Depuis maintenant un an, l’histoire de la petite ville de Grindavík en Islande nous marque, et pas simplement parce qu’elle semble sonner le début d‘un cycle éruptif sur la péninsule de Reykjanes. En effet, en seulement quelques heures, c’est la vie de ses habitants qui a basculé. Si l’Islande est une île volcanique active et que nous vivons tous au rythme des secousses sismiques et des éruptions, cet événement aura eu, et a toujours, une résonance bien différente. Car en cette fin d’après-midi du 10 novembre 2023, nous avons été témoins en direct d’une ville qui se faisait littéralement détruire, déchirée par une fissure, défigurée par le sol. En ressentant ses effets à plus de 30 kilomètres depuis chez nous à Reykjavík, nous avons vécus un moment très intense, stressant, triste et que nous ne sommes pas prêts d’oublier. Nous étions loin de nous imaginer que c’était le premier épisode d’une longue série d’intrusions et d’éruptions volcaniques, cet événement marquant la première intrusion du système volcanique Eldvörp-Svartsengi.
Petit rappel des événements
Pour resituer très concrètement cet événement, de même que ceux qui suivront, l’intrusion magmatique du 10 novembre 2023 a eu lieu sur la péninsule de Reykjanes, au niveau de la ville de Grindavík et plus précisément entre Stóra-Skógfell au nord-est de Grindavík et Stóra-bót, une petite baie au sud-ouest de Grindavík.
Localisation de la péninsule de Reykjanes. Crédit photo : Icelandic Frenchies.
Le 10 novembre 2023, un essaim de tremblements de terre se développe et commence à secouer la péninsule de Reykjanes dans la matinée. Vers 17h, les séismes sont de plus en plus rapprochés avec parfois plusieurs secousses par minute, engendrant un puissant séisme de magnitude 5,2 aux alentours de 17h30 (une secousse d’ailleurs bien ressentie à Reykjavík). Ces séismes, associés à une intrusion magmatique (ou dyke magmatique), qui remonte vers la surface, forment rapidement un gigantesque fossé d’effondrement, appelé « Graben » en géologie, long de 15 km et qui s’étend notamment sous la ville de Grindavík. Cette intrusion magmatique (que certains médias appelleront, à cause d’une mauvaise traduction de l’Islandais, « tunnel magmatique ») traverse en souterrain la ville de Grindavík du Nord-Est au Sud-Ouest, entrainant des déplacements de sol qui donne le vertige, avec jusqu’à 1,2 mètre, dégradant fortement les infrastructures à Grindavík, dont 20 habitations, jugées très vite inhabitables par les autorités. Certains habitants ou touristes logés aux hôtels de la ville partent paniqués pendant ces secousses qui semblent interminables, avant qu’une évacuation soit rapidement organisée par les autorités dans la nuit du 10 au 11 novembre.
Localisation de l’intrusion magmatique entre la montagne Stóra-Skógfell et la ville de Grindavík qui s’est formée dans la nuit du 10 au 11 novembre 2023. Crédit photo : RÚV.
Suite des événements au lendemain du 10 novembre
L’évacuation ayant lieu dans la précipitation, et après une évaluation faite par les scientifiques et en concertation avec les autorités, les habitants et les entreprises ont la permission, petit à petit, de retourner à Grindavík et d’aller récupérer leurs biens et possessions ainsi que les animaux de compagnie et domestiques, et ce à partir du 12 novembre. La zone autour de Grindavík et la ville elle-même sont fermées au grand public à partir du 10 novembre et accessibles uniquement aux habitants, aux entreprises locales, aux autorités, aux services de secours et à la presse.
À partir du 17 novembre, des cartes d’évaluation des risques sont publiées par les scientifiques pour évaluer la situation, qu’ils ont, à l’époque, bien du mal à comprendre. Ils essayent également d’anticiper les prochains événements. Il y a beaucoup de pression car c’est la première fois depuis l’éruption de 2021 à Fagradalsfjall qu’un tel événement a un impact sur des infrastructures et sur la communauté locale, la dernière éruption qui avait impacté la population était l’éruption d’Eldfell sur l’île d’Heimaey appartenant à l’archipel des îles Vestmann en 1973.
