Le super-volcan italien Campi Flegrei est proche d’une possible éruption – il a éclaté pour la dernière fois en 1538
Selon de nouvelles recherches, le volcan géant Campi Flegrei dans le sud de l’Italie s’est affaibli, ce qui le rend plus susceptible d’entrer en éruption. En utilisant un modèle unique pour interpréter les schémas de séisme et d’élévation du sol, l’étude a révélé que certaines parties du volcan étaient étirées presque jusqu’au point de rupture. Cependant, une éruption volcanique n’est pas garantie et des recherches supplémentaires sont nécessaires pour obtenir des prévisions précises.
Selon une nouvelle étude menée par des chercheurs de l’UCL (University College London) et de l’Institut national italien de recherche en géophysique et volcanologie (INGV), le volcan Campi Flegrei, dans le sud de l’Italie, s’affaiblit et est plus susceptible d’entrer en éruption, ce qui augmente la probabilité d’une éruption.
Le volcan, dont la dernière éruption remonte à 1538, a été turbulent pendant plus de 70 ans, avec des pics d’agitation de deux ans dans les années 1950, 70 et 80, et une phase d’agitation plus lente au cours de la dernière décennie. Des dizaines de milliers de petits tremblements de terre se sont produits au cours de ces périodes et la ville portuaire de Pozzuoli a été soulevée d’environ 4 mètres (13 pieds), soit à peu près la hauteur d’un bus à impériale.
La nouvelle étude, publiée aujourd’hui (9 juin) dans Nature’s Communications Terre et Environnement Journal, un modèle de fracturation volcanique, développé à l’UCL, pour interpréter les schémas sismiques et d’élévation du sol, concluant que des parties du volcan ont été étirées presque jusqu’au point de rupture.
Campi Flegrei, également connu sous le nom de Champs Phlégréens, est une vaste zone volcanique à l’ouest de Naples, en Italie. Il est considéré comme un supervolcan en raison de la nature et de l’histoire de ses éruptions et du grand système de caldeira. Cette caldeira s’est formée il y a 39 000 ans lors d’une éruption qui fut l’une des plus importantes de l’histoire européenne. Son éruption a éjecté tellement de matière qu’elle a déclenché un hiver volcanique, affectant grandement la vie sur la planète.
L’auteur principal, le professeur Christopher Kilburn (UCL Earth Sciences), a déclaré: « Notre nouvelle étude confirme que Campi Flegrei est proche de la rupture. Cependant, cela ne signifie pas qu’une éruption volcanique est garantie. La rupture peut ouvrir une fissure à travers la croûte, mais le magma doit encore être expulsé sur le site. » corrige la survenue d’une éruption volcanique.
« C’est la première fois que nous appliquons notre modèle, basé sur la physique de la rupture des roches, en temps réel à n’importe quel volcan.
« Notre première utilisation de ce modèle remonte à 2017 et depuis lors, Campi Flegrei s’est comporté comme nous l’avions prévu, avec de plus en plus de petits tremblements de terre indiquant une pression par le bas.
« Nous allons maintenant devoir ajuster nos procédures pour estimer les chances d’ouvrir de nouvelles voies pour que le magma ou le gaz atteigne la surface.
« Cette étude est la première du genre à prédire l’occurrence de ruptures dans un volcan actif. Elle représente un changement radical dans notre objectif d’améliorer les prévisions d’éruptions dans le monde ».
Le Dr Nicola Alessandro Pino de l’Observatoire du Vésuve représentant l’INGV à Naples a déclaré : « Nos résultats montrent que certaines parties du volcan s’affaiblissent. Cela signifie qu’il peut se fracturer même si les contraintes qui le séparent sont plus faibles que lors de la dernière crise de 40 ans. il y a. »
Un supervolcan désigne un volcan éruptif de magnitude 8 sur l’indice d’explosivité volcanique (VEI), ce qui signifie qu’il est capable de faire éruption plus de 1 000 kilomètres cubes (240 milles cubes) de matière. Les supervolcans peuvent produire des ravages à une échelle presque inimaginable, et de telles éruptions peuvent entraîner des changements extrêmes dans le climat mondial.
