Reprise d'activité progressive au volcan Kelut/Kelud (île de Java, Indonésie).

 

INTRODUCTION

Kelud volcanic lake is one of the most active and most dangerous stratovolcano in Indonesia. Many lives were claimed by Kelud eruptions in the past six centuries mostly due to pyroclastic flows, surges and especially lahars, as in 1919 eruption (5160 victims). Before the last eruption (1990) a system of drainage was done to maintain the volume of the lake at low level (2,000,000 m3) and to control the lahars. Hydro-acoustic monitoring is the first system of surveillance that has been performed at the crater lake and has revealed intense gas bubbling a year before seismic precursor records of the 1990 eruption.

CARBON DIOXIDE FLUX: METHOD OF ACCUMULATION CHAMBER

The CO2 flux emitted by the surface of the lake was measured during 2001-2006 by IR spectrophotometry. We modified the technique initially developed for soil gas flux monitoring in order to work on a crater lake by using a floating accumulation chamber. During each field campaign, around 260 measurements were performed to cover the entire lake surface (104,000 m2). Results show a decrease in the CO2 flux from 36,000 T/year in 2001 to 13,000 T/year in 2006. Most of the CO2 degas from the lake surface and escape to the atmosphere.

The results of the 500 simulations were used to compute the total CO2 output The estimated averages of CO2 flux, for the surface of the lake, were about 99 t/d, 90 t/d, 78 t/d,  36  t/d,  33 t/d , 36 t/d from 2001 to 2006.


01/10 : l'état d'alerte du volcan Kelut (ou Kelud) est passé du niveau 2/4 au 3/4. Les scientifiques indonésiens ont recommandé aux personnes de s'éloigner du cratère, d'au moins 5 km,  par crainte d'une éruption à court terme. Un regain d'activité sismique, une augmentation de la température du lac du cratère et une variation de la composition chimique de l'eau du lac justifient le rehaussement du niveau d'alerte. Rappelons que le niveau d'alerte avait déjà été élevé au niveau 2/4 depuis le 11 septembre dernier.

Le Bureau de Volcanologie et des Risques Géologiques d'Indonésie/ CVGHM (précédemment VSI) a signalé qu'entre les 26 et 29 septembre, 54 séismes volcaniques et 9 secousses tectoniques avaient été enregistrés et, que par ailleurs, il y avait des indices d'une migration des hypocentres vers la surface. Ce lundi 1er octobre, deux secousses au moins se sont produites dans la zone du Kelut. La première a eu lieu dans les premières heures de la journée du 1er octobre et a duré 70 secondes. La seconde a frappé à 6h00 du matin et a duré 120 secondes selon les déclarations d'Umar Rosadi de l'Unité du Plan d'Urgence du Kelut.


05/10: un mélange de dioxyde de carbone et de substances toxiques sept fois plus important que les niveaux habituels a été enregistré en provenance du volcan ces derniers jours, incitant les autorités à isoler la zone, a déclaré Saut Simatupang, directeur de l’unité d’observation du volcan du centre de volcanologie de l’Indonésie. Par ailleurs, des villageois auraient observé certains animaux fuir les pentes du volcan, ce qui pourrait être un indice supplémentaire qu'une éruption se prépare. Pour rappel, l’éruption en 1919 du Mont Kelut avait tué 5000 personnes dans 104 villages.


16/10 : 306 secousses volcaniques, associées aux mouvements du magma & gaz/vapeur, ont été enregistrées. La température de l'eau du lac de cratère a atteint 37.8°c. Elle n'était que de  30.4°c au début d'août. Par ailleurs, la couleur du lac de cratère a commencé à virer au blanc du à l'arrivée massive de soufre, d'origine magmatique, sur le plancher du cratère.


17/10: le relèvement de l'alerte (4/4) a été décidé "sur la base de l'activité sismique, des déformations, de l'observation visuelle et de la température du lac de cratère (...)", précise l'Agence des risques volcanologiques sur son site internet. Les autorités indonésiennes ont conseillé à la population d'évacuer les abords d'un volcan sur le point d'entrer en éruption dans l'île de Java, a-t-on appris mercredi de sources officielles.