Si les cartes d’évaluation des risques ne sont publiées « qu’ » à partir du 17 novembre, des travaux de réparation des routes et des infrastructures (réseaux d’électricité, d’eau et de chauffage) ainsi que des comblements des fossés d’effondrement sont très rapidement entrepris à Grindavík, afin que les habitants puissent aller chercher leurs biens et que les activités reprennent « normalement ». À cette époque, il n’est pas encore évoqué les nécessités d’un éventuel relogement, à part pour les 20 maisons qui se trouvaient directement impactés par le fossé d’effondrement et qui sont littéralement « coupées » en deux.
Compte-tenu de la présence d’infrastructures vitales dans le secteur de Svartsengi, situé au Nord-Ouest de Grindavík, représentées principalement par la centrale géothermique (en plus de sa ville de 4000 habitants), des travaux de construction d’une digue de protection en terre sont rapidement entrepris afin de préserver cette installation qui fournit en électricité et en chauffage 20000 habitations dans la péninsule de Reykjanes. Ces digues en terre sont matérialisés par des matériaux locaux issus des champs de lave et carrière alentours et visant à dévier d’éventuels flots de lave en cas d’éruption – ils s’avèreront très efficaces lors des éruptions suivantes.
Histoire géologique de la péninsule de Reykjanes
Pour autant, est-ce que cette intrusion magmatique s’est produite dans une région sans aucun passé volcanique ou sismique ? est-ce que cette localisation est surprenante ? Pas vraiment, et à vrai dire, en regardant la cartographie plus globale de l’Islande, il est évident que la péninsule de Reykjanes, située sur le rift* ou dorsale océanique de l’océan Atlantique, est une zone toujours active sur le plan sismique et volcanique. L’Islande est également un point chaud** sur la planète, dénombrant de nombreuses éruptions volcaniques de plus ou moins grande ampleur, avec une fréquence d’environ une éruption tous les 5 ans. La dernière avant l’événement du 10 novembre 2023 s’est déroulée à Litli-Hrútur en juillet 2023 et aura duré en un peu moins d’un mois. Depuis mars 2021 et l’éruption de Fagradalsfjall qui avait duré 6 mois en tout, l’Islande avait donc déjà connu une éruption par an.
* Un rift (le terme signifiant en anglais « fissure, crevasse, rupture, déchirure ») est un fossé d’effondrement se localisant le long d’une fracture de l’écorce terrestre lors d’un processus d’extension. L‘Islande est en effet située sur deux plaques tectoniques, la plaque eurasienne et la plaque nord-américaine. On oppose le terme de rift aux zones de subduction.
** Un point chaud est, en géologie, une région à la surface d’une planète, d’étendue limitée et qui dispose d‘une activité volcanique intense.
Depuis la première éruption de Fagradalsfjall, les scientifiques ont effectué un travail pédagogique important pour présenter les différents systèmes volcaniques de la péninsule, qui en comporte 6 avec d’Ouest en Est : Reykjanes, Eldvörp-Svartsengi, Fagradalsfjall, Krýsuvík, Brennisteinsfjöll et Hengill (voir carte ci-après). Si les éruptions de 2021, 2022 et 2023 font partie du système de Fagradalsfjall, l’intrusion magmatique du 10 novembre 2023 (et les éruptions qui suivront à partir du 18 décembre 2023) appartient à celui de Eldvörp-Svartsengi.
Les systèmes volcaniques de la péninsule de Reykjanes. Crédit photo : Háskóli Íslands.
Avant la première éruption de Fagradalsfjall en 2021, la dernière éruption volcanique datait de 1240 (après JC), avec, comme le montre le schéma ci-après, une combinaison de plusieurs activités volcaniques dans les différents systèmes volcaniques de la péninsule et une période active qui a duré plus de 400 ans.
Schéma représentant les périodes d’activités volcaniques connues sur la péninsule de Reykjanes. Crédit : Veðurstofa Íslands & Háskóli Íslands.
