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Robin des volcans

Robin des volcans

Volcanologie, Mexique et Expéditions Volcaniques

Articles avec #doas catégorie

Publié le par Robin Campion
Publié dans : #Popocatépetl, #Multigaz, #Volcanologie, #DOAS, #Cratère, #Mesures, #Survol

J'en révais depuis longtemps, et ca s'est finalement réalisé: le survol du Popo.

Deux collègues italiens de  l'INGV-Palerme sont depuis une semaine ici à Mexico pour installer un multigas (un instrument qui analyse en temps réel les concentrations de quelques un des principaux gaz volcaniques d'un panache).

Avant l'installation de l'appareil sur une station fixe, nous avons voulu obtenir des mesures dans le panache encore proche de sa source, et pour cela Hugo a loué un avion, un Cesna 301.

Arrivés tôt le matin à l'aéroport de Toluca, nous avons passé près de deux heures a installer les divers appareils sur l'avion: un DOAS, le Multigas, le senseur de CO2, et le système d'aspiration des gaz pour le prélever dans des ampoules de Giggenbachs et en obetnir (au labo) des analyses isotopiques.

Et puis nous avons décollé. Hugo a eu la mauvaise idée de brancher l'inverseur de tension 12V DC/ 110V AC sur l'allume cigare de l'avion qui fournit du 24V. L'inverseur n'a pas apprécié et nous l'a fait savoir en dégageant une fumée nauséabonde, rejoignant ainsi une liste déjà bien fournie d'équipements morts pour la Science. Aprés une petite demi-heure de vol en évitant les couloirs aériens des aéroports de Mexico, Cuernavaca et Puebla nous arrivions a proximité du colosse et nous le survolions, avec une telle impression de proximité qu'il me semblait qu'il aurait suffi de tendre la  main hors de l'habitacle pour le toucher. Puis nous avons rangé les appareils photos et nous nous sommes concentrés sur nos manipes. Sauf pour le DOAS, qui n'a pu fonctionner sufisemment longtemps sur sa seule baterie en l'absence de l'inverseur, toutes les mesures se sont très bien passée. Mais ce qui m'a le plus surpris, c'est que même en plein millieu du panache, l'odeur du soufre était assez faible.

Jeudi nous partirons installer le Multigas à son site permanent que nous avons sélectionné dans un compromis difficile entre proximité du cratère et sécurité de l'instrument.

Préparatifs du vol

Préparatifs du vol

Approche du Volcan depuis l'Est

Approche du Volcan depuis l'Est

Vue depuis le Sud-Est

Vue depuis le Sud-Est

Au plus près du cratère. Tout le dégazage se fait par un puit intérieur, d'environ 300m de diamètre et 100m de profondeur qui ne semble pas contenir pour le moment de dôme de lave de taille significative.

Au plus près du cratère. Tout le dégazage se fait par un puit intérieur, d'environ 300m de diamètre et 100m de profondeur qui ne semble pas contenir pour le moment de dôme de lave de taille significative.

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Publié le par Robin Campion
Publié dans : #Volcanologie, #Congrès, #Costa Rica, #Turrialba, #Eruption, #DOAS, #Volcans

Ces deux dernières semaines, j’étais à nouveau au Costa Rica, pour participer à deux workshops successifs sur les mesures à distances de SO2 par spectrométrie UV. Le premier workshop traitait des résultats obtenus par le réseau NOVAC (Network for the Observation of Volcanic and Atmospheric Changes) au cours des 10 premières années d’existence. Le second, plus technique, discutait des problèmes qui affectent encore la précision et l’exactitude des mesures, et des possibles solutions à ces problèmes. Les deux workshops, assez différents dans leur genre, ont été très intéressants, et très productifs. En témoigne le rapport de plus de 40 pages que nous sommes en train de rédiger et qui contient des recommandations et des projets de recherches concrets pour améliorer systématiquement la qualité des mesures du réseau DOAS et les valider.

Pour moi, c’était aussi l’occasion de revoir le Volcan Turrialba pour la troisième fois après 2010 et 2014, et cette fois en éruption… Une éruption que j’attendais depuis 5 ans, ça compte !! Dans un article du Bulletin of Volcanology de 2012, j’avais, à partir de mesures par images satellites et caméra à SO2, postulé que seule une intrusion de magma récente permettait d’expliquer les émissions très élevés de SO2 par ce volcan. Et que, par conséquent, une éruption de ce magma était un scénario d’évolution fort probable pour ce volcan qui ne se trouve qu’à une quarantaine de San Jose, la capitale du pays. L’éruption actuelle est pour le moment modérée, mais elle a quand même modifié assez fortement la morphologie du cratère. Tous les blocs éjectés que j’ai pu observer étaient constitué d’anciennes roches partiellement altérées et pour le moment, seules les cendres contiennent des traces, peu abondantes, de magma frais.

Enfin c'est toujours un grand plaisir de retrouver mes amis de l'Ovsicori (Observatorio Vulcanològico y Sismico de Costa Rica) Geoffroy Avard et Maarten de Moor, authentiques volcanologues de terrain sans peur et sans reproches.

Photo de Groupe lors de l'excursion du Mercredi: 40 volcanologues de 17 pays différents.

Photo de Groupe lors de l'excursion du Mercredi: 40 volcanologues de 17 pays différents.

Emission de Cendres

Emission de Cendres

Maarten de Moor, de l'OVSICORI, répare une station du réseau NOVAC

Maarten de Moor, de l'OVSICORI, répare une station du réseau NOVAC

Détail des rideaux de cendres

Détail des rideaux de cendres

Le cratère actif du Turrialba s'est considérablement élargi: vue actuelle et comparaison avec mars 2014
Le cratère actif du Turrialba s'est considérablement élargi: vue actuelle et comparaison avec mars 2014

Le cratère actif du Turrialba s'est considérablement élargi: vue actuelle et comparaison avec mars 2014

Vue plongeante sur un paysage en noir et blanc.

Vue plongeante sur un paysage en noir et blanc.

Mes Amis Maarten de Moor et Geoffroy Avard, déblayent le panneau solaire de la station Multigaz installée près du cratère

Mes Amis Maarten de Moor et Geoffroy Avard, déblayent le panneau solaire de la station Multigaz installée près du cratère

Mesures à la caméra Thermique de la bouche de 2010.

Mesures à la caméra Thermique de la bouche de 2010.

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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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