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Les risques volcaniques Plan du cours Introduction 1. Les aléas directement liés au magma 2. Les aléas indirects et induits 3. Les risques volcaniques 4. La gestion des risques volcaniques Introduction Qu’est-ce que le volcanisme ? On sait qu’un volcan est formé de trois parties : - la montagne volcanique, qui est soit un cratère, soit un cône à cratère, un dôme, une coulée de lave ou un dépôt de produit d’explosion (nappes de ponces, etc.) - une ou des cheminées volcaniques qui font communiquer l’intérieur de la Terre avec la surface par les cheminées ou conduits que la roche en fusion arrive jusqu’à la surface - un réservoir de magma en profondeur Introduction Qu’est-ce que le volcanisme ? Un même volcan peut posséder plusieurs réservoirs de magma La chambre magmatique située sous le parc de Yellowstone serait 50 % plus grande que ce que les 1eres estimations - à 45 km de profondeur - 9 km de haut sur 64 km de long et 40 km de large - 4.000 km3 serait rempli à hauteur de 6 à 8 % par de la roche en fusion. Introduction Qu’est-ce que le volcanisme ? Tant que le magma est en grande profondeur, forte pression et peu de bulles. Réservoir de roche en fusion Le magma contient une grande quantité de gaz dissous Le magma remonte, la pression diminue et les bulles se forment La pression devient trop faible, au sein du magma cette mousse magmatique devient instable et jaillit vers l’extérieur. Introduction Qu’est-ce que le volcanisme ? ensemble des phénomènes physicochimiques qui accompagnent l’ascension des magmas. Les éruptions seraient dues à la décompression soudaine des gaz dissous dans le magma. Le magma contient des proportions variables de gaz dissous, essentiellement de la vapeur d'eau (H2O), du gaz carbonique (CO2) et de l'anhydride sulfureux (SO2). Introduction Différents types de volcanismes Les éruptions peuvent être uniquement effusives ou explosives Dans la plupart des cas, les 2 phases sont simultanées. Classement à partir des matériaux éjectés lors des éruptions Introduction Différents types de volcanismes ? Eruptions effusives Eruptions explosives Introduction Où se produit-il ? - Là où la croûte terrestres se casse, coulisse, se compresse ou se plisse, là où les secousses telluriques abondent - Aux limites entre les 8 plaques lithosphériques, le long des dorsales et des arcs. Source : 100 volcans actifs dans le monde. M. Rosi et al. Documents extraits du ppt de A.J. Rollet Introduction Où se produit-il ? 5 types A/ Volcans d’arc insulaire B/ Volcans de point chaud C/ Volcans de dorsale océanique D/ Volcans de marge continentale active E/ Volcans de rift continental Source : 100 volcans actifs dans le monde. M. Rosi et al. Documents extraits du ppt de A.J. Rollet Introduction Où se produit-il ? 5 types A/ Volcans d’arc insulaire B/ Volcans de point chaud C/ Volcans de dorsale océanique D/ Volcans de marge continentale active E/ Volcans de rift continental Documents extraits du ppt de A.J. Rollet Introduction Japon/Kouriles/Kamtchatka Archipel des aléoutiennes Où se produit-il ? 5 types A/ Volcans d’arc insulaire B/ Volcans de point chaud C/ Volcans de dorsale océanique D/ Volcans de marge continentale active E/ Volcans de rift continental Papouasie/Nvelle Guinée/Philippines/Nvelle Zélande Documents extraits du ppt de A.J. Rollet Introduction Où se produit-il ? 