Contenu
- Flammes bleues et un lac acide bleu
- Dépôts de soufre
- Extraction de soufre
- Histoire volcanique
- Courants acides au-dessous de la caldera
Flammes bleues électriques causés par la combustion de gaz volcaniques et de soufre fondu. Une scène de nuit à la solfatara dans la caldera du volcan Kawah Ijen. Copyright de l'image iStockphoto / mazzzur.
Lac acide: La lumière du matin illumine le lac de caldera de couleur turquoise du volcan Kawah Ijen. Un panache blanc marque l'emplacement de la solfatara, où les gaz riches en soufre s'échappent d'un évent. La couleur turquoise de l'eau est causée par son extrême acidité et sa teneur en métal dissous. Copyright de l'image iStockphoto / mazzzur. Cliquez sur l'image pour l'agrandir.
Flammes bleues et un lac acide bleu
Le volcan Kawah Ijen, sur l’île de Java, en Indonésie, présente deux des phénomènes les plus inhabituels de la planète. Le premier est un solfatara actif qui émet des gaz sulfureux inflammables et chauds. Ils s'enflamment lorsqu'ils pénètrent dans l'atmosphère riche en oxygène de la Terre et brûlent avec une flamme bleue électrique. Une partie du gaz se condense dans l'atmosphère pour produire des flux de soufre fondu qui brûlent également avec une flamme bleue électrique. Les flammes sont difficiles à voir pendant la journée mais éclairent le paysage la nuit.
La seconde occurrence est un lac de caldera large d'un kilomètre rempli d'eau turquoise. La couleur de l'eau résulte de son acidité extrême et de la concentration élevée de métaux dissous. C'est le plus grand lac au monde très acide avec un pH mesuré aussi bas que 0,5. La cause de son acidité est un afflux d’eaux hydrothermales chargées de gaz provenant d’une chambre de magma chaude située au-dessous.
Fumarole de soufre: Fumarole de soufre légèrement au-dessus du niveau du lac caldera. Les roches autour de l'évent ont une couche jaune de soufre condensé. Copyright de l'image iStockphoto / yavuzsariyildiz. Cliquez sur l'image pour l'agrandir.
Dépôts de soufre
Un flot continu de gaz chargés de soufre souffle des fumerolles des solfatares au bord du lac. Ces gaz chauds voyagent sous terre en l'absence d'oxygène. S'ils sont assez chauds lorsqu'ils sortent d'un évent, le soufre s'enflamme au contact de l'oxygène de l'atmosphère. Souvent, la température est suffisamment basse pour que le soufre se condense, tombe au sol sous forme de liquide, coule sur une courte distance et se solidifie. Cela produit un gisement renouvelable de soufre minéral que la population locale exploite et transporte dans une raffinerie de sucre locale qui l’achète.
Extraction de soufre: Un mineur de soufre portant deux grands paniers chargés de soufre. Les mineurs expérimentés transportent souvent des charges de soufre qui dépassent considérablement leur poids corporel. Copyright de l'image iStockphoto / rmnunes.
Pipes de soufre: Un mineur de soufre brise le soufre pour le retirer de la caldera. À cet endroit, les mineurs ont installé des tuyaux qui captent les gaz volcaniques de nombreuses fumerolles et les redirigent vers un seul endroit. Cela facilite la collecte et fournit une zone de chargement plus sûre pour les mineurs. Copyright de l'image iStockphoto / rmnunes.
Extraction de soufre
Les mineurs montent le flanc de la montagne puis descendent les dangereux chemins rocheux le long des parois escarpées de la caldera. Puis, à l'aide de barres d'acier, ils séparent le soufre d'un affleurement, chargent leurs paniers et font le trajet de retour vers la raffinerie. Les mineurs effectuent un ou deux voyages par jour avec jusqu'à 200 kilos de soufre. La raffinerie les paie en fonction du poids de soufre qu’elles livrent. Le taux de rémunération s'élève à quelques dollars par voyage. Les mineurs ambitieux et en bonne forme physique peuvent faire deux voyages par jour.
