Emission de cendres pendant l'activité explosive des volcans Italiens en zone distale : estimation, caractérisation physico-chimique et construction d'une base de donnée pour mieux évaluer les aléas volcaniques dans le sud de l'Italie

Contribution of distal ash deposits to the knowledge of explosive activity of Italian volcanoes insights for hazard zonation

• Auteur / Autrice : Benoît Caron
• Direction : Roberto Santacroce, Giuseppe Siani
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences de la terre
• Date : Soutenance en 2010
• Etablissement(s) : Paris 11 en cotutelle avec Università degli studi (Pise, Italie)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Géosciences Paris-Saclay (Orsay, Essonne ; 2004-....)
• Partenaire(s) de recherche : Autre partenaire : Université franco-italienne - Université de Paris-Sud. Faculté des sciences d'Orsay (Essonne)
• Jury : Président / Présidente : Mauro Rosi
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Martine Paterne, Costanza Bonadonna, Raffaello Cioni
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Martine Paterne, Costanza Bonadonna

Mots clés

Mots clés contrôlés

Albanie

Système d'information géographique

Géochronologie

Géochimie

Volcans -- Italie

Téphrochronologie

Pyroclastites

Mots clés libres

Tephrostratigraphie

Dispersions des cendres volcaniques

Carotte sédimentaire

Résumé

En plus de la destruction des sites à proximités des volcans, l'accumulation de cendres volcaniques dans les zones distales peut causer de graves dommages. De plus l'évaluation de ces dangers n'est pas pleinement prise en compte dans les plans de mitigation actuels. L'étude de la dispersion des retombées pyroclastiques produites par les éruptions explosives des volcans Italiens lors du Quaternaire est le sujet de cette thèse. L'étude tephrostratigraphique de trois carottes lacustres des lacs de Shkodra et Ohrid (Albanie) et d'une carotte marine du Nord de la mer Ionienne a été réalisée. Dix-sept niveaux de tephra ont été corrélés aux éruptions explosives de A. D. 472, Avellino (3. 9 cal. Ka BP) du Vésuve, Monte Pilato (A. D. 1200), Gabellotto-Fiumebianco (8. 6 cal ka BP) et Monte Guardia (22 ka BP) de l'île de Lipari, FL (3. 4 cal. Ka BP) de l'Etna, Astroni (4. 2 cal. Ka BP), Agnano Monte Spina (4. 5 cal. Ka BP), Agnano Pomici Principali (12. 3 cal. Ka BP), SMP1-Y3 (31 ka) et l'Ignimbrite Campanienne-Y5 (39 ka) des Champs Phlégréens, X6 (107 ka) de la région Campanienne, et de P11 (131 ka) de l'île de Pantelleria. Cinq autres niveaux de tephra possèdent la composition que les dépôts de l'éruption vésuvienne de Mercato. Cela suggère une activité explosive entre les éruptions pliniennes de Mercato (8. 9 cal ka BP) et Avellino (3. 9 cal ka BP). Toutes ces données ont été intégrées, avec les données préexistantes de la littérature, dans la banque de données d'un SIG. Cette banque de données couplée à un SIG permet de grandement améliorer les dispersions des cendres et représente un outil qui améliore la mitigation des risques volcaniques dans la région centrale de la Méditerranée.

In addition to the destruction of the sites close to the volcanoes, the accumulation of volcanic ash in distal zones can cause serious damages but the evaluation of the related hazard is not fully addressed in present day mitigation plans. The dispersion study joined with the physical and geochemical characterization, of distal pyroclastics deposits produced by explosive eruption of Italian volcanoes during late Quaternary was the focus of this PhD project. The distal deposits were investigated through the tephrostratigraphic study of three lacustrine cores from Lake Shkodra and Lake Ohrid (Albania), and one marine core from the northern Ionian Sea. Seventeen tephra layers were correlated with explosive eruptions of A. D. 472, Avellino (3. 9 cal. Ka BP) from Somma-Vesuvius, Monte Pilato (A. D. 1200), Gabellotto-Fiumebianco (8. 6 cal ka BP) and Monte Guardia (22 ka BP) from Lipari Island, FL (3. 4 cal. Ka BP) from Mount Etna, Astroni (4. 2 cal. Ka BP), Agnano Monte Spina (4. 5 cal. Ka BP), Agnano Pomici Principali (12. 3 cal. Ka BP), SMP1-Y3 (31 ka) and Campanian Ignimbrite-Y5 (39 ka) from Phlegrean Fields, X6 (107 ka) from Campanian, P11 tephra layer (131 ka) from Pantelleria Island. Five other tephra layers have the Mercato deposit composition from Somma-Vesuvius. This suggests the occurrence of interplinian activity between the eruptions of Mercato (8. 9 cal ka BP) and Avellino (3. 9 cal ka BP). All the data were collated into a GIS and integrated with literature data. This data-base implemented in a GIS environment allows a significant improvement of the ash dispersal and represents an useful tool for the improvement of volcanic hazard mitigation in Central Mediterranean area.