Le dégazage du lac Nyos
Situation actuelle
La colonne de dégazage du lac Nyos mise en route en avril 2001 a connu quelques déboires durant ses deux premières années de fonctionnement. Un phénomène de corrosion extrêmement agressif a mis hors d’usage toutes les parties métalliques de la colonne (boulonnerie, diabolos, etc). Une intervention a été effectuée en juillet 2003 pour remplacer tous ces composants métalliques par des pièces en acier inoxydable.
Depuis lors, la colonne fonctionne parfaitement (cf. images du jet de 50 m de hauteur transmises deux fois par jour par transmission satellite) et a permis de stopper le processus d’enrichissement en gaz dissous des couches profondes du lac.
The degassing of Lake Monoun
The situation in January 2003
Precise measurements of the concentration in dissolved gas were taken, using the mini-separator technique.
The carbon dioxide still dissolved in the water was measured using a Karat tube. The methane level was determined using an infra-red analyser.
Sur ce diagramme, les volumes d’eau et de gaz on été reportés à chaque profondeur en millions de m3 par tranches de 5 mètres.
A partir des données de teneur en gaz et des profils de température et conductivité, nous avons pu calculer la densité en fonction de la profondeur. Il s’agit du paramètre essentiel qui nous permet d’évaluer le paramètre de sécurité en tout point du lac.
On this diagram the volumes of water and of gas have been noted at each depth - at five meter intervals - in millions of cubic metres.
Using the gas content data and temperature and conductivity profiles, we have been able to calculate density according to depth. This is the essential parameter which allows us to evaluate the safety parameter anywhere in the lake.
On a porté sur la figure ci-dessus l’effet de chaque paramètre sur la densité de l’eau : température, teneur en ions (salinité), teneur en gaz dissous, pression hydrostatique.
On remarque que l’effet de la salinité est comparable à l’effet du gaz carbonique dissout.
L’analyse de la teneur en gaz dissous permet de remonter – à partir de la loi de Henry - aux pressions partielles de chaque constituant, et donc à la pression gazeuse totale à toute profondeur.
A figure ci-dessous montre que le lac est dans une situation critique : la pression totale des gaz est pratiquement égale à la pression hydrostatique à une profondeur de 55 m.
La moindre perturbation dans les eaux du lac peut provoquer une explosion gazeuse.
On the above diagram we have noted the effect of each parameter on water density : temperature, ion content (salinity) content of dissolved gas and hydrostatic pressure.
The analysis of the dissolved gas content allows us – using Henry’s law - to trace back to the partial pressure of each constituent and thus to the total gas pressure at all levels.
The figure below shows that the lake is in a critical state : total gas pressure is almost equal to hydrostatic pressure at a depth of 55 m.
The slightest disturbance of the lake waters could provoke a gas explosion.
Monoun partial pressure profiles.
En bleu c’est OK
The partial pressure profiles in Lake Monoun as of February 2003. The critical situation of the lake can be emphasized since the total gas pressure at –55 m is quite close to the hydrostatic pressure. A slight increase in the dissolved gas concentration should result in over saturation, triggering the formation of bubbles which in turn will initiate the “avalanche process” leading to the overturning of the lake (limnic eruption). The vertical arrow shows the amount of subsidence of this critical layer induced by a 12-month degassing
