia Canarias

19 octobre: les scientifiques ont découvert à la surface de l'eau des fragments de roche en forme de bombe, d’où les gaz se sont totalement échappés. Ce sont des matériaux très fragiles, totalement noirs à l'extérieur et blanchâtres à l’intérieur. La couleur noire suggère que le matériau a été soumis à des températures élevées et était en fusion avant refroidissement par l'eau de mer. Ils pensent que ce matériau éruptif, expulsé à la surface de la mer, pourrait être composé d'un précipité de minéraux constitués entre autre de silice, d'aluminium et éventuellement de fer. Les scientifiques espagnols, qui étudient le processus volcanique au large de El Hierro depuis dix jours, n'ont pas encore découvert de basalte, la roche la plus communément émise lors des nombreuses éruptions qui se sont déroulées au cours de l'histoire géologique des Iles Canaries. Etant donné que l'éruption au large de El Hierro est le premier processus volcanique documenté de l'Histoire espagnole qui se produit en mer profonde, ils sont intrigués par l'absence, pour l'instant, de débris de basalte, un argument qui indiquerait clairement l'émission de magma juvénile à partir des profondeurs de la terre. Les géologues font donc preuve d'une certaine perplexité pour expliquer le processus éruptif en cours. D'un autre côté, depuis le début de la matinée d'hier (voir le sismogramme ci-dessous), l’intensité du signal du tremor, indicateur d’une probable éruption magmatique fissurale, a significativement diminué sans toutefois disparaître. Par ailleurs, les mesures des caméras thermiques n’ont plus détecté de chaleur significative sous la surface de l'eau, chaleur qui avait disparu lundi. Les bulles ont également disparu au centre de la tache de soufre, qui avait atteint lundi dernier un développement spectaculaire. La Provincia Canarias
 

18 octobre: l'amplitude du tremor est clairement en train de diminuer progressivement depuis environ hier soir, ~22h. Serait-ce le signe d'un essoufflement de l'activité voire du début de la fin de l'éruption sous-marine au large des côtes sud de El Hierro ?

17 octobre: les volcanologues du Bureau Supérieur d'Investigations Scientifiques (CSIC) sont convaincus qu'il faudra environ deux semaines pour qu'une nouvelle petite île  se forme au large des côtes de El Hierro, si toutefois l'activité éruptive sous-marine se poursuit avec l'intensité actuelle.

   

16 octobre: des matériaux pyroclastiques sont désormais visibles dans une zone large de ~100 mètres à la surface de la mer de "Las Calmas", à l'endroit de l'une des sources de l'éruption sous-marine, à ~2,5 km de la côte. L'éruption sous-marine est de type fissural et la bouche la plus proche de la côte se situerait à seulement 150 mètres de profondeur. Par ailleurs, une forte odeur de soufre est à présent perceptible dans le secteur de l'éruption. Une éruption surtseyenne suivie éventuellement par l'émergence à court terme d'un îlot sont désormais des éventualités probables. Gobierno de Canarias

 

Matériaux pyroclastiques flottant sur la mer de "Las Calmas"-- Animation illustrant l'éruption sous-marine en cours.

 

Remous et bulles au sein de l'une des deux taches à l'est des côtes de l'île. Ce phénomène se reproduit cycliquement tous les 15 à 20 minutes. La Provincia

Image MODIS (NASA) montrant les deux tâches marines au large de El Hierro

 

 13 octobre: deux taches visibles près des côtes de l'île de Hierro, dans l'archipel espagnol des Canaries, d'où émane une forte odeur de soufre et où ont été trouvés des poissons morts confirment l'apparition de deux nouveaux sites d'éruption sous-marine, ont annoncé mercredi les autorités locales. Laura Otero, porte-parole des autorités des Canaries, a confirmé l'existence de deux (autres) points d'émission de l'éruption volcanique à Hierro, a déclaré à l'AFP. Les deux points sont situés à deux milles marins et à 1,5 miles (~2.4 km) au sud-ouest de La Restinga, ce qui a provoqué deux taches dans la mer où ont été trouvés des poissons morts et où une forte odeur de soufre est perceptible, a précisé le directeur général des services d'urgence et de sécurité des Canaries, Juan Manuel Santana, dans un communiqué. Selon M. Santana, le premier point d'émission est situé à une profondeur de 700 mètres et l'autre à 500 mètres. Govierno de Canarias

 

Photos aériennes de la tache brune, localisée à ~1.5 km au S.O. de la pointe Restinga, qui pourrait être associée à une émission fumerollienne à ~150 mètres de profondeur. Govierno de Canarias. Les deux taches témoignent probablement de deux points éruptifs alignés sur une fissure orientée grosso modo SSE-NNO.

