Publié le 17 octobre 2019 – Mis à jour le 9 septembre 2020

Un réseau communicant de type LoRaWAN reliant l’Etna aux Cézeaux a été mis en œuvre en septembre dernier par 4 chercheurs et ingénieurs du LMV et du LPC. Ce réseau vise à transmettre les données des mesures de radon, permettant la surveillance de l’activité éruptive du volcan.

Le radon est un gaz radioactif naturel que l’on trouve notamment en concentration élevée sur les territoires uranifères ou volcaniques avec parfois des problèmes sanitaires associés. Ce gaz fait également partie des précurseurs potentiels d’éruptions volcaniques.

Sur le volcan Etna en Sicile, des mesures de radon sont effectuées de façon régulière dans le sol et elles montrent une corrélation entre le dégagement de radon et l’activité éruptive. De nouvelles mesures de radon dans les panaches de gaz volcaniques, réalisées par une équipe clermontoise (LMV&LPC), sont aussi très prometteuses pour la surveillance du volcan. Cependant, toutes les données de radon collectées jusqu’à présent sur ce volcan devaient être récupérées manuellement sur site, ce qui ne permettait pas un suivi continu. L’accès à la zone sommitale d’intérêt pour la prédiction de l’éruption est en effet rendu très difficile par les conditions météorologiques en période hivernale – l’Etna culmine à 3300 mètres – voire interdit à partir d’un certain niveau d’alerte lié à l’activité éruptive.

Le déploiement de balises radon autonomes, transmettant leurs données en quasi temps réel à un data center, même durant les périodes où l’accès n’est pas possible, présente un intérêt majeur pour les volcanologues.

Tel a été l’un des objectifs de la mission de septembre dernier qui a conduit 4 chercheurs et ingénieurs du Laboratoire Magmas et Volcans et du Laboratoire de Physique de Clermont sur les pentes et sommet du volcan le plus actif d’Europe.

Grâce à un financement du programme INSTRUMENTS de CAP 20-25 et fort de l’expérience et du matériel acquis pour l’instrumentation des sites pilotes du projet ConnecSenS, un réseau communicant de type LoRaWAN a été rapidement mis en œuvre sur l’Etna. Ainsi, une passerelle permet la collecte les données des capteurs distribués sur le site via le réseau LoRaWAN et retransmet ces données via le réseau téléphonique au serveur localisé au Mésocentre des Cézeaux. Un tableau de bord réalisé à l’aide de Grafana permet la visualisation des mesures depuis n’importe quel support web.

Figure 1 : exemple de données des stations radon affichées sous Grafana
Figure 1 : exemple de données des stations radon affichées sous Grafana - Figure 1 : exemple de données des stations radon affichées sous Grafana


Ainsi, depuis le 20 septembre, les données des deux balises radon installées sur le site sont mises à jour toutes les 15 minutes, permettant un suivi continu de ces mesures effectuées à 1400km de Clermont et à une altitude de près de 3000m.

Figure 2 : localisation du site de l’Etna et de Clermont-Ferrand
Figure 2 : localisation du site de l’Etna et de Clermont-Ferrand - Figure 2 : localisation du site de l’Etna et de Clermont-Ferrand


Figure 3 : instrumentation installée sur le cône volcanique de Monte Frumento, face aux cratères actifs de l’Etna
Figure 3 : instrumentation installée sur le cône volcanique de Monte Frumento, face aux cratères actifs de l’Etna - Figure 3 : instrumentation installée sur le cône volcanique de Monte Frumento, face aux cratères actifs de l’Etna