Contributions des acteurs
p. 15-20
Texte intégral
1Ce chapitre présente les quatre principaux acteurs impliqués dans le processus de recherche, leur rôle ainsi que leurs apports respectifs à cette collaboration : l’Institut de géophysique de l’École polytechnique nationale et l’IRD, pour le volet scientifique, ainsi que le réseau des « vigías » du volcan Tungurahua et les pouvoirs publics.
Les acteurs scientifiques : l’IG-EPN et l’IRD
Genèse de la collaboration en volcanologie entre l’IGEPN et l’IRD
2En 1994, une équipe de volcanologues de l’unité de recherche Géodynamique active, risques naturels (UR 06) intéressée par le volcanisme andin prend contact avec l’IG-EPN pour explorer la possibilité d’une collaboration scientifique. Ces premiers échanges aboutissent au montage d’un programme scientifique conjoint organisé initialement autour de deux axes : i) l’étude de la fréquence, la magnitude et la dynamique de l’activité éruptive ; ii) la genèse des magmas en contexte de subduction. Dans ce cadre, le rôle des chercheurs de l’IRD est de travailler sur quelques volcans choisis afin d’améliorer les connaissances de base du volcanisme équatorien, tout en formant de jeunes volcanologues. Ce programme est formalisé par une convention entre l’IRD et l’IG-EPN signée en 1994. Un premier volcanologue de l’équipe IRD est affecté cette même année à l’IG-EPN à Quito.
3La réactivation des volcans Tungurahua et Guagua Pichincha, en 1999, amène les équipes de recherche IG-EPN et IRD à infléchir le programme scientifique pour l’adapter à ce nouveau contexte : l’observation de l’activité éruptive et l’étude systématique des produits éruptifs sont intégrées au programme, puis un volet de recherche plus appliquée (cartographie des aléas) est développé pour répondre aux besoins de l’IG-EPN qui se trouvait confronté aux questionnements des pouvoirs publics équatoriens.
Travail de terrain dans le cratère du volcan Guagua Pichincha, novembre 2018.

© P. Samaniego
Thématiques de recherche
4Deux critères ont présidé au choix des volcans identifiés dans ce programme : la fréquence éruptive et la vulnérabilité (présence des populations et infrastructures près des volcans). Aux volcans retenus initialement (Mojanda-Fuya Fuya, Sangay, Cayambe), et suite à la recrudescence de l’activité éruptive, ont été ajoutés, entre autres, le Tungurahua et le Guagua Pichincha. Ces deux volcans ont occupé une place centrale dans les travaux de recherche des années qui ont suivi.
5L’étude du volcanisme équatorien portait sur quatre thèmes :
Compétences et ressources mobilisées par l’IG-EPN et l’IRD
Institut de géophysique de l’École polytechnique nationale
6Sur le plan scientifique, l’IG-EPN a apporté une connaissance approfondie de la chronologie éruptive de plusieurs volcans actifs de l’arc équatorien. Il avait également défini le niveau d’activité de base des volcans potentiellement actifs permettant ainsi d’identifier les périodes d’agitation (unrest) volcanique. Il s’était appuyé pour cela sur un riche ensemble de données géophysiques (sismiques, géodésiques, etc.) recueillies via ses réseaux de surveillance.
7L’IG-EPN disposait d’un réseau d’observatoires volcanologiques (Rovig) sur lequel se sont appuyés les travaux de recherche. Ce réseau, que l’Institut de géophysique a commencé à constituer à la fin des années 1970, a considérablement évolué dans les années 2000, avec l’appui financier du gouvernement équatorien et d’agences internationales5. Il assure une surveillance des volcans en continu et en temps réel, en particulier des volcans les plus actifs et les plus dangereux comme le Cotopaxi, le Tungurahua, le Guagua Pichincha ou El Reventador.
8Par ailleurs, sur le plan institutionnel et opérationnel, l’IG-EPN connaissait très bien le système équatorien de prévention et de gestion du risque volcanique et ses acteurs locaux et nationaux.