5 types A/ Volcans d’arc insulaire B/ Volcans de point chaud C/ Volcans de dorsale océanique D/ Volcans de marge continentale active E/ Volcans de rift continental Documents extraits du ppt de A.J. Rollet Des exemples… Introduction 5 types A/ Volcans d’arc insulaire B/ Volcans de point chaud C/ Volcans de dorsale océanique D/ Volcans de marge continentale active E/ Volcans de rift continental Quelle île est la plus ancienne ? Documents extraits du ppt de A.J. Rollet Des exemples… Introduction 5 types A/ Volcans d’arc insulaire B/ Volcans de point chaud C/ Volcans de dorsale océanique D/ Volcans de marge continentale active E/ Volcans de plaque rift continental Sens déplacement Quelle île est la plus ancienne ? Documents extraits du ppt de A.J. Rollet Des exemples… En milieu continental Introduction Yellowstone 5 types A/ Volcans d’arc insulaire B/ Volcans de point chaud C/ Volcans de dorsale océanique D/ Volcans de marge continentale active E/ Volcans de rift continental Caldeira de 80 km / 45 km Dernière éruption cataclysmique = 640 000 ans Documents extraits du ppt de A.J. Rollet Des exemples… En milieu continental Introduction Mont Cameroun 5 types A/ Volcans d’arc insulaire B/ Volcans de point chaud C/ Volcans de dorsale océanique D/ Volcans de marge continentale active E/ Volcans de rift continental Documents extraits du ppt de A.J. Rollet Introduction Où se produit-il ? Gabbros 5 types A/ Volcans d’arc insulaire B/ Volcans de point chaud C/ Volcans de dorsale océanique D/ Volcans de marge continentale active E/ Volcans de rift continental L’accumulation de la lave crée un relief pouvant atteindre la surface de l’eau Source : 100 volcans actifs dans le monde. M. Rosi et al. Documents extraits du ppt de A.J. Rollet Introduction Où se produit-il ? 5 types Une autre partie du magma atteint la surface A/ Volcans d’arc insulaire Refroidissement de la lave au contact de l’eau Coussins ou pillow-lava B/ Volcans de point chaud C/ Volcans de dorsale océanique D/ Volcans de marge continentale active E/ Volcans de rift continental Source : 100 volcans actifs dans le monde. M. Rosi et al. Documents extraits du ppt de A.J. Rollet Introduction Où se produit-il ? 5 types A/ Volcans d’arc insulaire B/ Volcans de point chaud C/ Volcans de dorsale océanique D/ Volcans de marge continentale active E/ Volcans de rift continental Dorsale Atlantique Documents extraits du ppt de A.J. Rollet Introduction Eldgjá ("la faille du feu") Où se produit-il ? 5 types A/ Volcans d’arc insulaire Plaque Europe Plaque Amérique B/ Volcans de point chaud C/ Volcans de dorsale océanique D/ Volcans de marge continentale active E/ Volcans de rift continental Ecartement 2cm/an en moyenne !!! Documents extraits du ppt de A.J. Rollet Introduction Où se produit-il ? 5 types A/ Volcans d’arc insulaire B/ Volcans de point chaud C/ Volcans de dorsale océanique D/ Volcans de marge continentale active E/ Volcans de rift continental Documents extraits du ppt de A.J. Rollet Introduction Où se produit-il ? 5 types A/ Volcans d’arc insulaire B/ Volcans de point chaud C/ Volcans de dorsale océanique D/ Volcans de marge continentale active E/ Volcans de rift continental Documents extraits du ppt de A.J. Rollet Introduction Novembre 1963 Où se produit-il ? Île de Surtsey 5 types A/ Volcans d’arc insulaire B/ Volcans de point chaud C/ Volcans de dorsale océanique D/ Volcans de marge continentale active E/ Volcans de rift continental Documents extraits du ppt de A.J. Rollet Introduction 3 ans plus tard… une île de 2.6 km² de superficie 5 types A/ Volcans d’arc insulaire B/ Volcans de point chaud C/ Volcans de dorsale océanique D/ Volcans de marge continentale active E/ Volcans de rift continental Documents extraits du ppt de A.J. Rollet Introduction La plaque océanique + dense que la plaque continentale Processus de subduction 5 types A/ Volcans d’arc insulaire Fosse océanique Beaucoup d’eau + Magma très visqueux B/ Volcans de point chaud C/ Volcans de dorsale océanique D/ Volcans de marge continentale active E/ Volcans de rift continental Activité très explosive Documents extraits du ppt de A.J. Rollet Introduction Ex : Andes (plaque Sud Pacifique / Amérique du Sud) 5 types A/ Volcans d’arc insulaire B/ Volcans de point chaud C/ Volcans de dorsale océanique D/ Volcans de marge continentale active E/ Volcans de rift continental Documents extraits du ppt de A.J. Rollet Introduction Relation entre géodynamique et activité !!! 