"Les habitants des trois districts environnants de Kediri, Blitar et Malang, ont reçu pour consigne d'évacuer le secteur dans un rayon de 10 kilomètres", a indiqué à la télévision Kristanto, un responsable local. Des exercices d'évacuation ont été simulés la semaine dernière dans au moins neuf villages du secteur. AFP


24/10: des policiers armés ont ordonné, par la force, l'évacuation des personnes vivant à proximité des pentes du volcan Kelut même si des milliers de gens refusent de quitter leur habitation et leurs récoltes. De violents grondements issus du volcan ont été entendus. Durant une heure, ces bruits sourds ont témoigné de la tentative d'irruption du magma et/ou des gaz à la surface mais, finalement, aucun évènement violent ne s'est produit. 


Début novembre: la menace d'éruption du Kelut(d), potentiellement imminente, s'est précisée vendredi, la montagne générant une série de secousses inquiétantes, plus longue que celles constatées jusqu'à présent, ont annoncé des volcanologues. Plus d'un millier de secousses se sont produites au cours des journées de jeudi 01/11 (> 600 évènements) et vendredi 02/11 (559 évènements). Vendredi, le volcan a été secoué par un épisode continu de vibrations volcaniques ("tremor") qui a duré trois heures et demie. Le volcanologue Surono, directeur du Centre de Volcanologie et d'atténuation des Risques Géologiques ("Vulcanology and Geological Hazard Mitigation Centrer") a déclaré que le volcan était à présent dans une phase critique juste avant le déclenchement d'une éruption. Sur base de l'analyse des secousses et du "tremor", un autre expert a déclaré que le magma se trouvait actuellement à seulement 500 mètres sous le plancher du cratère.

Le volcanologue Budianto a déclaré que les volcanologues travaillant au centre de surveillance du volcan, situé à 7.5 km du cratère, étaient prêts à évacuer les lieux à tout moment. Les experts s'attendent à une éruption consistant en l'écoulement sur les flancs du volcan de nuages pyroclastiques formés de gaz chauds et de débris volcaniques, à l'instar de ce qui s'était produit lors de la dernière activité majeure du volcan en 1990. Rappelons que cette dernière éruption avait coûté la vie à 34 personnes. Les autorités du Ministère Indonésien de la Santé se sont efforcées d'évacuer 130.000 personnes résidant dans la zone de danger délimitée par un rayon de 10 km autour du cratère.

Panache de vapeur en forme de parapluie/champignon s'élevant à ± 1 km au-dessus du lac de cratère du Kelud(t). Aux alentours de 2000 m. d'altitude a.s.l., l'énergie ascensionnelle au sein du panache gazeux n'est plus suffisante ce qui provoque un étalement latéral du nuage probablement essentiellement formé de vapeur d'eau.

03/11: Kelud(t) -- île de Java; Indonésie : on peut considérer que ce volcan est en éruption depuis qu'une dalle de lave, issue d'un magma très probablement juvénile, est apparue au milieu du lac de cratère dans le nuit du 03/11 au 04/11.


04/11: finalement, il semble bien que le Kelut(d) ne soit pas entré en éruption dans l'après-midi du samedi 03/11. Une certaine confusion s'est produite parmi les volcanologues indonésiens due à  l'affolement momentané des sismographes alors que le sommet du volcan était dissimulé dans le brouillard. Aucune émission de matériaux rocheux (cendre, blocs, débris) n'aurait eu lieu !

Il n'y a pas eu d'éruption parce qu'alors l'équipement installé près du cratère aurait du être endommagé a déclaré Surono, le directeur du Centre de Volcanologie et d'atténuation des Risques Géologiques. Par ailleurs, il semble que la température du lac ait augmenté de 2°c en une seule journée (celle de samedi), ce qui est énorme !