9L’équipe de recherche de l’IG-EPN, qui ne comptait que quelques membres en 1995, s’est significativement étoffée au cours des deux dernières décennies. L’équipe de volcanologie compte actuellement une vingtaine de membres, dont un tiers de chercheurs seniors. Quatre chercheurs IG-EPN ont obtenu leur doctorat dans le cadre des recherches en volcanologie menées avec l’IRD. Il faut ajouter à ces chercheurs, les personnels en charge des réseaux de surveillance ainsi que les jeunes chercheurs et étudiants qui ont travaillé à l’IG-EPN.
Institut de recherche pour le développement
10L’équipe de volcanologues IRD a été rattachée successivement à deux unités de recherche IRD : l’UR 06 Géodynamique active, risques naturels, citée plus haut, puis l’UR 31 Processus et aléas volcaniques. Cette dernière unité a intégré en 2004 l’UMR Laboratoire Magmas et Volcans (LMV) avec laquelle elle collaborait déjà étroitement. L’UMR LMV associe l’Université Clermont-Auvergne (UCA), le Centre national de la recherche scientifique (CNRS) et l’IRD.
Connaissances scientifiques et expertise
11Les volcanologues de l’IRD ont apporté une expertise dans les domaines de la reconstruction de l’histoire éruptive des édifices volcaniques ainsi que de l’évolution pétrologique et géochimique des magmas d’arc. Ils détenaient également un savoir-faire de terrain pour recueillir dans l’urgence des données quantitatives nécessaires à l’interprétation des phénomènes volcaniques pendant une crise. Cette expertise comprend : i) l’interprétation phénoménologique de l’activité volcanique ; ii) le prélèvement systématique des épaisseurs de cendres et le calcul des cendres émises ; iii) l’échantillonnage des différents produits éruptifs (cendres, blocs dans les écoulements pyroclastiques, blocs de lave) et iv) l’analyse des caractéristiques géochimiques et pétrologiques des produits éruptifs.
12Au fil des années, cinq chercheurs de l’IRD ont travaillé directement sur les volcans équatoriens, auxquels il faut ajouter au moins une dizaine de chercheurs du LMV. Pendant une quinzaine d’années (1995-2010), l’équipe a assuré une présence presque continue en Équateur sous forme d’expatriations (deux scientifiques affectés à l’IG-EPN sur pratiquement toute cette période, dont un enseignant-chercheur en accueil). Après une interruption entre 2011 et 2014, un chercheur a de nouveau été affecté à l’IG-EPN. Cinq volontaires civils internationaux (VCI) ont été également affectés à l’IG-EPN entre 1997 et 2015. À ces expatriations s’ajoutent de nombreuses missions de longue et courte durée.
Accès à des équipements et laboratoires français et européens
13Grâce aux réseaux des chercheurs IRD, l’IG-EPN a eu un accès préférentiel à des laboratoires de haut niveau qui ont permis d’acquérir les données chimiques et physiques indispensables à l’étude des roches volcaniques prélevées sur le terrain. Parmi ces laboratoires, il convient de citer :
- le LMV à Clermont-Ferrand : analyses chimiques et isotopiques des roches et minéraux, analyses granulométriques et pétrophysiques ;
- le Laboratoire géosciences océan (LGO) à Brest : analyses chimiques des roches ;
- le laboratoire de géochronologie du Laboratoire géosciences Paris-Sud (Geops) à Orsay : datations radiométriques des roches ; auparavant ces datations étaient réalisées au laboratoire de géochronologie de l’université de Nice ;
- le laboratoire de radiométrie (14C) de l’université de Groningue (Pays-Bas) : datation par radiocarbone des échantillons organiques. Ces datations ont été faites aussi au Laboratoire de mesure du Carbone 14 (LMC14) à Gif-sur-Yvette.