Campi Flegrei est le volcan actif le plus proche de Londres. Ce n’est pas un volcan évident car, plutôt que de devenir une montagne traditionnelle, il a une forme de dépression douce de 12 à 14 km (7,5 à 8,5 miles) de diamètre (d’où son nom de caldeira). Cela explique pourquoi maintenant 360 000 personnes vivent à sa surface.
Au cours de la dernière décennie, le sol sous Pozzuoli a augmenté d’environ 10 cm (4 po) par an. De petits tremblements de terre continus ont également été enregistrés pour la première fois depuis le milieu des années 1980. Plus de 600 ont été enregistrés en avril, le plus grand nombre mensuel à ce jour.
La turbulence est causée par un mouvement de fluide à environ 3 kilomètres (2 milles) sous la surface. Certains des fluides peuvent être de la roche en fusion ou du magma, et certains peuvent être du gaz volcanique naturel. La phase finale des troubles semble avoir été causée par des gaz volcaniques s’infiltrant dans les fissures de la roche, remplissant la croûte de 3 kilomètres d’épaisseur comme une éponge.
Les tremblements de terre se produisent lorsque des failles (fissures) glissent en raison de l’expansion de la croûte. Le schéma des tremblements de terre à partir de 2020 indique que les roches réagissent de manière inélastique, en se brisant plutôt qu’en se pliant.
Le Dr Stefania Danesi de l’INGV Bologne a déclaré : « Nous ne pouvons pas voir ce qui se passe sous terre. Au lieu de cela, nous devons déchiffrer les indices que le volcan nous donne, comme les tremblements de terre et le soulèvement de la terre ».
Dans leur article, l’équipe a expliqué que l’impact des perturbations depuis les années 1950 est cumulatif, ce qui signifie qu’une éruption finale pourrait être précédée de signaux relativement faibles tels qu’un taux d’élévation du sol plus faible et moins de tremblements de terre. Ce fut le cas pour l’éruption de la caldeira de Rabaul en Papouasie-Nouvelle-Guinée en 1994, qui a été précédée de petits tremblements de terre qui se sont produits à un dixième du rythme observé lors d’une crise une décennie plus tôt.
Les chercheurs ont déclaré que la résistance à la traction actuelle de Campi Flegrei (la contrainte maximale qu’un matériau peut supporter avant de se casser lorsqu’il est étiré) est susceptible d’être d’environ un tiers de ce qu’elle était en 1984.
L’équipe a souligné que l’éruption volcanique n’était pas inévitable. Le Dr Stefano Carlino de l’Observatoire du Vésuve a expliqué : « La même chose s’applique à tous les volcans qui ont été calmes pendant des générations. Campi Flegrei peut s’installer dans une nouvelle routine de montée et de descente douces, comme on le voit dans des volcans similaires à travers le monde, ou simplement revenir à repos. Nous ne pouvons pas encore dire avec certitude ce qui va se passer. Le point est d’être préparé à toutes les conséquences.
Le professeur Kilburn et ses collègues vont maintenant appliquer le modèle UCL de rupture volcanique à d’autres volcans qui se sont réveillés après une longue période, dans le but d’établir des critères plus fiables pour décider si une éruption est susceptible de se produire. Actuellement, les prédictions d’éruptions volcaniques sont faites à l’aide de données statistiques propres à chaque volcan, plutôt que de s’appuyer sur des principes de base pouvant être appliqués à plusieurs volcans.
Référence: « Rupture potentielle avant l’éruption de la caldeira Campi Flegrei, sud de l’Italie » d’ici le 9 juin 2023, disponible ici. Communications Terre et Environnement.
DOI : 10.1038/s43247-023-00842-1