mardi 24 avril 2012

L'Islande - Énergie et géologie

L'Islande est le seul pays dans le monde qui obtient son énergie de ses ressources renouvelables. La plus grande partie est générée par l'hydro-électricité (provenant des nombreuses rivières nées de la fonte des glacier) et l'autre partie provient du géothermal, obtenu grâce à la présence des volcans. 

Géologie de l'Islande

En fait, l'Islande est au-dessus d'un point chaud sur la dorsale médio-atlantique. Cette association rare a donné naissance à un champ volcanique comprenant des volcans, des sources chaudes, des geysers, etc.

La dorsale médio-atlantique

La dorsale médio-atlantique sépare et fabrique de la nouvelle croûte océanique entre les plaques de l'Amérique du Nord et de l'Eurasie dans l'hémisphère nord, et entre les plaques de l'Amérique du Sud et de l'Afrique dans l'hémisphère sud.

Source : Smithsonian Museum of Natural History
Tout le long de la dorsale, la croûte océanique est suffisamment mince pour laisser remonter le magma du manteau à la surface. Cette remontée constante (et lente) du magma pousse les plaques de chaque côté de la chaîne de montagne, augmentant la superficie de ces plaques d'environ 1,25 cm en moyenne, par année (un total de 2.5cm/an de nouvelle croute, 25km/million d'année).

En fait, la chaine de montagne sous-marine se crée avec le magma fracturant la croûte déjà en place pour ensuite se refroidir dans les interstices. En regardant le plancher océanique de l'Atlantique, on remarque que la dorsale est beaucoup plus haute que le restant du paysage. Ceci est dû à l'érosion des bordure de la chaine de montagne, et au refroidissement de la croûte.

Lorsque la croûte océanique refroidie, elle a tendance à s'enfoncer à cause de sa densité plus élevée.
Source : National Oceanography Centre, Southampton
Exemple du profil sous-marin de l'océan Atlantique. 
Source : USGS
La dorsale médio-atlantique en Islande
Crédits : James Lewis
Exemple de la dorsale médio-atlantique en Islande.

Le point chaud de l'Islande

Le point chaud d'Islande permet un influx de magma suffisant pour rejoindre la surface de l'océan. De plus, il doit injecter du magma pour compenser la séparation des deux plaques.

L'addition du point chaud à la dorsale a créé un champ volcanique comportant plus d'une centaine de volcans, dont environ une vingtaine ont connu une activité sismique au cours des 2000 dernières années.

Les éruptions volcaniques les plus récentes sont:

  • Grimsvötn (2011 - également en 1983, 1996, 1998, 2004), Caldera
  • Katla (2011), sous-glacial (calotte glaciaire de Myrdalsjökull), éruptions peuvent être reliées à Eyjfjallajökull
  • Eyjafjallajökull (2010), Stratovolcan, voisin de Katla, entouré d'un glacier
  • Hekla (2000 - également en 1970, 1980, 1981, 1991), Stratovolcan, situé dans une zone de fissures volcaniques (Vatnafjöll)
  • Krafla (1984 - également en 1975, 1977, 1980, 1981), Caldera
  • Vestmannaeyjar (1974), sous-marin
  • Kverkfjöll (1968), Stratovolcan
  • Askja (1961), Stratovolcan

N.B. Pour plus d'informations sur la nomenclature des volcans, voir l'article de Simplement Géologie : Le monde des volcans - Bouclier, Stratovolcan, Fissure, tuya...

Énergie de l'Islande

Ne comptant qu'un peu plus de 300 000 habitants, le potentiel énergétique de l'Islande dépasse largement ses besoins. 100% du chauffage et de l'eau chaude sont fournis par l'énergie géothermale (produite par les volcans).

Malheureusement, l'Islande est situé au milieu de l'océan Atlantique, à environ 1430km du Groenland et plus de 1800km de la Grande-Bretagne. L'exportation de l'énergie ne peut se faire que par des câbles sous-marins.

Présentement, des discussions auraient lieu entre la Grande-Bretagne et l'Islande pour discuter de la possibilité de construire des câbles entre les deux pays pour permettre à la Grande-Bretagne de fournir l'énergie nécessaire à sa population dans les années à venir, pour compenser la décommission de ses centrales nucléaires.

Ces câbles, à une longueur de 1500km, seraient les plus long du genre et attacheraient l'énergie de l'Islande à la Grande-Bretagne et au reste de l'Europe.

mardi 17 avril 2012

Séisme de Sumatra - 11 avril 2012

Le 11 avril 2012, un séisme d'une magnitude de 8.7 a eu lieu au nord-ouest de l'île de Sumatra. Une réplique de 8.2 s'est produit moins de 2 heures plus tard. Une alerte au tsunami a été déclenchée mais a ensuite été annulée lorsque l'analyse du séisme a révélé que ce type de séisme avait une faible probabilité de causer un tsunami.

