Sujet
Volcanology and magmatic degassing, Ambae volcano (Vanuatu), Basaltic sub-Plinian eruptions, Volcanic gas emissions (SO2, CO2, H2O), Remote sensing and satellite observations (OMI, TROPOMI, MODIS, MIROVA), Subduction zone geodynamics and D'Entrecasteaux Ridge, Volcanologie et dégazage magmatique, Éruptions basaltiques sub-pliniennes, Émissions de gaz volcaniques, Télédétection et observations satellites, Géodynamique de la subduction et ride de d'Entrecasteaux

Domaines
Volcanologie, Sciences de la Terre, Sciences exactes

Description
[EN] The 2017–2018 eruption of Ambae volcano provided a rare opportunity to investigate gas emissions during a sub-Plinian basaltic eruption. Here we document the gas emissions during this eruption using satellite observation, alongside gas measurements and geochemical analyses. Our results indicate that the volcano released 3.3 teragrams of sulfur dioxide, 7.7 of carbon dioxide, 134 of water vapour, 0.2 of hydrogen sulfide, and 0,001 of dihydrogen, ranking Ambae among the world’s top volcanic gas emitters. Despite these substantial emissions, the relatively modest volume of 0.47 cubic kilometer of magma that fueled the eruption indicates a volatile-rich magma source. This enrichment is likely linked to the geodynamic setting, where subduction of the faulted, carbonate-rich D’Entrecasteaux Ridge, coupled with an influx of fertile mantle, fostered the formation of volatile-rich magma. High concentrations of volatiles, can drive substantial gas exsolution, increasing magma buoyancy, resulting in greater magma supply and faster ascent rates. Rapid ascent prevents volatile separation from the melt, resulting in powerful gas surges that drive the transition from effusive to basaltic sub-Plinian eruption phases.
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[FR] L'éruption du volcan Ambae en 2017-2018 a offert une occasion rare d'étudier les émissions gazeuses au cours d'une éruption basaltique sub-plinienne. Nous présentons ici les émissions gazeuses observées lors de cette éruption à l'aide d'observations satellitaires, ainsi que des mesures de gaz et des analyses géochimiques. Nos résultats indiquent que le volcan a rejeté 3,3 téragrammes de dioxyde de soufre, 7,7 de dioxyde de carbone, 134 de vapeur d’eau, 0,2 de sulfure d’hydrogène et 0,001 de dihydrogène, ce qui classe Ambae parmi les plus grands émetteurs de gaz volcaniques au monde. Malgré ces émissions substantielles, le volume relativement modeste de 0,47 kilomètre cube de magma à l’origine de l’éruption indique une source magmatique riche en composés volatils. Cet enrichissement est probablement lié au contexte géodynamique, où la subduction de la dorsale d’Entrecasteaux, faillée et riche en carbonates, associée à un afflux de manteau fertile, a favorisé la formation d’un magma riche en composés volatils. Des concentrations élevées de composés volatils peuvent entraîner une exsolution importante de gaz, augmentant ainsi la flottabilité du magma, ce qui se traduit par un apport magmatique plus important et des vitesses d’ascension plus rapides. Cette ascension rapide empêche la séparation des composés volatils de la masse fondue, ce qui entraîne de puissantes poussées gazeuses qui provoquent le passage d’une phase d’éruption effusive à une phase d’éruption basaltique sub-plinienne. [Traduit avec DeepL.com (version gratuite)]

Mots-clés

Langue
English (en-GB)

Auteurs
Bani Philipson, Aiuppa Alessandro, Coppola Diego, Carn Simon, Cluzel Dominique, Rose-Koga Estelle, Medard Etienne, Nauret François, Moussallam Yves, Tari Dan, Bani Iuma

Contributeurs

Sources
Bani, P., Aiuppa, A., Coppola, D. et al. Magmatic volatiles control the sub-plinian basaltic eruptions at Ambae volcano, Vanuatu. Commun Earth Environ 6, 84 (2025).

Relation
https://doi.org/10.1038/s43247-025-02018-5

Couverture
Vanuatu, Ambae Island, Ambae Volcano

Nom du journal
Communications Earth & Environment