12 octobre: l'alerte rouge a été décrétée hier soir pour le village de La Restinga sur la petite île de El Hierro où une éruption sous-marine a démarré lundi dernier. Les 600 habitants du petit village de La Restinga ont été évacués. Hier 11/10, les séismes se sont déplacés vers le nord, en direction de la terre ferme alors que l'amplitude du tremor doublait (la vibration est désormais perceptible par les résidents du village de La Restinga justifiant l'alerte rouge). Etant donné l'existence d'une fissure dans cette zone, il n'est pas impossible de croire en une autre sortie de magma. La morphologie de l'île suggère la possibilité de l'ouverture de points distincts au cours de l'éruption étant donné qu'elle n'est pas formée par un seul grand volcan mais de plus de 500 cratères et d'autres couverts par des anciennes coulées. Il semble que l'énorme pression associée à la profondeur de l'eau à l'endroit actuel de la sortie magmatique (600 < Prof < 1000 mètres) empêche le développement de l'activité éruptive sur ce lieu et forcerait le magma à trouver une autre voie de sortie, le plus probablement en direction de La Restinga situé sur la zone de sismicité actuelle, orientée N.N.O. S.S.E., qui traverse l'île de part en part depuis la mi-juillet. IGN; Govierno de Canarias

La première tache (émanations gazeuses/vapeur d'eau) apparue à ~3 km au large des côtes sud de El Hierro

19h: l'intensité du tremor a notablement diminué depuis ~14h30 (~15h30, heure de Bruxelles). Il est encore un peu tôt pour en connaître la cause. Il semble que cette diminution soit temporaire vu que l'amplitude du tremor a augmenté de nouveau depuis ~16h30 HL, sans, par contre, atteindre son niveau antérieur. Attendons la suite car le tremor paraît assez fluctuant.

Les deux séismes suivant la baisse du tremor en ce 12/10 sont proches de la côte sud, leur foyer situé à ~13 et ~16 km de profondeur.


10 octobre: les services d'observation sismique ont enregistré une petite éruption sous-marine de ~ 600 à ~1000 mètres de profondeur à ~5 km de El Hierro. Cet évènement éruptif est toujours en cours et s'est déclenché dans la mer de "Las Calmas" à partir de 10h43 heure locale (09h43 UTC), quelques heures après l'apparition d'une phase de tremor (< ~04h30, marquant probablement de début de l'éruption). Quatre bateaux ont informé les autorités maritimes qu'une éruption sous-marine était en cours au large de "La Restinga", à environ 500 de profondeur. "El Mundo"; "El Pais", "La Provincia". Pour rappel, la zone a été affectée par une secousse de magnitude de 4.3 le 8 octobre à 20h35, la plus intense depuis le début de la crise éruptive, le 17 juillet dernier.


08 octobre:  du 27/09 au 03/10, un total de 1100 nouveaux séismes ont été enregistrés par les capteurs de l'IGN, dont 83 ont été ressentis par les résidents.  La plupart des foyers sismiques étaient localisés au S.O. de l'île à des profondeurs d'environ 14 km. La magnitude maximum a été de 3.8 les 29/09 et 07/10. La déformation superficielle mesurée par le réseau GPS a atteint 35 mm.


29 septembre: la nuit dernière, 53 personnes ont été évacuées du village de La Frontera par crainte de glissements de terrain et l'armée se prépare pour une éventuelle évacuation. Les écoles ont été fermées et un tunnel reliant les deux villes principales, La Frontera et Valverde, a été fermé. Le volcanologue Juan Carlos Carrecedo a déclaré qu'une bulle de magma était en train de monter vers la surface en produisant une série de ruptures dans la croûte terrestre qui entraînent des séismes et qu'on ne savait pas encore si cette bulle de magma atteindrait la surface pour provoquer une éruption. Il a averti qu'une éruption était possible endéans quelques jours, semaines ou mois. Rappelons que la dernière éruption aux Canaries a eu lieu en 1971 au Teneguia à La Palma. Hier 28/09, une secousse de Ma 3.5 (parmi les 10 séismes > Ma 3.0) a été ressentie par la population, portant à une quinzaine le nombre de secousses reportées par les résidents. Source


24 septembre: un séisme de magnitude de 3,4, dont le foyer est localisé à 15 km, a frappé l'île à 22h24. C'est la secousse la plus puissante depuis le début de la crise sismique.