Source : USGS
Depuis le séisme de Sumatra du 26 décembre 2004 (qui a causé un tsunami dévastateur), tous les séismes se produisant dans cette région feront craindre un autre tsunami. Cependant, malgré la magnitude élevé des séismes potentiels dans cette région, la géologie complexe de Sumatra crée des mouvements différents d'un tremblement de terre à l'autre.

Les plaques tectoniques

Source :USGS
Les deux séismes du 11 avril sont représentés par des étoiles. Le séisme de 2004 est représenté par le plus nordique des trois grands cercles rouge.
Cette région est géologiquement très active et les mouvements tectoniques sont contrôlés par plusieurs plaques et micro-plaques qui bougent à des vitesses et des directions indépendantes les unes des autres.

La version "simple" implique trois plaques tectoniques : la plaque Australienne (au Sud-Ouest), la plaque Indienne (à l'Ouest) et la plaque Eurasienne (à l'Est, comprenant l'île de Sumatra, la mer de Andaman, la Malaysie, etc). Les plaques Indienne et Australienne se glissent sous la plaque Eurasienne, et la frontière est représentée par la ligne noir avec des triangles sur la figure précédente.

Cette frontière (zone de subduction) prend le nom de la fosse de Sunda.

Source : USGS
Séisme de Sumatra du 26 décembre 2004
La version un peu plus compliquée sépare la plaque Eurasienne en deux sous-plaques : Burma et Sunda. La plaque de Burma (située entre la plaque Indienne à l'ouest, la plaque de Sunda à l'est, au nord et au sud) inclue les îles Andaman et Nicobar (au nord) et la mer d'Andaman.

La rupture de 1300 km, lors du séisme de 2004, a eu lieu dans la zone entre la plaque de Burma et la plaque Indienne.

Les séismes de 2012

Les séismes de avril 2012 se sont produit le long de failles sur la plaque Australienne. Le mouvement entre ces failles est un déplacement horizontale seulement, les deux côtés de la faille glissant l'une contre l'autre. Comme aucun mouvement vertical ne s'est produit, la masse d'eau au-dessus des séismes ne s'est pas déplacée et aucun tsunami n'a pu se former.

En 2004, le séisme s'est créé entre deux plaques qui glissaient l'une sur l'autre et le déplacement brusque de la plaque supérieure a causé un mouvement vertical, entraînant la masse d'eau au-dessus d'elle ce qui a formé la première vague du tsunami. Comme la plaque supérieure était bloquée en place avant le séisme, la rupture à déplacé la plaque de Burma d'une quinzaine de centimètres vers l'ouest, tout en perdant de la hauteur.

Le graphique suivant résume le mouvement des plaques tectoniques lors d'un séisme typique de subduction.

Source : Northwestern University, Department of Earth and Planetary sciences
2004 Sumatra Earthquake and Tsunami generation

mardi 10 avril 2012

Les claims miniers - un aperçu

Ce texte n'a aucune valeur légale et ne peut être utilisé qu'à titre d'information seulement. Les différents textes de lois et règlements sont liés dans la dernière partie de cet article. 


Cet article se concentre sur la réglementation minière au Canada, et au Québec en particulier. Si vous avez des ressources pour d'autres régions dans le monde, vous pouvez les rajouter en commentaires.

L'exploitation minière au Canada

Au Canada, l'exploitation minière dépend de plusieurs réglementations canadiennes et provinciales. Dépendamment de la province, les lois peuvent être différentes pour différents types d'exploitation minière, et pour chaque étapes de l'exploitation.

En fait, l'exploitation minière peut être séparer en trois grandes étapes:
1- L'exploration
2- L'exploitation
3- La réhabilitation

Le claim minier est ce qui existe avant même que ces trois étapes ne surviennent.

Le claim minier

Au Canada, le claim minier est un droit à l'exploration minière qui est loué et qui est indépendant des droits de surfaces. 90% des terres disponible aux claims appartiennent à la couronne (au gouvernement fédéral).

En fait, le claim minier est un claim qu'un individu, ou une compagnie, peut obtenir pour effectuer une exploration des minéraux. Certaines exceptions existent et sont convertes par d'autres réglementations (pétrole, gaz, uranium, sable, sel (Ontario) etc). Contrairement à un droit de surface, le claim minier ne permet pas de construire des structures sur le terrain, l'exception étant une structure temporaire de type "tente" pour la durée des travaux.

