Comment étudier un volcan quand il détruit votre laboratoire

Esquiver la lave tout en diffusant des données en temps réel sur une éruption est pour le moins délicat.

Depuis sa formation en 1983, le cône Pu’u’ō’ō du Kīlauea s’était levé et chutait alors que le magma fluctuait dans la vibrante zone du Rift Est du volcan. Mais le 30 avril 2018, Pu’u’ō’ō a annoncé sa retraite avec un grondement. Le bassin autrefois débordant s’enfonçait dans la terre comme un évier non bouché. La lave nouvellement libérée s’est glissée du sommet vers la pointe est de la grande île. Bientôt, Leilani Estates, une communauté d’environ 2 000 personnes, serait confrontée de première main à l’éruption. Des fissures ont explosé avec des cendres, des gaz nocifs et de la lave en fusion sur les routes et dans les arrière-cours. Le chant du cygne de Pu’u’ō’ō a finalement détruit quelque 700 maisons.

Puis la fondation de l’ Observatoire du volcan hawaïen (HVO) — établi par l’US Geological Survey (USGS) en 1912 — a commencé à craquer. Le 16 mai, le personnel a été contraint d’évacuer. « Nous nous sommes dispersés au vent et avons pris ce que nous pouvions emporter », se souvient Brian Shiro, alors géophysicien sur le site. Shiro a toujours été aux premières loges dans le domaine en évolution rapide de la surveillance des risques, mais Kilauea a présenté le défi unique d’extraire des données en temps réel à partir d’une force incontrôlable de la nature. Cela lui a appris des leçons qu’il applique maintenant à la surveillance des tremblements de terre en tant que directeur adjoint du USGS Geologic Hazards Science Center à Golden, Colorado.

Shiro, qui a commencé sa carrière en tant que chercheur sur les tsunamis, s’est installé à Hawaï en 2005. Après un passage à la National Oceanic and Atmospheric Administration, il a rejoint HVO en 2016 pour appliquer ses connaissances de la surveillance des risques sismiques au monde complexe de la volcanologie. « Ces volcans sont des êtres vivants et respirants, et c’est excitant d’avoir le doigt sur le pouls de la Terre », dit-il.

Alors que le cataclysme de 2018 a secoué leurs installations , Shiro et ses collègues ont engagé un système de surveillance à distance de stations GPS et sismiques, de caméras, de drones et d’autres capteurs pour recueillir des informations. Des dizaines d’appareils ont été perdus, endommagés ou détruits. Des cendres ont recouvert les panneaux de charge solaire des spectromètres UV destinés à mesurer le gaz, les rendant inutilisables pendant des mois.

Heureusement, l’observatoire s’était préparé à de tels obstacles des années auparavant. « Toutes nos stations se parlaient d’une manière qui était facilement configurable, nous permettant de rediriger un signal d’un site à un autre sans avoir à y aller », explique Shiro. Tout au long de l’éruption, qui s’est officiellement terminée le 5 septembre 2018, lui et ses collègues de l’USGS ont collaboré avec les responsables des urgences et les autorités de sécurité publique et ont travaillé 24 heures sur 24, publiant des mises à jour qui ont permis aux résidents de planifier leur vie en fonction des caprices d’un volcan.

Malgré leurs efforts, les effets de l’éruption ont été généralisés. Les fonctionnaires fédéraux et de comté ont constaté que les coûts de réparation des routes atteindraient 82 millions de dollars; les agriculteurs locaux ont subi quelque 28 millions de dollars de dommages collectifs; et les collectivités ont perdu jusqu’à 94 millions de dollars en tourisme cette année-là. Pourtant, le travail du personnel du HVO et des autres intervenants a fait que personne n’est mort.
L’événement a appris à l’équipe de l’USGS comment gérer une crise en évolution rapide tout en diffusant simultanément des informations critiques aux personnes touchées, ce qui, selon Shiro, les aidera dans les futurs efforts de réponse aux éruptions. Aujourd’hui, au Geologic Hazards Science Center, il dirige un groupe de scientifiques qui surveillent les risques sismiques. Leur travail est essentiel pour alimenter, qui publie des données actuelles pour, en partie, éduquer le public et réduire les risques de dommages lorsque le sol tremble. « C’est un nouveau danger pour moi, venant des tsunamis puis des volcans », explique Shiro. “Je coche différents dangers ici.”

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