Les photos aériennes et la photo-interprétation sont également très intéressantes pour visualiser les traces de cette activité passée. Sur map.is par exemple, les fissures éruptives de Sundhnúkagígar ou encore de Eldvörp sont évidentes, et on y voit les fissures éruptives et les alignements de cratères, en complément des champs de lave qui dominent très largement le paysage. L’activité géothermique a, quant à elle, été largement mise à contribution et plusieurs centrales géothermiques sont installées sur la péninsule de Reykjanes, la plus importante étant celle d’Hellisheiði qui alimente en électricité et chauffage une très grande partie la capitale. A noter, d’ailleurs, que les forages existants sont utilisés par les scientifiques pour détecter l’activité du sous-sol afin de prévenir les nouvelles intrusions / éruptions. En parallèle, et après les 2 premières éruptions, de nouvelles investigations du sous-sol et de nouveaux forages ont très rapidement mis en place pour rechercher d’éventuelles alternatives en cas de défaillance de la centrale géothermique de Svartsengi.
Le début d’un nouveau cycle sur la péninsule de Reykjanes ?
Comme évoqué précédemment, le dernier cycle d’éruptions sur la péninsule de Reykjanes a duré plus de 400 ans, alors les scientifiques et les experts s’interrogent pour savoir si cet événement du 10 novembre n’est pas en réalité le début d’un cycle similaire ou, en tout cas, recherche des similitudes dans des événements passés, que ce soit sur Reykjanes ou sur un autre système volcanique en Islande. Encore une fois, il ne reste que peu d’écrits rapportant ce cycle éruptif datant d’il y a 800 ans à Reykjanes, même si les premiers colons étaient déjà installés et qu’Ingólfur avait déjà établi ses quartiers à Reykjavík.
Toutefois, les faits sont là : après la première intrusion magmatique du 10 novembre 2023, ce ne sont pas moins d’une intrusion magmatique et six éruptions volcaniques qui se succèderont sur la péninsule de Reykjanes dans la région de Svartsengi au nord de Grindavík en moins d’un an.
Résumé des intrusions magmatiques et éruptions volcaniques depuis le 10 novembre 2023. Crédit photo : Icelandic Frenchies.
Des éruptions de plus en plus spectaculaires par leur puissance et la quantité de magma qui jaillit en fontaines de lave monstrueuses à plus de 100 mètres de hauteur, créant de gigantesques champs de lave, la lave détruisant sur son passage certains axes routiers, des canalisations et même des maisons au nord de Grindavík. Chaque éruption amène son lot de stress et d’appréhension pour les habitants.
Pour illustrer l’importance de ces éruptions, une première cartographie est publiée lors de l’éruption du 18 décembre 2023, montrant à quel point, ces 48 heures d’éruption (seulement) n’ont plus rien à voir avec ce que nous connaissions des éruptions du système de Fagradalsfjall, qu’on a qualifié très longtemps d’éruption touristique. Toute topographie gardée, la superficie de la lave dépasse largement celle de l’éruption de Fagradalsfjall en 2021, qui avait pourtant duré 6 mois !
Carte comparative de la superficie des coulées de lave de 2021 (Fragradalsfjall), 2022 (Meradalir), juillet 2023 (Litli-Hrútur) et décembre 2023 (Sundhnúkagígaröðin). Crédit photo : RÚV.
Les éruptions suivantes ont également été cartographiées et les données sont disponibles sur map.is. Le secteur de Sundhnúkagígar est désormais sous une épaisse couche de lave due aux multiples éruptions sur le secteur, les flots de lave étant condamnés à suivre par ailleurs les digues en terre (matérialisées en orange sur la carte) qui les dévient de la pente topographique naturelle (et donc des infrastructures).
Étendue des différents champs de lave lors des éruptions de Fagradalsfjall (2021, 2022, 2023) et de Sundhnúkagígaröðin (déc 2023, jan, fév, mars, mai et août 2024). Source : map.is.
Ce qu’on apprend de ces éruptions et la suite…
Depuis cette éruption du 18 décembre 2023, nous faisons face à un cycle : intrusion magmatique ou éruption -> diminution de la pression -> diminution de l’activité de l’éruption -> arrêt de l’éruption -> inflation des sols -> augmentation de la pression -> intrusion magmatique ou éruption.