Des financements pour la recherche
14L’IRD a apporté des crédits sur le budget de fonctionnement de l’unité ainsi que des financements spécifiquement dédiés à la jeune équipe associée à l’IRD (2003-2007) et au laboratoire mixte international (depuis 2012) créés avec l’IG-EPN. Des crédits du LMV (Labex ClerVolc6, I-Site7 Clermont 20-25) ont également été mobilisés sur les projets de recherche. En matière de formation, des allocations de recherche ont été accordées par l’IRD pour la réalisation de doctorats8. Par ailleurs, l’IRD a également contribué financièrement à la copublication de cartes d’aléas et de livrets explicatifs sur les volcans destinés au grand public.
Le réseau des « vigías » du Tungurahua
15Le réseau des « vigías » du Tungurahua comporte actuellement une trentaine de membres, représentants des communautés qui vivent sur les flancs et à proximité du volcan (ville de Baños sur le versant nord, et d’autres villages des versants occidental et sud). Ce réseau, dont le noyau a vu le jour en 2000, constitue un élément d’appui important du dispositif de surveillance volcanologique de l’Observatoire du volcan Tungurahua (OVT), lequel fait partie du Rovig de l’IG-EPN9. Reliés en permanence à l’OVT par un système de radio, ces « vigías » participent à l’observation directe de l’activité du volcan, notamment sur les flancs occidental et sud qui ne sont pas visibles depuis l’OVT. Certains d’entre eux ont contribué activement à la collecte d’échantillons, notamment de cendres, ainsi qu’aux activités d’entretien du réseau de surveillance géophysique.
Observatoire du volcan Tungurahua (OVT) situé à une douzaine de kilomètres du sommet du volcan, 2005.

© IRD/J.-P. Eissen
16Membres bénévoles de la protection civile, et souvent des leaders de leur communauté, ils jouent également un rôle clé dans la diffusion des informations entre leur communauté et les scientifiques ou les pouvoirs publics ainsi que dans l’organisation des mesures de prévention et de gestion de crise.
Les pouvoirs publics équatoriens
17Confrontés à la réactivation des volcans, les autorités et services publics (maires des villages concernés, protection civile locale, provinciale et régionale notamment) étaient très demandeurs d’une expertise scientifique pour évaluer les aléas volcaniques et surveiller l’activité des volcans afin d’organiser la prévention des crises et en assurer la gestion. C’est dans ce contexte que le gouvernement équatorien a attribué en 2003 à l’IG-EPN un budget permanent de fonctionnement. Plus tard, en 2010, la Secretaría de Educación Superior, Ciencia, Tecnología e Innovación (Senescyt) lui a accordé un important appui financier dans le cadre d’un projet de recherche pour l’équipement de ses réseaux d’observatoires volcanologiques et sismiques.
Notes de bas de page
1Volcans concernés : Mojanda-Fuya Fuya, Cayambe, Sangay, Tungurahua, Guagua Pichincha, Ilinizas, Atacazo-Ninahuilca, Pululahua, Imbabura, Chimborazo, Carihuairazo-Puñalica, etc.
2Volcans concernés : Cayambe, Mojanda-Fuya Fuya, Guagua Pichincha, Atacazo-Ninahuilca, Ilinizas, Sangay, Tungurahua, etc.
3Volcans concernés : Cayambe, Tungurahua, Guagua Pichincha, Cotopaxi, etc.
4Volcans concernés : Tungurahua, Guagua Pichincha, Cotopaxi, El Reventador.
5United States Geological Survey (USGS) et Agence de coopération internationale du Japon (Jica), notamment.
6Labex ClerVolc : Laboratoire d’excellence « Centre clermontois de recherche sur le volcanisme ».
7I-Site : Initiatives science-innovation-territoires-économie, Programme investissements d’avenir (PIA).
8« Allocations de recherche pour une thèse au Sud » (ARTS), anciennement « Bourses de thèse de l’IRD » (BSTD).
9L’IG-EPN a fermé l’antenne locale de l’OVT en juin 2019. Le Tungurahua est suivi depuis le siège de l’IG-EPN à Quito auquel les vigías sont reliés par radio. Il reste l’un des volcans les mieux surveillés d’Équateur.

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