MED-SUV : systèmes volcaniques méditerranéens

Le projet MED-SUV a abouti au développement et à la mise en œuvre d’une infrastructure de pointe pour le cycle de vie de la gestion des risques volcaniques dans le sud de l'Italie, de l'observation des sites à la préparation des populations. L'infrastructure est destinée à améliorer la compréhension des processus géophysiques sous-jacents aux systèmes volcaniques du Vésuve / des champs Phlégréens et du mont Etna. Le projet a également permis d'intégrer les éléments existants, tels que les systèmes de surveillance et les bases de données, de nouveaux capteurs pour la mesure de paramètres volcaniques, et des outils pour l'analyse des données et la modélisation des processus.
31 août 2020

Le projet européen MED-SUV (MEDiterranean SUpersite Volcanoes) du 7e PCRD a été financé dans le cadre de l'appel d'offres ENV.2012.6.4-2 : Long-term monitoring experiment in geologically active regions of Europe prone to natural hazards : the Supersite concept.  Convention de subvention n°308665.

Drapeau européen

Drapeau européen. 

© Conseil de l'Europe 

Description du projet et défis

Les volcans actifs dans les zones à forte densité de population représentent un risque naturel majeur qui doit être pris en compte dans la politique de gestion du territoire et nécessite une interaction forte et efficace entre les composantes sociétales (scientifiques, ingénieurs, décideurs politiques). Cela a conduit à la mise en place de systèmes de surveillance in situ des volcans dans le monde entier, ainsi qu'à la contribution croissante des missions d'observation de la Terre (OT) pour l’acquisition de paramètres géophysiques et géochimiques liés à l'activité volcanique.

En Europe, cet état de fait est parfaitement illustré par l’exemple du sud de l’Italie où plusieurs régions sont menacées par pratiquement tous les types de risques volcaniques : coulées de lave, chutes de téphra, coulées pyroclastiques, lahars et nuages de cendres généralisés affectant le trafic aérien international. La métropole de Naples (plus de 2 millions d'habitants et une densité > 2 600 habitants/km2) s'est développée dans la caldeira des champs Phlégréens et autour du volcan du Vésuve ; or l’histoire géologique de ces deux sites est caractérisée par un volcanisme hautement explosif. Une nouvelle éruption pourrait produire des colonnes volcaniques de 10 à 30 km de haut et entrainer la dispersion des nuages de cendres sur une vaste partie de l'Europe et au-delà (selon la direction des vents), ainsi que des coulées pyroclastiques dévastatrices. La région de Naples est l'une des plus exposées au risque volcanique dans le monde, sachant que, depuis les années 50, la caldeira des champs Phlégréens connait une phase d’agitation dont les effets macroscopiques ressemblent à ceux des phénomènes qui ont précédé sa dernière éruption en 1538. Par conséquent, une éruption volcanique pourrait provoquer une crise dans toute l’Europe.

Compte tenu du défi que représentent de potentielles éruptions dans cette zone fortement peuplée, il convient de faire appel aux méthodes et techniques de surveillance les plus avancées, afin d’appréhender et d'interpréter correctement et en temps utile les signes avant-coureurs et permettre de prendre des mesures adéquates. Cette mission est plutôt délicate en raison également du risque de fausse alerte qui pourrait provoquer une désorganisation partielle ou totale de la vie sociale, culturelle et économique et engendrer d’importantes difficultés pour un nombre exceptionnellement élevé de personnes. À l'inverse, l’alerte tardive d'un début d'éruption particulièrement rapide pourrait provoquer une réaction chaotique, avec un risque élevé de pertes économiques et humaines.

Résultats et utilisations

Le projet MED-SUV, d'une durée de trois ans, a permis de réaliser plusieurs avancées dans la surveillance, l'étude et la modélisation des processus volcaniques et des phénomènes connexes, ainsi que dans l'évaluation des risques potentiels des zones volcaniques en Italie. Les principales réalisations sont notamment les suivantes :

  • Identification des monts Etna et des champs Phlégréens / du Vésuve comme « permanent Supersites » : cela implique une mise en adéquation avec les orientations du GEO (Group on Earth Observation) concernant l’initiative GSLN (Geohazard Supersites and Natural Laboratory) sur l'accessibilité des données et la continuité de la fourniture de données in-situ et d’OT ;  
  • Intégration : des ensembles de données multidisciplinaires (données in-situ et provenant de systèmes d’OT) ont été fusionnés pour obtenir de nouvelles informations ; 
  • Nouvelles connaissances sur les structures et processus volcaniques : études sur le « système de plomberie » et la dynamique des volcans, et sur la caractérisation des phénomènes de surface (par exemple, coulées de lave et pyroclastiques, activité explosive) et leur interaction avec l'environnement (par exemple, panaches volcaniques) ;
  • Nouveaux outils de surveillance et d'évaluation des risques, de sensibilisation et de préparation : innovations technologiques nécessitant des partenariats industriels européens ; exploitation de nouvelles connaissances pour progresser dans l'évaluation des dangers et la mise en œuvre de nouveaux outils ; engagement des décideurs locaux chargés de la gestion des risques ; mise en œuvre d'outils de diffusion (par exemple, des brochures) ; et réalisation d'activités pédagogiques appropriées dans les écoles ; 
  • Applicabilité des nouvelles découvertes en volcanologie et des nouveaux produits technologiques : les résultats du projet ont été testés et validés dans d'autres régions volcaniques européennes (Açores et Piton de la Fournaise) et la question de leur applicabilité pour la surveillance et l'étude d'autres volcans basaltiques (par exemple, le volcan Kilauea, à Hawaï) a également été abordée ;
  • Accès aux données et aux produits : le projet a permis de mettre en place un site web et une infrastructure électronique pour l'accès aux données et aux produits, ce qui a nécessité au préalable la réalisation complexe de plusieurs activités, telles que la normalisation et l'interopérabilité des bases de données et la mise en œuvre d’une politique des données.
Affiche pédagogique

Affiche pédagogique créée dans le cadre du projet MED-SUV. 