Un même cycle qui se répète. En effet, comme présenté sur le schéma ci-après, le magma provenant du manteau alimente la chambre magmatique [de Svartsengi] qui, sous la pression, entraine des déformations du sol et une inflation, visible sur les GPS qui sont implantés dans la région [de Svartsengi]. Ces GPS disposent de données indispensables pour la compréhension du phénomène, de même que pour prévoir les futurs événements, malgré le caractère soudain de ces dernières éruptions avec quasiment aucun préavis sinon quelques secousses parfois simplement 30 minutes avant l’éruption.
Lorsque le magma remonte en surface (flèche rouge) dans le réservoir de Svartsengi (chambre magmatique matérialisée en orange) situé à 4-5 km de profondeur, il provoque une augmentation de la pression au sein de cette chambre ayant pour conséquence une déformation du sol en surface. Crédit photo : Veðurstofa Íslands.
Et si ce cycle semble être le schéma « routinier » depuis la première éruption du 18 décembre 2023, les éruptions paraissent s’espacer dans le temps et nécessiter une accumulation de magma de plus en plus importante comme le montre le schéma suivant.
Graphique montrant la progression de l’accumulation de magma et le volume total estimé de magma dans le réservoir sous Svartsengi au 25 octobre 2024 (courbe rouge). Le volume total de magma sous Svartsengi représente actuellement environ les deux tiers de ce qui s’est accumulé avant le début de l’éruption précédente le 22 août 2024 (courbe verte). Crédit photo : Veðurstofa Íslands.
Au 29 octobre 2024, le volume de magma accumulé sous Svartsengi depuis la fin de la dernière éruption (6 septembre 2024) est estimé selon les modèles de calcul à 14 millions de mètres cubes. On estime qu’environ 24 millions de mètres cubes de magma ont été libérés de la chambre magmatique lors de la dernière éruption, qui a débuté le 22 août dernier. Le volume de magma sous Svartsengi sera donc similaire à celui d’avant la dernière éruption lorsqu’il atteindra l’intervalle délimité par la « limite inférieure d’incertitude » qui est de 19 millions de mètres cubes et la « limite supérieure d’incertitude » (29 millions de mètres cubes) – sur la base de l’estimation des 24 millions de mètres cubes libérés lors de la dernière éruption +/- 5 millions (qui représente le volume d’incertitude). Les scientifiques estiment toutefois qu’il est difficile de savoir dans quelle mesure le volume de magma peut augmenter au-delà des limites précédentes avant le début de l’éruption. Il semblerait que la tendance soit que la durée entre chaque éruption s’allonge, car la quantité de magma nécessaire pour démarrer la prochaine intrusion de magma ou la prochaine éruption semble augmenter avec le temps. Il peut être nécessaire de supposer que le risque d’éruption est considéré comme élevé pendant plusieurs semaines avant le début réel d’un nouvel événement.
Schéma présentant en parallèle l’activité sismique, les intrusions magmatiques et/ou éruptions volcaniques depuis le 18 décembre 2023. Crédit : Veðurstofa Íslands.
Les feux de Krafla
Ce cycle éruptif semble rappeler aux scientifiques le cycle éruptif de Krafla, ce volcan situé dans le nord de l’Islande, et dont vous pouvez admirer les champs de lave encore fumant en vous baladant à Leirhnjúkur, la coulée de Leirhnjúkshraun étant encore chaude et continue à dégazer de même que la zone de solfatares, de mares de boue et de fumerolles alentour.
Car malgré la récente diminution de l’activité sismique au cours des dernières semaines, on peut s’attendre à de nouveaux rebondissements sur la péninsule de Reykjanes. Des exemples d’activités similaires avaient pu être observées lors des feux de Krafla qui ont commencé en 1975. De 1975 à 1984, une série d’éruptions et de tremblements de terre, appelée les Feux de Krafla (ou « Kröflueldar » en islandais) s’est concentrée dans la caldeira de Krafla et en particulier à Leirhnjúkur. Sur une période de 10 ans, il y a eu 20 intrusions de magma, dont 9 avaient abouti à une éruption volcanique (voir l’image explicative ci-dessous). Pendant cette phase, on a pu mesurer plusieurs phases de gonflement et de dégonflement du plancher de la caldeira. De plus, toutes les remontées de magma ont alimenté le même dyke. Un comportement assez similaire donc avec ce qui peut être observé sur Reykjanes à Sundhnúkagígar. Cependant, les éruptions n’ont pas suivi un schéma régulier comme celui observé jusqu’à présent dans la rangée de cratères de Sundhnúkar et ont en fait été inhabituellement rythmiques.