5 types A/ Volcans d’arc insulaire B/ Volcans de point chaud C/ Volcans de dorsale océanique D/ Volcans de marge continentale active E/ Volcans de rift continental Documents extraits du ppt de A.J. Rollet Introduction Volcan Lincancábur - 5916m (3) Frontière Bolivienne, Chili 5 types A/ Volcans d’arc insulaire B/ Volcans de point chaud C/ Volcans de dorsale océanique D/ Volcans de marge continentale active E/ Volcans de rift continental Le 29/03/1982 au Mexique, El Chichòn a éjecté jusqu'a 20 millions de tonnes de soufre dans l'atmosphère qui est monté à 35 km. Ce volcan envoya tant de cendre dans l'atmosphère que le ciel s'est obscurcit pendant 2 jours. Après l'éruption du Chichon, la température de la Terre a diminué, d'environ 0,30°C ! Documents extraits du ppt de A.J. Rollet Introduction 5 types A/ Volcans d’arc insulaire B/ Volcans de point chaud C/ Volcans de dorsale océanique D/ Volcans de marge continentale active E/ Volcans de rift continental Documents extraits du ppt de A.J. Rollet Introduction 5 types Remontée de roches du manteau terrestre Poussée transmise aux roches de la croûte Fragilisation et effondrement Formation d’un rift continental (dépression de 100 à X milliers de km) A/ Volcans d’arc insulaire B/ Volcans de point chaud C/ Volcans de dorsale océanique D/ Volcans de marge continentale active E/ Volcans de rift continental Si affaissement très prononcé… Transgression marine Volcanisme sous-marin Dorsale océanique Documents extraits du ppt de A.J. Rollet Introduction Séparation de la partie Est de l’Afrique (ex : Amérique du Sud/Afrique 130 MA) 5 types A/ Volcans d’arc insulaire B/ Volcans de point chaud C/ Volcans de dorsale océanique D/ Volcans de marge continentale active E/ Volcans de rift continental Documents extraits du ppt de A.J. Rollet Introduction 5 types A/ Volcans d’arc insulaire B/ Volcans de point chaud C/ Volcans de dorsale océanique D/ Volcans de marge continentale active E/ Volcans de rift continental Documents extraits du ppt de A.J. Rollet Introduction 5 types A/ Volcans d’arc insulaire B/ Volcans de point chaud C/ Volcans de dorsale océanique Cratère du volcan Ol Doinyo (Tanzanie) D/ Volcans de marge continentale active E/ Volcans de rift continental Source : 100 volcans actifs dans le monde. M. Rosi et al. Documents extraits du ppt de A.J. Rollet Introduction Pourquoi étudier le volcanisme ? Introduction Pourquoi étudier le volcanisme ? La géographie des risques consiste en l’étude spatialisée du danger lié aux aléas (ici volcaniques) Il s’agit de situer le risque, de le délimiter, mais aussi d’en discuter l’origine ainsi que les moyens de le réduire. Introduction Pourquoi étudier le volcanisme ? Les éruptions volcaniques ont tué directement 270 000 personnes depuis le début du XVIIe siècle et plus de 80 000 pour le seul XXe siècle (Nakada, 2000 ; Rodolfo, 2000 ; Leone et al., 2010) Introduction Pourquoi étudier le volcanisme ? Les éruptions volcaniques ont tué directement 270 000 personnes depuis le début du XVIIe siècle et plus de 80 000 pour le seul XXe siècle (Nakada, 2000 ; Rodolfo, 2000 ; Leone et al., 2010) Ces chiffres ne tiennent pas compte des centaines de milliers de victimes indirectes, notamment causées par les famines consécutives à des bouleversements environnementaux d’une éruption