Le 23 septembre, le Gouvernement des Canaries, se basant sur le Plan Spécial des Risques Volcaniques aux Canaries (PEVOLCA), a pris la décision de modifier le niveau d'alerte volcanique du code vert (état de pré-alerte) au code jaune (état d'alerte ou de pré-urgence) à partir des constatations établies par les techniciens de l'IGN et d'autres institutions qui montrent des anomalies de plusieurs paramètres (notamment la sismicité et une déformation significative, de 2 à 3 cm). Govierno de Canarias

L'île triangulaire de "El Hierro" est la plus orientale de l'archipel des Canaries. Le volcan bouclier massif de Hierro est tronqué par un large escarpement au nord-ouest résultant d'un effondrement gravitationnel du volcan El Golfo il y a 130.000 ans. La falaise de l'escarpement, haute de 1500 m., surplombe une plateforme de lave bordant la baie de El Golfo. Deux autres glissements sous-marins de grande ampleur sont localisés au sud-ouest et au sud-est. Trois rifts marquants orientés nord-ouest, nord-est et sud sont séparés par des angles de 120° le long de crêtes topographiques saillantes. La partie subaérienne du volcan consiste en une série de coulées de lave basaltiques subhorizontales d'âge quaternaire, de coulées trachybasaltiques et de tufs recouverts de cônes monogéniques plus jeunes avec leurs coulées de lave. Des cônes d'âge holocène et des coulées sont situés autant sur les flancs extérieurs que dans la dépression du volcan El Golfo. Hierro contient la plus haute concentration de centres éruptifs récents (~250) des sept îles Canaries. La dernière éruption aurait eu lieu en 1793 au volcan de Lomo Negro, et aurait duré un mois. G.V.P.

Mesures GPS de déformation; IGN

 

La déformation a atteint une valeur de ~ 35 mm le 7 octobre.

Le sismogramme illustrant la saturation du tremor.

 

L'intensité/amplitude du tremor a fortement augmenté en 24 heures depuis le démarrage de la phase sismique d'origine volcanique. Au sein du tremor, les quelques bandes jaunes verticales indiquent les séismes d'origine volcano-tectonique (VT) associés à la fracturation des roches lors de la montée du magma.

Sismogrammes en temps réel (IGN)


Secteur où a lieu l'éruption sous-marine (des poissons morts ont été retrouvés dans cette zone) ; en rouge sur l'animation en 3D

L'éruption a lieu à proximité de l'épicentre de la secousse la plus puissante (Ma = 4.3, foyer à ~13 km de profondeur) de la crise sismique qui est survenu le 8 octobre dernier. Il résulte probablement d'une brusque fracturation de la roche qui a permis le passage du magma vers le fond marin -- Animation montrant les épicentres des séismes les plus puissant du 9 au 11 octobre, à proximité du lieu de l'éruption sous-marine (cliquez sur l'image pour visualiser l'ensemble des épicentres séismiques depuis le 25 septembre dernier).

L'éruption sous-marine à ~7 km au large de la pointe Restinga a lieu sur un axe orienté N-S reliant El Hierro & La Palma, lieu de la dernière éruption en 1971. A noter que plusieurs volcans sous-marins ou seamounts se trouvent sur ou à proximité du lieu de l'éruption et sont grosso modo alignés selon un axe N-S.

 

Eruption du Teneguia sur l'île de la Palma en 1971

 


Images ombrées vues en perspective du modèle MNT/DEM (résolution 25 mètres) de El Hierro (< données IGN Espagne)

Distribution spatiale des foyers séismiques et illustration de leur profondeur (voir légende) pour les mois de juillet, d'août, de septembre et d'octobre 2011.

Graphiques 2D mis à jour jusqu'au 03/11

 

9972 séismes jusqu'au déclenchement de l'éruption, 84 jours après le démarrage de la crise sismique !

 

Evolution de la profondeur médiane des séismes au cours du temps du 25 septembre au 2 novembre -- Graphique de la variation de la magnitude des séismes depuis le 19 juillet.

   

 

Animations illustrant l'ensemble des foyers sismiques (du 19/07 au 28/10) -- Enveloppe elliptique, allongée N-S, englobant la plus haute densité de séismes entre -8000 et -17000 mètres.

