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Robin des volcans

Robin des volcans

Volcanologie, Mexique et Expéditions Volcaniques

Publié le par Robin Campion

Aujourd’hui, un petit récit de deux balades volcaniques que nous avons fait en janvier dans la Sierra de Chichinautzin, une chaine de volcans (essentiellement monogénique) située immédiatement au Sud de la ville de Mexico. Les paysage de cette région rappellent un peu l’Auvergne, mais les altitudes des sommets frôlent les 4000… La différence d’altitude compense celle de latitude.

L’Ajusco (3940m) n’est pas un cône monogénique, mais un stratovolcan disséqué par l’érosion. Les géologues qui l’ont étudié, ont daté ses dernières éruptions á environ 40000 ans et ont mis en évidence des traces d’érosion glaciaire sur ses flancs. Les dépôts d’éruptions qui sont exposés dans les cirques d’érosion font état d’un volcanisme explosif (dômes, coulées pyroclastiques) andésitique à dacitique, typique d’un stratovolcan de zone de subduction. Plusieurs voies d’ascensions existent pour atteindre le sommet. Celle que nous avons faite emprunte l’arête nord et présente un dénivelé total de 950m avec des pentes assez raides. L’ascension débute dans un bois de pin assez épais, qui s’éclaircit au fur et à mesure qu’on prend de l’altitude. Au sortir de la forêt, l’ascension se fait plus aérienne sur une crête entre deux cirques d’érosion glaciaire. La vue sur Mexico est particulièrement impressionnante. Après un premier sommet (Cima de l’Aquila, 3900m), on redescend une centaine de mètres avant de remonter jusqu’au sommet principal, la Cruz del Marques. Pour descendre nous sommes redescendu par l’arête Ouest et nous avons longé la route jusqu’à la voiture. Le retour nous a fait prendre conscience des dommages que subit la forêt, sous les attaques de la pollution, des dépôts sauvages d’immondices, de la pratique intensive du quad, et de la déforestation.

Le Chitle est un volcan monogénique basaltique, comme il y en a tant au Mexique. C’est le volcan le plus récent de la sierra de Cichinautzin, vu que son éruption ne date que de 2000 ans. Elle a profondément affecté les civilisations précolombiennes de la vallée de Mexico, en détruisant la cité de Cuicuilco, et en provoquant le basculement du centre de gravité politique et culturel de la région vers la cité de Teotihuacan. Les coulées de lave produite par l’éruption (1km3) se sont étalées sur une surface de 75km2, et montrent souvent de superbes structures de lave cordées, de tumulus et de tunnels de lave. Une grande partie du Sud de Mexico, et tout le campus de la UNAM, sont bâtis sur ces coulées. L’ascension du Chitle lui-même est très facile, une demi-heure de marche dans une forêt aérée avant d’arriver au bord du joli petit cratère envahi de végétation.

Le Mssif de l'Ajusco vu depuis le campus de la UNAM, Le Chitle est la petite colline boisée qui se trouve à son pied, à gauche

Le Mssif de l'Ajusco vu depuis le campus de la UNAM, Le Chitle est la petite colline boisée qui se trouve à son pied, à gauche

Nathalie sur l'arête nord

Nathalie sur l'arête nord

Derriere le Chitle, le Téléobjectif de mon appareil permet une vue sur notre quartier, près de l'Estadio Azteca

Derriere le Chitle, le Téléobjectif de mon appareil permet une vue sur notre quartier, près de l'Estadio Azteca

Aurélie et Nathalie dans la forêt du Chitle

Aurélie et Nathalie dans la forêt du Chitle

La Ville de Mexico (enfin la partie Sud seulement) vue depuis le Chitle

La Ville de Mexico (enfin la partie Sud seulement) vue depuis le Chitle

Depuis le sommet du Chitle, Nathalie explique à Aurélie la voie d'ascension de l' Ajusco

Depuis le sommet du Chitle, Nathalie explique à Aurélie la voie d'ascension de l' Ajusco

L'église de Santo Tomas de Ajusco construite en blocs d'andésite

L'église de Santo Tomas de Ajusco construite en blocs d'andésite

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Publié le par Robin Campion
Publié dans : #Volcanologie, #Popocatépetl, #Caméra à SO2, #DOAS, #COSPEC, #Satellites