Introduction Pourquoi étudier le volcanisme ? - Activité à fortes interactions avec différentes composantes environnementales Introduction Pourquoi étudier le volcanisme ? - Activité à fortes interactions avec différentes composantes environnementales Ex : influence des phases éruptives sur le climat (une relation complexe) Source : Bourseiller P., J. Durieux (2001). Des volcans et des hommes Documents extraits du ppt de A.J. Rollet Introduction Pourquoi étudier le volcanisme ? Fissure de 25 km de long, 115 cônes et cratères. Ex : Eruption du Laki (Islande), 1783 Injection de cendres et gaz dans l’atmosphère sur 8 000 km² Faible volume (0.3 km3) mais surtout carboniques et sulfureux Contamination des pâturages, des eaux de surface 11 000 bovins (50% du cheptel), 200 000 moutons (79% du cheptel), 28 000 chevaux (76% du cheptel) décédés Baisse d’1/4 de la population de 1783 à 1786 https://volcanocafe.wordpress.com Introduction Pourquoi étudier le volcanisme ? « Les épidémies rendaient les cimetières bossus » « Un brouillard épais a régné tout l’été. On regardoit aisément et sans être éblouis le soleil qui paraissoit rouge et d’une circonférence une fois plus grande » Documents extraits du ppt de A.J. Rollet Introduction Pourquoi étudier le volcanisme ? - Activité à fortes interactions avec différentes composantes environnementales ???? 1. Les aléas directement liés au magma Les intrusions et coulées de lave - Arrivée du magma en surface - Arc insulaire (subduction) - Si magma visqueux riche en gaz (andésite) = Formation de dômes (Ex. Pelée, Martinique) - Si faible viscosité + pente = coulée très fluides Volcan Kilauea se rapprochant de la ville de Pahoa, sur l'île de Hawaï (2014), Le Figaro 1. Les aléas directement liés au magma Les intrusions volcaniques Les coulées de lave fluides (nature basaltique) abondamment alimentées et s’étendant sur des pentes très raides sont très rapides / lentes ? … peuvent couvrir des dizaines ou centaines de km Ex 1: Etna en 1989 - 1er jour :16 mètres par seconde - Dernière phase : 0.3 mètres par seconde Ex 2: Mauna Loa en 1885 - 60 km/heure (16.6 m/s) 1. Les aléas directement liés au magma Les intrusions volcaniques - Température de la lave varie de 400 à 1200 °C - Différences de température liées à la composition de la lave - Influe aussi sur la vitesse d’écoulement Lave basique = pauvre en silice riches en ferromagnésiens, plus chaudes, + fluides, coulées presque lisses (lave pāhoehoe) Sous l’eau = pillow-lavas ou laves en polochons Cordes en formation, éruption du Piton de la Fournaise, île de la Réunion, avril 2007 1. Les aléas directement liés au magma Les intrusions volcaniques - Température de la lave varie de 400 à 1200 °C - Différences de température liées à la composition de la lave - Influe aussi sur la vitesse d’écoulement laves acides = riches en silice, visqueuses, Coulées avec des surfaces irrégulières, parsemées de blocs et de scories, fragments de lave 1. Les aléas directement liés au magma Les intrusions volcaniques 1. Les aléas directement liés au magma Les intrusions volcaniques : Conséquences - Menacent un périmètre restreint - Génère des feux Documents extraits du ppt de C. Gomez 1. Les aléas directement liés au magma Les gaz et pluies acides USGS Emission concomitant à une éruption ou de façon continue en période de repos Important volume de gaz Faible volume de gaz La libération d’importants volumes de gaz volcaniques dans l’atmosphère = Changement de cycles des écosystèmes (par aérosols, pluies acides…) Fumerolle et dépôts de soufre (Nouvelle-Zélande) USGS 1. Les aléas directement liés au magma Les gaz et pluies acides Principaux gaz volcaniques : - Vapeur d’eau H2O - Dioxyde de soufre