05/11(15h00 h.l.): une fine couche de cendre a recouvert la ville de Blitar située au pied du Kelut. Après investigation, il s’avère que cette cendre provient du volcan Semeru, en activité permanente, localisé à 70 km de là. D'après des scientifiques indonésiens, il semble que l'énergie accumulée sous le volcan est 3 ou 4 fois plus élevée que celle qui a provoqué l'éruption de 1990. Cette dernière éruption a créé un bouchon que le magma n'a pas pu infiltrer, soulevant seulement un peu de matériau volcanique sous le lac du cratère et engendrant une colonne de vapeur issue de sa surface (jusqu'à 500 m. de hauteur). Toutes les données acquises sont en faveur d'une éruption imminente. Cependant, jusqu'à présent, il n'y a eu aucun soulèvement partiel du dôme de lave au sommet ainsi qu'un intense déplacement de courants d'air réchauffés. La surrection d'une portion du cratère vers le S-S.O. a provoqué le mélange de l'eau avec du matériau volcanique qui a jailli dans le lit, généralement asséché, de la rivière Bladak. Les fissures créées par les mouvements crustaux ont probablement ouvert une échappatoire pour les gaz magmatiques réduisant ainsi graduellement la pression interne, ce qui signifie que l'éruption attendue pourrait ne pas se produire. A noter que la température du lac a atteint 77.5°c comparé aux 40°c précédent l'éruption de 1990. Un groupe de journalistes, ayant pu accéder jusqu'à la bordure du cratère ce lundi 05/11, a observé des bulles se former à la surface du lac toutes les deux minutes. Une forte odeur de soufre a également envahi le sommet du volcan mais n'empêche pas encore les oiseaux de survoler les lieux. Une énorme plaque ou dalle de lave sombre et froide est apparue dans le cratère du Mt Kelut(d) en créant ainsi une île émergeant des eaux du lac de cratère. Il pourrait s'agir du bouchon de lave consolidé (dôme ?) résiduel de l'éruption de 1990. Selon les experts indonésiens, au cas où le magma ascendant chargé en gaz parvenait à atteindre une énergie suffisante pour détruire cette plaque de lave solidifiée, longue d'environ 100 m et haute de 70 m., l'éruption résultante serait alors très énergétique. Elle pourrait bien atteindre une puissance paroxysmale et, par conséquent, se révéler très destructrice. Par contre, si le soulèvement de cette dalle de lave consolidée monopolisait  (dans l'hypothèse où ce processus était toujours en cours) ou avait monopolisé (dans l'hypothèse où ce processus était à présent achevé), l'essentiel de l'énergie contenue au sein du matériau éruptif sous-jacent, formé de magma juvénile et de gaz, l'éruption attendue pourrait alors ne pas se produire ou, dans le pire des cas, être de faible intensité.

A noter que la température du lac de cratère aurait atteint 60,7 °c dimanche 04/11 et non 77,5°c comme signalé auparavant. L'écart de température avec la veille aurait été évalué à 16,8 °c. A une profondeur de 15 mètres sous la surface du lac, les températures des 03/11 et 04/11 étaient respectivement de 45,9°c et de 66,1°c.

L'îlôt, apparu dans le lac de cratère du Mt Kelut(d) le 04/11 dernier, dégaze localement abondamment en libérant d'un évent une colonne de gaz


08/11: le niveau d'alerte du Kelud(t) a été ramené à 3 sur une échelle de 4 degrés suite à la baisse de l'activité ! En conséquence, les villageois résidant dans la zone de danger ont été autorisés à rentrer chez eux et sont priés de se tenir prêt pour une évacuation rapide.