Les mineurs ont transporté des centaines de sections de tuyaux dans la montagne. Ils ont été utilisés pour capturer les gaz produits par de nombreux évents et les acheminer vers une seule zone où leur soufre se répand sur une zone de travail plane. Cela rend la collecte plus efficace et plus sûre pour les mineurs.
L'extraction de soufre à Kawah Ijen comporte des risques. Les sentiers escarpés sont dangereux, les gaz de soufre sont toxiques et des dégagements occasionnels de gaz ou des éruptions phréatiques ont tué de nombreux mineurs.
Le volcan Kawah Ijen est l’un des rares endroits sur Terre où le soufre est toujours produit par des mineurs artisanaux. Aujourd'hui, la majeure partie du soufre dans le monde est produite en tant que sous-produit du raffinage du pétrole et du traitement du gaz naturel. Près de 70 000 tonnes métriques de soufre sont produites par ces méthodes. Une coïncidence de bas salaires et d'une faible demande locale en soufre indigène soutient l'exploitation minière artisanale à Kawah Ijen.
Vieux Ijen: Une vue satellite de la vieille caldera d'Ijen avec de jeunes volcans et des plantations de café occupant maintenant son empreinte. Cliquez sur l'image pour l'agrandir.
Histoire volcanique
Il y a environ 300 000 ans, l'activité volcanique dans cette région a commencé à construire un grand stratovolcan appelé aujourd'hui "Old Ijen". Au cours de milliers d'années et d'éruptions répétées, il a atteint une altitude d'environ 10 000 pieds. Les coulées de lave et les dépôts pyroclastiques du vieil Ijen sont incompatibles avec le calcaire du Miocène.
Puis, il y a environ 50 000 ans, une série d'énormes éruptions explosives a provoqué la formation d'une caldera d'une dizaine de kilomètres de diamètre. Environ 20 miles cubes de matériaux ont été éjectés et ont recouvert le paysage environnant de 300 à 500 pieds de profondeur sous forme d'éjecta et de cendres volcaniques.
Au cours des 50 000 dernières années, de nombreux petits stratovolcans se sont formés dans la vieille caldera d’Ijens et recouvraient ses marges méridionale et orientale. Kawah Ijen couvre une partie de la marge orientale.Des milliers d'années d'érosion ont transformé les dépôts pyroclastiques en sols riches et fertiles, qui alimentent maintenant les plantations de café.
Le volcan reste actif. La dernière éruption magmatique a eu lieu en 1817. Les éruptions phreatiques se sont produites en 1796, 1917, 1936, 1950, 1952, 1993, 1994, 1999, 2000, 2001 et 2002. Celles-ci ont causé très peu de dégâts, mais présentent un danger pour quiconque visiter la caldera.
Flux acide: L'eau qui quitte le lac de cratère par de rares débordements ou par des infiltrations d'eau souterraine pénètre dans le bassin versant de la rivière Banyupahit, où elle est à l'origine de la pollution naturelle. Copyright de l'image iStockphoto / Rat0007.
Courants acides au-dessous de la caldera
L'eau pénètre dans le lac de la caldera sous forme de pluie et de ruissellement provenant d'une zone de drainage limitée. L'eau et les gaz pénètrent également par des bouches hydrothermales situées au fond du lac. Rarement, les eaux de débordement passent par un déversoir situé du côté ouest du lac et se retrouvent dans le bassin versant de la rivière Banyupahit. "Banyupahit" est un mot local qui signifie "eau amère".
L'eau quitte également le lac par des infiltrations souterraines et pénètre dans les affluents de la rivière Banyupahit. Lorsque cette eau pénètre dans le bassin versant, elle a un pH et une teneur en métaux dissous similaires à ceux du lac caldera. En aval, il est dilué par les eaux de ruissellement et provient de sources non influencées par l'activité hydrothermale. Ces eaux augmentent le pH de la rivière, ajoutent de l'oxygène et provoquent la précipitation de métaux dissous dans le chenal du cours d'eau. C'est une source de pollution naturelle qui dégrade le bassin versant, les sédiments et diminue la qualité de l'eau pouvant être extraite pour l'irrigation.