SO2 - Sulfure d’Hydrogène H2S - Monoxyde de Carbone CO - Chlorure d’Hydrogène HCl - Acide Fluorhydrique HF - Acide Sulfurique H2SO4 - Radon RN - Helium HE - Hydrogène H2 Composition des gaz volcaniques variable selon - le type de volcan - son activité 1. Les aléas directement liés au magma Les gaz et pluies acides : conséquences Principaux gaz volcaniques : - Vapeur d’eau H2O - Dioxyde de soufre SO2 - Sulfure d’Hydrogène H2S - Monoxyde de Carbone CO - Chlorure d’Hydrogène HCl - Acide Fluorhydrique HF - Acide Sulfurique H2SO4 - Radon RN - Helium HE - Hydrogène H2 Effets sur l’Homme & Environnement non négligeables (Effets sur long terme) Composition des gaz volcaniques variable selon - le type de volcan - son activité Inflammations, irritations des yeux et système respiratoire, corrosion de la peau et muqueuses… D’autres gaz sont asphyxiants, cancérigènes… Pollution 1. Les aléas directement liés au magma Les gaz et pluies acides : conséquences Principaux gaz volcaniques : - Vapeur d’eau H2O - Dioxyde de soufre SO2 - Sulfure d’Hydrogène H2S - Monoxyde de Carbone CO - Chlorure d’Hydrogène HCl - Acide Fluorhydrique HF - Acide Sulfurique H2SO4 - Radon RN - Helium HE - Hydrogène H2 Effets sur Figure modified by K. McGee et. al., from R. Turco, in Volcanism and l’Homme & Climate Change, 1992 Environnement non négligeables Baisse des (Effets sur long terme) températures car baisse de 5 à 10% de l'énergie Changement climatique reçue sur la surface de la Terre 1. Les aléas directement liés au magma Lapillis Les retombées aériennes - Chute de cendres, lapillis, blocs… = pyroclastes - Téphras = solides (blocs >64 mm, lapilli de 2 mm à 64 mm et cendres < 2 mm) - Provenant du centre éruptif, issues de la fragmentation du magma lors de sa remontée Islande, 2010 http://www.canarias7.es/ Islande, 2010 http://blogs.tv5.org/meteoblog/2010/04/ Documents extraits du ppt de C. Gomez 1. Les aléas directement liés au magma Les retombées aériennes - Chute de cendres, lapillis, blocs… = pyroclastes - Téphras = solides (blocs >64 mm, lapilli de 2 mm à 64 mm et cendres < 2 mm) - Provenant du centre éruptif, issues de la fragmentation du magma lors de sa remontée http://blogs.tv5.org/meteoblog/2010/04/ 1. Les aléas directement liés au magma Les retombées aériennes - Chute de cendres, lapillis, blocs… = pyroclastes - Téphras = solides (blocs >64 mm, lapilli de 2 mm à 64 mm et cendres < 2 mm) - Provenant du centre éruptif, issues de la fragmentation du magma lors de sa remontée Documents extraits du ppt de C. Gomez 1. Les aléas directement liés au magma Documents extraits du ppt de C. Gomez Les retombées aériennes - Emission dans un rayon de 3 à 5 km autour du cratère - Trajectoire non perturbée par le vent sauf cendres 1. Les aléas directement liés au magma - Les retombées aériennes : Conséquences Pollution eau, agriculture Peuvent provoquer des incendies secondaires Retombées aériennes des cendre = obscurité Forte accumulation = risque d’effondrement des bâtiments - Circulation aérienne (Eyjafjallajökull, 2010) visibilité + abrasion, menace des moteurs… Conséquences environnementales et économiques Pinatubo (Philippines) en 1991 > 15cm + Pluies = pression 1. Les aléas directement liés au magma - Les retombées aériennes : Conséquences Pollution eau, agriculture Peuvent provoquer des incendies secondaires Retombées aériennes des cendre = obscurité Forte accumulation = risque d’effondrement des bâtiments - Circulation aérienne (Eyjafjallajökull, 2010) visibilité + abrasion, menace des moteurs… Conséquences environnementales et économiques 1. Les aléas directement liés au magma Les coulées et déferlantes pyroclastiques - Mélange de cendres et de blocs (pyroclastes) + gaz - Vitesse de déplacement très élevée > 10m.s – 100m.s - Température entre 99-660°C - L’origine des flux pyroclastique (explosion, effondrement de dôme…) a une certaine influence sur leur extension et leur propriétés physique (mobilité, vitesse) De Belizal, 2010 1. Les aléas directement liés au magma Les coulées et déferlantes pyroclastiques On distingue 2 grands processus de transport pyroclastique : La coulée (pyroclastic flow) - Flux concentré de matériel solide dont la quasi-totalité de la masse est située à sa base - Ecoulement contraint par la nature de la surface et de la topographie - Généralement guidée par le réseau hydrographique - Dynamique d’écoulement complexe - Mise en suspension des particules fines (nuage cendreux flottant) grâce aux gaz chauds au dessus de l’écoulement basal constitué de blocs On parle également de nuées ardentes 1. Les aléas directement liés au magma Les coulées et déferlantes pyroclastiques On distingue 2 grands processus de transport pyroclastique : La déferlante (pyroclastic surge) - Flux plus dilué à faible concentration de matériel solide - Dynamique d’écoulement marquée par la suspension turbulente des matériaux les plus fins et la saltation des plus grossiers - Donc peu de contrainte par la surface 1. Les aléas directement liés au magma Les coulées et déferlantes pyroclastiques : conséquences - Aléa responsable de la plus grande catastrophe volcanique connue par effet d’un aléa volcanique direct (cf. 8/05/1902 Martinique, 29 000 morts, 2 survivants) Pyroclastic flows erupted by Mount Pinatubo on June 15, 1991, buried the Marella River valley (SW of Pinatubo) with pumice, ash, and other volcanic rocks to depths of between 50 and 200 m. - Graves brûlures mortelles Remnant of a building in Francisco Leon that was destroyed by pyroclastic flows and surges during the eruption of El Chichon volcano in southeastern Mexico between March 29 and April 4, 1982 - USGS 2. Les aléas indirects et induits Les LAHARS et les COULEES DE BOUE - Définition : Mélange de débris et d'eau, autre qu'un écoulement fluviatile, s'écoulant d'un volcan à vitesse rapide Lahar ne qualifie pas un dépôt, mais un écoulement pouvant comporter plusieurs pulsations de comportement différent, comme une coulée de débris ou un écoulement hyperconcentré (1) Coulées de débris : Concentration sédimentaire 60 % en volume, dépôts massifs, hétérométriques et mal triés, clastes emballés dans une matrice sablo-graveleuse (2) Ecoulements hyperconcentrés : Concentration sédimentaire de 20 à 60 % en volume, plus turbulents et dont les dépôts, moins hétérométriques et mieux triés, présentent une stratification fruste. Documents extraits du ppt de F. Lavigne 2. Les aléas indirects et induits Documents extraits du ppt de F. Lavigne 2. Les aléas indirects et induits 3.5 m Documents extraits du ppt de F. Lavigne 2. Les aléas indirects et induits Distribution of pyroclastic material Boulder deposition in Jumoyo village 3/1/2011 Documents extraits du ppt de F. Lavigne 2. Les aléas indirects et induits Documents extraits du ppt de F. Lavigne Les LAHARS et les COULEES DE BOUE - Conséquence d'un fort apport de précipitations sur des cendres (distance plusieurs km.h) - Plusieurs années après l'éruption qui a engendré le dépôt de cendres Ettinger et al., 2007 Dépots de lahars sur le Cotopaxi , Equateur 2. Les aléas indirects et induits Les LAHARS et les COULEES DE BOUE Facteurs intervenant dans les seuils de déclenchement : - Topoclimats sur les flancs des volcans (altitude, orientation) - Pente des versants - Volume et épaisseur des dépôts remobilisables - Texture et caractéristiques physico-hydriques des dépôts remobilisables - Couverture végétale Documents extraits