Ces trois dernières semaines ont été très chargés pour moi. Une campagne de grande envergure, comme je rêvais d’en mener depuis plusieurs années, se déroulait autour du Popocatépetl. Y participaient Matthias Fickel, doctorant de la UNAM et spécialiste du DOAS, Lucio Cardenas volcanologue du Cenapred et probablement une des personnes les plus expérimentées au monde dans l’usage du COSPEC, Aurélie Damsin, mémorante de l’ULB, et moi. L’objectif : rassembler sur un même volcan (le Popo) un maximum d’instrument et de techniques pour mesurer le dioxyde de soufre et comparer les techniques entre elles. Le dioxyde de soufre (SO2) est un des composants les plus abondants dans les gaz volcaniques et un excellent traceur du dégazage du magma.

Nous avions à notre disposition 3 DOAS (spectromètres ultraviolets miniatures) montés sur une voiture, le réseau de stations DOAS fixes installées autour du Popo en 2007 dans le cadre du projet NOVAC, un bon vieux COSPEC (l’ancêtre de toutes les méthodes de téledétection des gaz volcaniques, très lourd et gourmand en énergie, mais incroyablement robuste), et mes deux caméras UV (dont une donne des signes de faiblesses inquiétants et partira bientôt en réparation). Nous avions aussi les images du satellite OMI (un spectromètre UV imageant embarqué sur la plateforme Aura) qui passe au-dessus du volcan un jour sur deux, et, cerise sur le gâteau, j’avais pu obtenir de la NASA, grâce à mon ami Dave Pieri, des acquisitions spéciales d’images par ASTER (un radiomètre multispectral infrarouge embarqué sur le satellite Terra).  

A l’heure actuelle toutes ces techniques sont utilisées séparément par les volcanologues de par le monde, selon le degré d’avancement technologique, les moyens financiers et les réalités du terrain de chacun. Mais aucune de ces techniques n’a été réellement validée par de l’échantillonnage direct dans le panache. C’est pourtant essentiel, car de nombreuses sources d’erreurs ont été reconnues théoriquement comme pouvant affecter les mesures. Les données que nous avons obtenues dans le cadre de cette campagne permettront de comparer ces techniques très différentes entre elles. C’est une façon de contourner la difficulté que représente l’échantillonnage direct dans le panache, une opération qui nécessiterait l’usage de drones ou de ballons.

La campagne s’est bien passée  la météo fût clémente et les vents sont assez favorables. L’activité du Volcan, bien qu’en baisse depuis novembre dernier, émettait toujours de copieuses quantités de SO2. Chaque jour, Aurélie, Matthias et Lucio, arpentaient les routes cabossées autour du Popo, cherchant à recouper le panache le plus souvent possibles avec leurs appareils pointés vers le ciel. Pendant ce temps, je me postais plus haut sur le volcan, si possible perpendiculairement au Panache pour mesurer la distribution 2D du SO2 avec mes caméras UV.

Je voudrais remercier ceux qui ont participé à cette campagne, mais aussi ceux qui ont contribué indirectement à son succès : Hugo Delgado, mon patron, et la UNAM pour leur soutien et le prêt d’un véhicule, Caroline Fayt, Alexis Merlaud et l’équipe de l’Institut d’Aéronomie Spatiale de Belgique pour leur expertise en DOAS, le CENAPRED et le Parc National Izta-Popo pour leur support logistique, Alain Bernard de l’ULB pour les frais d’essence et le prêt de son DOAS, Dave Pieri et Leon Maldonado de la Nasa pour les acquisitions ASTER et enfin la fondation VOCATIO pour son soutien financier.

Cameras UV pointées sur le panache

Cameras UV pointées sur le panache

L'équipe "mobile" prête à partir (de gauche à droite : Aurélie, Lucio et Matthias)

L'équipe "mobile" prête à partir (de gauche à droite : Aurélie, Lucio et Matthias)

Calibration des caméras au moyen d'une cellule scellée contenant une concentration connue de SO2 (photo Matthias Fickel)

Calibration des caméras au moyen d'une cellule scellée contenant une concentration connue de SO2 (photo Matthias Fickel)

La nuit le cratère s'éclaire d'une incandescence soutenue. Dome de lave ou events gazeux à haute température? Le débat est ouvert...

La nuit le cratère s'éclaire d'une incandescence soutenue. Dome de lave ou events gazeux à haute température? Le débat est ouvert...

Un avant-gout des résultats de la caméra UV...

Un avant-gout des résultats de la caméra UV...

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