Le volcanologue Simatupang a déclaré que le volcan connaissait actuellement une activité effusive, ce qui implique que l'énergie libérée l'a été graduellement et non pas suffisamment violemment pour provoquer la destruction de la masse de lave solidifiée qui obstruait le conduit éruptif après l'éruption de 1990. Ce dernier phénomène aurait été susceptible de provoquer une éruption (très) explosive ! Il semble que ce dôme de lave croisse progressivement au sein du lac de cratère et a atteint aujourd'hui un diamètre de 150 mètres et une hauteur de 70 mètres. Une grande quantité de vapeur d'eau s'échappe d'un évent perçant le dôme et devrait provenir, tout au moins en grande partie, de la vaporisation rapide du lac qui devrait disparaître assez rapidement si le phénomène actuel se poursuivait.

The new lava dome growing in the middle of Kelud's lake can be seen from space thanks to ASTER satellite. This is a SWIR image (1.6 - 2.4µm) with a resolution of 60 meters/pixel.. A steam plume is visible on the left side of the dome (yellow pixels). ASTER image courtesy of NASA, USA.

Thermal images recorded with a FLIR ThermaCam P25 on November 9 by A. Solikhin and Segy (CVGHM). Courtesy of Volcanological Survey of Indonesia. "Kubah" means dome in bahasia indonesia.


20/11: la croissance du dôme de lave continue et cause inéluctablement la disparition du lac dans le cratère !


Les principaux signes liées à la reprise d'activité du Kelud depuis août 2007.

- Augmentation progressive et continue du flux de CO2
- Hausse progressive de la température du lac du cratère.

En octobre-novembre 2007

- Légère déformation de l'édifice volcanique.
- Fortes émissions sulfurées entraînant la brûlure de la végétation dans le cratère, variation de la couleur du lac de cratère, acidification du lac associée à une modification de certains paramètres physico-chimiques.
- Périodes d'intense activité sismique d'origine volcanique (évènements de type A liés à la fracturation de l'encaissant) et d'intense tremor lié(e) à l'ascension du magma.
- 04/11: apparition d'une île formée de lave durcie (probablement d'origine magmatique juvénile) percée par un évent, dégazant puissamment, localisé au milieu du lac de cratère. Brutale et rapide augmentation de température associée à ce dernier évènement.

In the framework of a cooperation agreement between Indonesia and Belgium, a field work carried by a joint team of CVGHM (Center for Volcanology and Geohazards Mitigation) and two Belgian universities ULB and FUNDP discovered an intense degassing of the lake floor in early July 2007. The echo soundings recorded at that time revealed that almost 70% of the lake floor was degassing (see the echograms and CO2 flux map below).

Echosounder profile recorded with a Simrad ES60 dual beam (50 and 200kHz) in July 2007. The vertical tracks are columns of CO2 bubbles rising to the surface. The colour scale reflects the variable intensities of the backscattering of the sound wave by the gas bubbles, roughly proportional to bubble concentrations. Whenever the concentration of bubbles is high , the echosounder has trouble to clearly detect the bottom.

Another area of the lake with intense degassing. Lake bottom is here close to 32 meters. The two "eyes of the monster" are supposed to be large CO2 bubbles rising fast to the surface. Bottom fumaroles frequently show discontinuous degassing (puffing). 200kHz echogram processed with Echoview software.

In blue, the evolution of the total CO2 flux (normalized to the lake area :103,600m2) since 2001.

The data from the echosoundings were confirmed by direct measurements of CO2 from the lake surface. Total flux was estimated at 330Tons/day which corresponds to a tenfold increase compared to 2006 (35Tons/day). The CO2 flux was again measured in early September by CVGHM staff and reached 730Tons/day.

Lake temperature measured at depth (15 meters) in the middle of the lake is increasing continuously since August 8 as well as the conductivity of the lake waters.

Lake waters last temperature update (October 8, 2007) showing the steady warming of the lake. Access to the buoy was not authorized by local authorities.

The colour of the lake waters changed rapidly in August and September from the typical green to yellow and bluish. See the bottom of this page.

Views of the successive changes in the color of the lake waters. Photographs courtesy of Akhmad Solikhin and Khirul Huda (CVGHM).