du ppt de F. Lavigne 2. Les aléas indirects et induits Les LAHARS et les COULEES DE BOUE : conséquence Road destruction by the 9 January lahar (photo: 10 January) Incision of the new channel by the 23 January lahar (photo: 27 January) New lahar path along the Putih River through the village of Sirahan 8m 3m road 4m 1m Documents extraits du ppt de F. Lavigne Incision of the new channel by the 23 January lahar (photo: 27 January) January 2011 2. Les aléas indirects et induits August 2011 Rebuilt road Documents extraits du ppt de F. Lavigne Les LAHARS et les COULEES DE BOUE : conséquence Les LAHARS et les COULEES DE BOUE : conséquence Les LAHARS et les COULEES DE BOUE : conséquence Pont Boyong, Merapi, décembre 1994 Les LAHARS et les COULEES DE BOUE : conséquence Pont Boyong, Merapi, février 1995 Les LAHARS et les COULEES DE BOUE : conséquence Les lahars comptent parmi les phénomènes les plus destructeurs associés aux volcans actifs. Entre le 17e et le 19e siècle, ils furent responsables de 15 % des victimes des éruptions volcaniques dans le monde (40 000 personnes), essentiellement en Indonésie (Kelud, Awu, Galunggung, etc.). Pinatubo (Philippines) 2. Les aléas indirects et induits Les LAHARS et les COULEES DE BOUE : conséquence USGS USGS Armero, Colombia, 72 km dowstream from Nevado del Ruiz volcano, destroyed and partially buried by lahars on November 13, 1985. 2. Les aléas indirects et induits Les MOUVEMENTS DE TERRAIN - Des séismes peuvent accompagner les éruptions volcaniques et provoquer des glissements de terrain - Explosions violentes, séismes, éruptions volcaniques sous-marines ou glissements de terrain dans la mer ou à proximité de la côte, peuvent être à l'origine de tsunami Soufriere, http://www.livescience.com 2. Les aléas indirects et induits Les MOUVEMENTS DE TERRAIN - Des séismes peuvent accompagner les éruptions volcaniques et provoquer des glissements de terrain - Explosions violentes, séismes, éruptions volcaniques sous-marines ou glissements de terrain dans la mer ou à proximité de la côte, peuvent être à l'origine de tsunami Nevado del Huila (1994), USGS 2. Les aléas indirects et induits Les TSUNAMIS - Liés à l’entrée en mer d’un volume important de matériaux volcaniques (écroulement de flanc, coulée pyroclastique, glissement de terrain) = formation de vagues Mt. Mayuyama, Japon Kyushu - USGS 2. Les aléas indirects et induits Les TSUNAMIS - Liés à l’entrée en mer d’un volume important de matériaux volcaniques (écroulement de flanc, coulée pyroclastique, glissement de terrain) = formation de vagues Documents extraits du ppt de C. Gomez 2. Les aléas indirects et induits Les TSUNAMIS Glissement de terrain, flanc Est (Chimbara City) Tsunami (21 Mai 1972) 15000 morts !! (pire catastrophe volcanique au Japon Mt. Mayuyama, Japon Kyushu - USGS 2. Les aléas indirects et induits Les TSUNAMIS - Liés à l’entrée en mer d’un volume important de matériaux volcaniques (écroulement de flanc, coulée pyroclastique) = formation de vagues - Menace les populations à proximité et éloignées Volcan de Santorin (Grèce, vers 1600 av. J.C. Devastation du côté nord de la Crète localisée à 70km Volcan du Krakatoa (Indonésie, 1883) 36 000 mort 2. Les aléas indirects et induits Les SEISMES Volcanic Surveillance - Des séismes pré-éruptifs ou syn-éruptifs = de faible magnitude - Des séismes de faible profondeur donc intensité forte (Echelle Mercalli) - Liés à la fracturation de la roche en lien avec les remontées magmatiques + explosions trémors = outil pour la prévention volcanologique http://info.geonet.org.nz/ 2. Les aléas indirects et induits Les SEISMES : Conséquences - Etendue faible mais les effets de site (mouvements de terrain…) - Menace modérée mais