 

 

Animation montrant l'enveloppe des essaims sismiques du 09/10 (jour précédent l'éruption, en vert) et du 23/10 au 28/10  (rouge transparent) - Vue en plan ; les points noirs représentent l'ensemble des foyers sismiques depuis le 19 juillet 2011. Depuis environ deux semaines, les foyers sismiques sont nettement orientés dans l'axe du rift N-S et ont migré vers le nord, principalement au large de la côte septentrionale.

Evolution de la déformation (données exprimées en mm enregistrées par la station GPS HI 3) du 30/08 au 10/10; droite de régression linéaire en traits tirés. Il est à noter que le processus de déformation a logiquement cessé depuis le début de l'éruption.


L'Institut Géographique Espagnol (IGN) a signalé que la sismicité à El Hierro était supérieure à la moyenne depuis le 16 juillet. Plus de 7200 évènements sismiques ont été enregistrés du 16 juillet au 20 septembre. La plupart d'entre eux d'intensité inférieure à 3, dont les foyers/hypocentres sont situés à une dizaine (9 à 16)  de km de profondeur, sont localisés dans la zone dite de "El Golfo". La profondeur des foyers sismiques correspond plus ou moins à la limite entre la croûte inférieure et le manteau supérieur dans l'archipel canarien.  L'activité sismique alterne entre des périodes  relativement calmes et des phases hautement énergétiques. Le réseau local de stations GPS a montré des déformations (inflation) d'environ 2 cm. Des taux anormaux de flux de dioxyde de carbone (gaz précocement exolvé/libéré du magma) ont été mesurés dans la zone d'anomalies. Récemment, plusieurs secousses ont été ressenties par des résidents de l'île. Environ 10.000 personnes résident sur l'île.

Sismicité sous le volcan El Golfo sur l'île Hierro (07/09)

On peut noter une certaine similitude géologique entre l'archipel canarien et hawaiien, ce dernier étant aussi un point chaud. La composition des laves des deux archipels est également similaire, excepté peut-être la présence de phonolites aux Canaries qui dérivent probablement par fractionnement de basanites très sous-saturées en silice. Le contexte géodynamique de l'archipel canarien est donc très probablement celui d'un point chaud même si les périodes volcaniques plus anciennes sont généralement attribuées à d'autres contextes géologiques, liés principalement au réseau de failles, orienté grosso modo est-ouest, de l'Atlas méridional. La présence de trois rifts sur El Hierro rappelle la structure similaire du volcan Kilauea à Hawaii et sont liés à l'édification d'imposants volcans boucliers. La plupart des éruptions historiques sont de type fissural. Comme à Hawaii, l'île a été le sujet de gigantesques glissements gravitationnels issus de l'effondrement des volcans situés sur l'île.  La présence de nombreux centres éruptifs récents et de laves basaltiques associées suggèrent que le point chaud des Canaries se trouve actuellement sous El Hierro.

Une faible sismicité existe en permanence dans l'archipel canarien et est due à ce contexte océanique de point chaud. Par analogie avec les autres îles océaniques comme Hawaii et l'Islande où les séismes liés à l'introduction de magma mantélique dans la croûte sont situés entre 10 et 15 km, on peut penser que la crise sismique actuelle est en rapport avec un tel processus d'intrusion magmatique. Par contre, ce mécanisme n'est pas nécessairement annonciateur d'une éruption imminente ou à court terme, comme l'a montré récemment un phénomène similaire qui a eu lieu sous le complexe volcanique de l'Eyjafjöll en Islande et qui a duré plusieurs années (de 1994 à 2010). Par ailleurs, beaucoup d'intrusions magmatiques d'origine profonde ne parviennent jamais à la surface pour produire une éruption. De tels dykes/sills magmatiques d'origine mantélique sont donc susceptibles d'interrompre leur ascension vers la surface et refroidir longuement en profondeur.

Néanmoins, l'existence d'autres indicateurs suggère que du magma est bel et bien en train de monter vers la surface. Le réseau de stations GPS indique des déformations significatives, principalement une inflation (gonflement). Les températures et le flux de dioxyde de carbone ont également augmenté sur certains points de l'île.

Tableau résumé des paramètres mesurés le 2 octobre.


Image Spot de El Hierro

Coulée de lave cordée ("pahoehoe lava flow") au pied de l'un des nombreux cônes de scorie de l'île.

Actualidad Volcánica de Canarias -- Séismicité en temps réel à El Hierro -- Webcam

Institut Géographique Espagnol (IGN)

Sociedad Geológica Canaria - 21 preguntas sobre la crisis sísmica de El Hierro

Earthquakes report

Blog d'Erik Klemetti


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