Le volcan le plus actif d’Islande semble se préparer à une nouvelle éruption

Le volcan islandais Grímsvötn, recouvert de glace, a produit une éruption d’une ampleur et d’une puissance inhabituelles en 2011, envoyant des cendres à 20 kilomètres dans l’atmosphère, entraînant l’annulation d’environ 900 vols de passagers.

En comparaison, l’éruption beaucoup plus petite de l’Eyjafjallajökull en 2010 a entraîné l’annulation d’environ 100 000 vols.

Il est compréhensible que toute mention d’une nouvelle éruption explosive d’un volcan islandais suscite des inquiétudes dans le secteur du transport aérien, actuellement ébranlé par la pandémie de COVID-19.

Mais il y a des signes évidents que le volcan Grímsvötn se prépare à entrer à nouveau en éruption. En conséquence, les autorités ont récemment relevé le niveau de menace pour ce volcan.

Le Grímsvötn est un volcan particulier, car il se trouve presque entièrement sous la glace, et la seule partie visible en permanence est une vieille crête sur son côté sud qui forme le bord d’un grand cratère (une caldeira). Et c’est à la base de cette crête, sous la glace, que les éruptions les plus récentes se sont produites.

Une autre particularité est que la chaleur dégagée par le volcan est extraordinairement élevée (2000-4000 MW), ce qui fait fondre la glace sus-jacente et produit un lac sous-glaciaire caché d’eau de fonte. Ce lac peut atteindre 100 mètres de profondeur et est recouvert de glace d’une épaisseur de 260 mètres environ. La glace fraîche s’écoule continuellement dans la caldeira, où elle fond, et le niveau de l’eau ne cesse donc de monter et de s’élever.

Cette eau de fonte peut s’échapper soudainement, et après avoir voyagé vers le sud sous la glace pendant environ 45 kilomètres, elle émerge à la marge de la glace sous forme d’une inondation, qui dans le passé a emporté des routes et des ponts. Heureusement, le passage des eaux de fonte sous la glace jusqu’à leur sortie peut être suivi, et les routes sont donc fermées à temps pour éviter que les voyageurs ne soient pris dans l’inondation et ne soient tués.

Une autre particularité importante de Grímsvötn est qu’il peut réagir à la pression avec une facilité déconcertante. Cela se produit lorsque le lac d’eau de fonte s’écoule – l’évacuation de l’eau de l’autre côté du sommet du volcan réduit rapidement la pression.

Cela peut déclencher une éruption – c’est comme si l’on soulevait le couvercle d’une cocotte-minute. C’est ce qui s’est produit à plusieurs reprises à Grímsvötn.

Grímsvötn est le volcan le plus fréquemment en éruption en Islande, et au cours des 800 dernières années, quelque 65 éruptions ont été connues avec une certaine certitude. Les intervalles de temps entre les éruptions sont variables et, par exemple, avant l’éruption de 2011, il y a eu des éruptions plus petites en 2004, 1998 et 1983 avec des intervalles de quatre à quinze ans.

De manière cruciale, et en gardant la prochaine éruption à l’esprit, Grímsvötn semble avoir un schéma d’éruptions plus importantes et peu fréquentes qui se produisent tous les 150-200 ans (par exemple 2011, 1873, 1619), avec des éruptions plus petites et plus fréquentes se produisant environ une fois par décennie entre les deux.

Le trou d’environ 1,5 km de large a fondu dans la glace lors de l’éruption de 2011. (Dave McGarvie)

Signes d’activité

Une fréquence élevée d’éruptions volcaniques permet aux scientifiques de détecter des modèles qui conduisent à des éruptions (précurseurs). Et si ceux-ci se répètent à chaque fois qu’un volcan entre en éruption, il devient alors possible pour les scientifiques d’être plus sûrs qu’une éruption est susceptible de se produire dans un avenir proche.

Il est cependant rarement possible d’être précis sur le jour exact.

Les scientifiques islandais surveillent attentivement le Grímsvötn depuis son éruption de 2011 et ont vu différents signaux qui suggèrent que le volcan se prépare à entrer en éruption.

Ancienne crête de Grímsvötn. (Dave McGarvie)

Par exemple, le volcan se gonfle à mesure que du nouveau magma pénètre dans le système de plomberie situé en dessous (pensez à enterrer un ballon dans le sable et à le gonfler ensuite). L’augmentation de l’activité thermique a fait fondre davantage de glace et il y a également eu une augmentation récente de l’activité sismique.

Alors, que se passe-t-il ensuite ? Là encore, d’après le schéma observé lors des éruptions passées, un intense essaim de séismes d’une durée de quelques heures (une à dix heures) signalera que le magma se déplace vers la surface et qu’une éruption est imminente. Dans les cas où le lac sous-glaciaire caché se draine et déclenche l’éruption, les tremblements de terre se produisent après que le lac se soit drainé et juste avant l’éruption.

Les petites éruptions de Grímsvötn dépensent beaucoup d’énergie lorsqu’elles interagissent avec l’eau et la glace à la surface. Cela signifie que la cendre qui en résulte devient humide et collante et tombe donc du ciel relativement rapidement.

Les nuages de cendres ne se déplacent donc qu’à quelques dizaines de kilomètres du lieu de l’éruption. C’est un bon scénario pour les Islandais et aussi pour les voyages aériens, car il empêche la formation d’importants nuages de cendres qui pourraient dériver autour et fermer l’espace aérien.

Mais s’agira-t-il d’une petite éruption ? Si le modèle passé de Grímsvötn, qui consistait en de grandes éruptions occasionnelles avec de nombreuses petites éruptions entre les deux, se poursuit dans le futur, alors la prochaine éruption devrait être petite (étant donné qu’il y a eu une grande éruption en 2011). Et le mot « devrait » est important ici – les volcans d’Islande sont des systèmes naturels complexes et les modèles ne sont pas toujours suivis fidèlement.

Dave McGarvie, Volcanologue, université de Lancaster.

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Source : The Conversation – Traduit par Anguille sous roche