réelle - Impacts sur le bâtis (fissures), tensions pour les habitants Pour résumer Du multi-hazard!! Du multi-risk USGS 3. Les zones volcaniques : espaces à fort enjeux Des espaces largement exploités - Plus de 400 millions de personnes vivent à moins de 50 km d’un volcan actif! Mexico City (8 millions d’hab.) ≈ 40 km du Popocatépetl Naples (1 million d’hab.) ≈ 15 km du Vésuve Arequipa (900 000 hab.) < 15 km d’El Misti Yogyakarta ≈ 20 km du Merapi L’un des volcans les plus actif au monde!!! L’un des volcans les plus dangereux car + 1 millions de personnes vivent sur ses flancs! Etna (Sicile) 3. Les zones volcaniques : espaces à fort enjeux Des espaces largement exploités - Agriculture Sous climat chaud et humide, les dépôts de cendres volcaniques, s’ils ne sont pas trop acides, favorisent la fertilité des sols 3. Les zones volcaniques : espaces à fort enjeux Des espaces largement exploités - Agriculture et pastoralisme Eruption du Chaitén, Chili, Mai 2008 (C. Gomez) 3. Les zones volcaniques : espaces à fort enjeux Des espaces largement exploités - Exploitation des dépôts Merapi (De Belizal, 2009) 3. Les zones volcaniques : espaces à fort enjeux Des espaces largement exploités - Tourisme Etna (Sicile) http://www.sicile-tourisme.com/ Blue Lagon, Iceland (https://guidetoiceland.is) 4. Gestion du Risque Trois stratégies principales Evaluation de l’aléa (Hazard Assessment) - Cartographie des dépôts volcaniques Pour comprendre le type d’éruption et définir la magnitude des événements passés Le passé est la clé de compréhension de avenir... Inventaire taille des blocs, cartographie des cratères provoqués par la chute de blocs (C. Gomez) 4. Gestion du Risque Trois stratégies principales Evaluation de l’aléa (Hazard Assessment) - Cartographie des dépôts volcaniques - Carte des différents aléas volcaniques et extension maximale 4. Gestion du Risque Trois stratégies principales Surveillance instrumentale (Volcanic Surveillance) - Mise en place de réseau de capteurs pour enregistrer l’activité volcanique et les signaux précurseurs chargé d’alerter les autorités en cas de menace volcanique, et d’informer régulièrement la population sur les phénomènes 4. Gestion du Risque Trois stratégies principales Surveillance instrumentale (Volcanic Surveillance) - Mise en place de réseau de capteurs pour enregistrer l’activité volcanique et les signaux précurseurs Seismes precurseurs (27 avril) à l’eruption du Chaitén, Chili, Mai 2008 (C. Gomez) Mise en place de sismomètres, Soufrière (USGS) 4. Gestion du Risque Observatoire Trois stratégies principales Lumière en cas de lahars nocturne Evaluer et réduire la vulnérabilité des communautés à proximité (Mitigation) - Ingénierie : Lahar Defenses, Sabo Dam, Slit Dam, Sakurajima Volcano, Japan Couloir de lahars 4. Gestion du Risque Trois stratégies principales Eruption du Chaitén, Chili, Mai 2008 – Evacuation des population Evaluer et réduire la vulnérabilité des communautés à proximité (Mitigation) - Ingénierie - Plan d’occupation du sol à long terme - Plan d’évacuation en cas de crise 4. Gestion du Risque Trois stratégies principales Evaluer et réduire la vulnérabilité des communautés à proximité (Mitigation) - Ingénierie - Plan d’occupation du sol à long terme - Plan d’évacuation en cas de crise - Culture, mémoire du risque Sakurajima, Japon Schema d’alerte Volcan, USA http://sophia.smith.edu/ Hawai http://sophia.smith.edu/ Conclusion Même les petites éruption peuvent avoir des conséquences importantes (nationales, internationales) à différentes échelles temporelles Il faut tenir compte de l’emboitement et du relais des processus pour établir une carte d’aléa optimale et donc une carte de risques complète! Mont St Helens