Au Québec, le claim a une durée de bail de deux ans. Durant ces deux années, le titulaire du claim doit effectuer certains travaux sur le claim pour avoir la possibilité de renouveler le bail. S'il n'y a pas de travaux directement relié à l'exploration du terrain, le titulaire doit prouver que ses dépenses pour le claim ont atteint un montant spécifique au cours des 48 mois du bail.

Ces travaux peuvent prendre différentes formes, mais toujours sous l'oeil d'un professionnel qualifié :
- Relevés géophysiques (incluant des relevés aéroportés), géologiques et géochimiques
- Échantillonnages et analyses en laboratoire
- Décapage de la roche
- Aménagement d'une route d'accès (avec les permis nécessaires)
- etc.
- Un rapport des travaux doit être transmis au ministère chargé des claims avant l'échéance du claim.

Si le titulaire du claim manque à ses devoirs, les droits au claim sont retournés à la couronne et peuvent être sujet à un tirage au sort si plus d'une personne veut en prendre possession.

Le claim minier ne permet pas de faire une exploitation minière. Le claim minier ne sert qu'à analyser et évaluer le potentiel minier de la région spécifiée par le claim.

Lorsque l'évaluation du site permet d'en faire l'exploitation, une autre série de permis est nécessaire pour continuer les travaux.


Les exceptions

Comme mentionné plus haut, l'exploration du pétrole et du gaz est régie par une réglementation différente de cette des minéraux.

Au Québec, en lieu et place des claims, un permis de recherche doit être obtenu auprès du ministère des Ressources Naturelles. Ce permis est valide pour 5 ans, avec une option de renouvellement annuel pour un total de cinq années supplémentaires (10 ans au total). Comme pour le claim minier, ce permis d'exploration oblige son titulaire à effectuer des travaux annuels sur son territoire.

Par la suite, un bail d'exploitation peut être demandé pour faire l'exploitation du gaz et pétrole.

Les différents droits et conditions pour ces deux types de permis (exclusifs au pétrole et gaz) sont résumés dans le tableau suivant.



Source : Ministère des Ressources Naturelles et de la Faune
Conditions et Obligations pour l'exploitation du pétrole et du gaz

Lois et Règlements

Cette section est sujette aux changements. Si vous avez d'autres liens et ressources (Canada ou ailleurs dans le monde), laissez un message et je vais les rajouter.
Loi sur les mines (Québec)
Le claim minier (Québec)
Canada Oil and Gas Land Regulation
Steps in the mining development process and oversight measures : The example of Uranium
Pétrole et Gaz Naturel : démarche d'exploitation (Québec)

mardi 3 avril 2012

Volcan Nevado del Ruiz - Colombie

Source : 5 deadliest volcanoes
La commission géologique de la Colombie a publié un communiqué de presse le 31 mars 2012 concernant la possibilité d'une éruption volcanique du Nevado del Ruiz, dans les jours ou semaines à venir.

Le volcan Nevado del Ruiz est un stratovolcan situé dans les Andes, à 129 kilomètres de la capitale du pays, Bogota.

Ce volcan est le résultat de la fonte de la plaque tectonique de Nazca sous la plaque de l'Amérique du Sud.

Couvert d'un glacier, une éruption du Nevado del Ruiz peut causer des lahars, une coulée de boue volcanique. Ces lahars coulent comme des rivières dans les vallées autour du volcan, pouvant atteindre des épaisseurs de 2 à 5 mètres, emportant tout sur leurs passages.

L'éruption de 1985

La dernière éruption du volcan eut lieu en novembre 1985. À partir de novembre 1984, les géologues avaient remarqué une augmentation des secousses sismiques associés au volcan et la présence de fumerolles sur les flans de la montagne.

Puisque le volcan n'avait pas donné signe de vie en 140 ans, les autorités du pays n'ont pas reconnu le danger représenté par le Nevado del Ruiz et n'ont pas évacué les villages situés dans l'ombre du volcan.

Étant donné l'éloignement de ces villages des principales villes et des conditions des routes régionales à la suite des coulées de boue, l'éruption de 1985 s'est rapidement transformé en une tragédie. La tragédie de Armero.

Armero était un village d'environ 29 000 habitants. Un lahar a engouffré ce village, tuant 21 000 personnes. D'autres lahars associés à l'éruption volcanique ont augmenté ce nombre à 25 000 morts.
Source : USGS
Carte des zones de danger autour du volcan Nevado del Ruiz.
Le rouge représente la coulée de lahar de l'éruption de 1985. 

Une éruption volcanique dans les prochains jours ou semaines pourraient affecter plus de 500 000 personnes habitant dans la zone à risque. Contrairement à l'éruption de 1985, les autorités ont des plans d'évacuations et de secours en place pour prévenir une nouvelle tragédie.

Pour en savoir plus...

Nevado del Ruiz, USGS