L’image montre l’interaction entre la formation des intrusions magmatiques et l’inflation au milieu du cratère Krafla. L’image du bas montre l’inflation à l’intérieur du cratère de Krafla, tandis que celle du haut montre la distance entre le cratère de Krafla et les troubles. (Páll Einarsson et Bryndís Brandsdóttir, 2021). Crédit photos : Veðurstofa Íslands.
Ce qu‘on a appris de ces événements, la vie à Grindavík
Des événements de plus en plus importants et une origine différente
Si les éruptions de Fagradalsfjall avaient pour origine du magma provenant du manteau, le magma des éruptions de la région de Svartsengi proviennent d’une chambre magmatique comme l’explique le schéma publié par l’Office météorologique islandais. Cette chambre magmatique semble d’ailleurs s’agrandir ou nécessiter une accumulation de magma plus importante pour qu’une éruption ou intrusion magmatique se déclenche. En effet, si nous prenons la dernière éruption du 22 août, environ 24 millions de mètres cubes avaient été libérés de la chambre magmatique.
Ce schéma indique que les éruptions de Fagradalsfjall avaient pour origine le manteau (« möttull » en islandais) tandis que celles de Sundhnúkagígaröðin, la chambre magmatique de Svartsengi, dont l’alimentation en magma est variable et provient de lentilles (« linsur » en islandais). Source : Veðurstofa Íslands et Háskóli Íslands.
Apprendre à vivre avec les éruptions sur la péninsule
Si tous ces événements nous passionnent, ce qui ne cessera de nous surprendre c’est sans doute la résilience des Islandais, leur capacité à aller de l’avant, à vivre avec. Après tout, l’Islande est une île volcanique ! La réouverture de la ville de Grindavík en est un parfait exemple, la ville a été ravagée mais les Islandais n’auront jamais cessé d’effectuer des travaux pour prévoir cette réouverture. Et il ne faut pas croire que le risque d’éruption est nulle, à l’heure où l’on écrit ce blog, les publications de l’Office météorologique islandais en témoignent, le risque est bien présent et on attend la prochaine !
Mouvements du sol à la station GPS SENG à Svartsengi depuis le 11 novembre 2023 dans les directions nord, est et verticale (haut, milieu, bas). Le graphique du bas montre le mouvement vertical en millimètres. La mesure du 16 octobre est indiquée par un point vert. Les lignes rouges marquent le début des éruptions précédentes, qui ont commencé le 18 décembre 2023, le 14 janvier, le 8 février, le 16 mars, le 29 mai et le 22 août 2024. Les lignes bleues indiquent les intrusions magmatiques qui n’ont pas entraîné d’éruption le 10 novembre 2023 et le 2 mars 2024. Crédit photo : Veðurstofa Íslands.
Il est vrai qu’en tant que touriste, cette situation peut paraître inquiétante mais sachez que depuis 2010 et l’éruption de l’Eyjafjallajökull, aucune éruption n’a eu d’impacts sur le trafic aérien. De même, les éruptions actuelles ne sont pas comparables à celle d’Eyjafjallajökull, cette dernière ayant eu lieu sous un glacier et ayant généré des cendres volcaniques et perturbé le trafic aérien sur l’Europe.
Les conséquences des éruptions de Sundhnúkagígar sont donc essentiellement locales. Et quand bien même, ces éruptions ne semblent pas si dangereuses, elles ont toutes été fermées au public, compte-tenu d’une part du caractère imprévisible de l’ouverture d’une nouvelle fissure éruptive, de la puissance des éruptions et de leurs fontaines de lave jaillissantes, des risques de pollution par les gaz, de la présence de fissures au niveau de cette région (qui évoluent au fil du temps en fonction des nouveaux séismes, des déformations du sol et des éruptions) et du caractère imprévisible des flots de lave, rendant les terrains difficilement praticables.
Nous continuerons en tout cas à documenter ces événements et à vous informer des mises à jour, que ce soit ici sur notre site internet ou sur nos réseaux sociaux. Les dernières informations sont disponibles sur notre page « Volcanisme ».