© BRGM 

Rôle du BRGM

Sensibiliser les plus jeunes au risque volcanique 

Dans le cadre du projet européen MED-SUV sur la gestion du risque volcanique dans le sud de l’Italie, le BRGM a créé des plaquettes pédagogiques pour sensibiliser les plus jeunes.

Avec l'aide de l'INGV, du DLR (centre de recherche allemand sur l’aéronautique et l’espace) et du DPC (département de la protection civile italien), le BRGM a produit des supports pédagogiques pour sensibiliser les scolaires au risque volcanique. Ils présentent notamment les systèmes de surveillance des volcans et apportent des conseils pour se préparer à une éruption.

L’objectif de ces plaquettes et affiches est aussi d’éveiller la curiosité des élèves sur les différentes formes que peut prendre un volcan. Le contenu de ces supports a en effet été défini selon les résultats préliminaires d'activités scolaires effectuées par l’université de Grenade (Espagne), qui ont montré que plus de 90% des élèves interrogés représentent les volcans avec une forme conique.

Les supports pédagogiques réalisés sont disponibles en 6 langues (anglais, français, allemand, italien, portugais et espagnol).

Une carte tridimensionnelle du panache de cendres volcaniques issue du satellite Landsat 8

Parallèlement, le Dr Marcello de Michele et le Dr Daniel Raucoules (BRGM) et leur équipe ont pu extraire une carte tridimensionnelle du panache de cendres volcaniques à partir de données satellitaires de Landsat 8.

Consortium

Le consortium MED-SUV a réuni des institutions et des entreprises possédant l'expérience et de l'expertise nécessaires à la réalisation des objectifs du projet, et organisées de manière à agir en synergie. Ensemble, ces partenaires scientifiques et industriels ainsi que des organismes publics riches d’une longue expérience largement éprouvée ont formé un consortium capable de couvrir l'ensemble du cycle de gestion des risques volcaniques, de l'observation des sites à la communication publique. Outre les ressources humaines remarquables constituant le consortium, les partenaires ont également mis en œuvre des infrastructures essentielles, avec des réseaux de surveillance, des laboratoires, des installations informatiques,... etc., de classe mondiale.

  • ISTITUTO NAZIONALE DI GEOFISICA E VULCANOLOGIA (Coordinateur) – INGV – Italie
  • CONSIGLIO NAZIONALE DELLE RICERCHE – CNR – Italie 
  • AMRA - ANALISI E MONITORAGGIO DEL R ISCHIO AMBIENTALE SCARL – AMRA – Italie
  • PRESIDENZA DEL CONSIGLIO DEI MINISTRI - DIPARTIMENTO DELLA PROTEZIONE CIVILE – DPC – Italie 
  • DEUTSCHES ZENTRUM FUER LUFT - UND RAUMFAHRT EV – DLR – Allemagne  
  • LUDWIG-MAXIMILIANS-UNIVERSITAET MUENCHEN – LMU     – Allemagne
  • Helmholtz-Zentrum Potsdam Deutsches GeoForschungsZentrum – GFZ – Allemagne
  • UNIVERSITY OF DURHAM – UDUR – Royaume-Uni
  • UNIVERSITY OF BRISTOL – UNIVBRIS –    Royaume-Uni
  • CENTRE NATIONAL DE LA RECHERCHE SCIENTIFIQUE – CNRS – France
  • BUREAU DE RECHERCHES GEOLOGIQUES ET MINIERES – BRGM – France
  • EUROPEAN SPACE AGENCY – ESA – Italie
  • AGENCIA ESTATAL CONSEJO SUPERIOR DE INVESTIGACIONES CIENTIFICAS – CSIC – Espagne
  • UNIVERSIDAD DE GRANADA – UGR – Espagne
  • Universidade dos Açores – UAC – Portugal
  • UNIVERSITA TA MALTA – UoM – Malte
  • SURVEY LAB – Surveylab – Italie
  • MARWAN TECHNOLOGY – MATEC – Italie
  • TERRADUE UK LTD – T2 – Royaume-Uni
  • THE UNIVERSITY OF WESTERN ONTARIO – Ouest – Canada
  • UNITED STATES GEOLOGICAL SURVEY – USGS - HVO – États-Unis
  • UNIVERSITA DEGLI STUDI DI MILANO – UMIL – Italie
  • DELTAG SRL – DELTAG – Italie
  • UNIVERSITE BLAISE PASCAL CLERMONT-FERRAND II – UBP-LMV – France

Pour en savoir plus

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