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Risques géologiques 19 min de lecture

Qu’est-ce qu’une éruption limnique ? Le risque caché du lac Kivu

Une éruption limnique est un flot invisible de dioxyde de carbone venu des profondeurs d'un lac : le gaz dissous dans l'eau profonde jaillit et, plus dense que l'air, se répand sur les terres qui entourent le lac. Au lac Nyos, en 1986, elle a tué environ 1 700 personnes.

Collage d'une vague océanique avec un lac, des montagnes et un ciel jaune à damier

Introduction

Une éruption limnique est l’un des tueurs les plus singuliers de la planète : un flot invisible de gaz venu du fond d’un lac. Elle ne s’est produite que deux fois de mémoire d’homme, toutes deux au Cameroun. Le troisième candidat, le lac Kivu, est des milliers de fois plus grand, et des villes dorment sur ses rives.

Le lac Nyos, au Cameroun, photographié en 1986 quelques jours après l'éruption limnique ; son eau est teintée de brun rouille par le fer remonté des profondeurs
Le lac Nyos en 1986 : son eau, normalement bleue, a changé de couleur après que l’éruption limnique du 21 août a ramené en surface l’eau profonde riche en fer. Photo : U.S. Geological Survey (USGS), domaine public, via Wikimedia Commons.

Le soir du 21 août 1986, le village de Lower Nyos, dans le nord-ouest du Cameroun, retrouvait le calme après une journée de marché animée. Le bétail se tenait dans l’obscurité. Les gens avaient mangé et s’étaient couchés tôt. À un moment situé entre 9 et 10 heures du soir, un bruit a roulé à travers la vallée ; les témoins l’ont décrit plus tard comme un grondement lointain, et ceux qui se trouvaient le plus près de l’eau comme un bouillonnement. Une colonne d’eau et d’écume s’est élevée à une centaine de mètres au-dessus de la surface du lac Nyos, un petit lac de cratère niché au flanc d’un volcan dormant. Puis un nuage, invisible et plus lourd que l’air, a glissé dans les vallées à la vitesse d’une voiture.

Quand les survivants se sont réveillés, la vallée était morte. Plus de 1 700 personnes gisaient là où elles étaient tombées, sur le pas des portes, dans leurs lits, près de feux de cuisine éteints depuis longtemps. Bétail, chiens, oiseaux et insectes étaient morts avec elles, sans une marque sur le corps. Dans le village de Nyos même, seule une poignée des quelque 800 habitants a survécu. Ce qui les avait tués n’était ni de la lave, ni de l’eau, ni un poison au sens ordinaire du terme. C’était du dioxyde de carbone, du simple CO₂, libéré en un unique rot cataclysmique venu du fond du lac. Ce phénomène porte désormais un nom : l’éruption limnique.

La nuit où le lac Nyos a exhalé

L’ampleur de la catastrophe du lac Nyos a pris le monde par surprise, en partie parce que rien de tel n’avait été documenté à cette échelle. Une équipe de scientifiques américains, dépêchée sous l’égide de l’Office of U.S. Foreign Disaster Assistance, a atteint le lac en quelques semaines. Leurs conclusions, publiées dans la revue Science en 1987 par George Kling et ses collègues, sont devenues le compte rendu fondateur. L’équipe, qui comptait le géologue de l’USGS John Lockwood et le géochimiste William Evans, a conclu que l’essentiel du gaz était du dioxyde de carbone stocké dans les eaux profondes du lac, que les victimes étaient mortes d’asphyxie au CO₂, que le gaz était d’origine magmatique et, point crucial, qu’il n’y avait pas eu d’éruption volcanique directe. Le tueur, c’était le lac lui-même.

Le bilan est aujourd’hui généralement fixé à 1 746 morts, chiffre que l’on trouve dans l’Encyclopaedia Britannica et dans la plupart des ouvrages de référence, auxquels s’ajoutent plus de 3 500 têtes de bétail. Il faut rester précis sur l’incertitude : l’article de Science, contemporain des faits, faisait état d’« au moins 1 700 » morts, et la littérature médicale de l’époque parlait d’« environ 1 700 ». Le décompte exact n’a jamais été parfaitement établi dans une région reculée où des familles entières sont mortes ensemble et où les enterrements se sont faits rapidement. Les deux chiffres renvoient à la même horreur ; le plus élevé reflète un décompte ultérieur plus complet.

Le lac portait lui-même ses preuves. Les photographies prises dans les jours suivants par le géologue de l’USGS John Lockwood montrent une eau devenue brun rouille foncé, le fer des profondeurs ramené à la surface, et une frange de végétation couchée par une vague. Les carcasses de plus de trois mille bovins gisaient éparpillées sur les collines.

Qu’est-ce qu’une éruption limnique ?

Imaginez une bouteille d’eau gazeuse fermée. Le liquide paraît immobile, pourtant il contient bien plus de dioxyde de carbone dissous qu’il ne le pourrait à la pression ordinaire, car le bouchon hermétique maintient le contenu sous pression. Dévissez le bouchon, et le gaz s’échappe de la solution sous forme de bulles. Telle est la physique, régie par la loi de Henry, qui sous-tend toute éruption limnique, à ceci près que le « bouchon » est ici le simple poids de centaines de mètres d’eau.

Dans un lac profond et calme alimenté en CO₂ volcanique, le gaz remonte d’en bas et se dissout dans l’eau froide du fond. La pression augmente et la température baisse à mesure que l’on descend, et ces deux conditions permettent à l’eau de retenir davantage de gaz. Au fil des décennies ou des siècles, la couche profonde se charge : à Nyos, l’eau du fond contenait plusieurs fois son propre volume de CO₂ dissous. Tant que cette eau reste en place, le gaz reste dissous. Le danger vient de la perturbation. Un glissement de terrain, un afflux brutal d’eau de pluie froide, une impulsion de chaleur volcanique venue d’en dessous, ou simplement un retournement interne : n’importe lequel de ces événements peut soulever une parcelle d’eau profonde. En montant, la pression diminue, des bulles se forment, l’eau chargée de bulles gagne en flottabilité et monte donc plus vite, libérant encore plus de gaz dans une réaction en chaîne qui s’emballe. Une colonne de gaz et d’eau jaillit à la surface. Le CO₂, environ 1,5 fois plus dense que l’air, s’accumule alors et s’écoule vers l’aval, collé au sol, en chassant l’oxygène dont les humains et les animaux ont besoin pour respirer.

Schéma d'une éruption limnique : le dioxyde de carbone sature l'eau profonde d'un lac jusqu'à ce qu'un élément déclencheur la soulève, le gaz se dégage de la solution et un nuage dense se répand sur la rive
Le déroulement d’une éruption limnique, de l’eau profonde saturée de gaz au nuage de CO₂ qui rase le sol. Illustration : MrAnmol / Wikimedia Commons, CC BY-SA 4.0.

La mort par le CO₂ est silencieuse. Selon le National Institute for Occupational Safety and Health des États-Unis, une concentration atmosphérique de 100 000 ppm, soit 10 % de CO₂, est immédiatement dangereuse pour la vie, et une exposition à ce niveau « pendant seulement quelques minutes peut entraîner une perte de conscience ». Les survivants de Nyos ont décrit une sensation de chaleur, une légère odeur, puis plus rien ; ils se sont réveillés des heures plus tard, hébétés, pour découvrir que leurs familles avaient disparu.

Le lac Monoun : le premier avertissement passé inaperçu

Nyos n’était pas le premier. Deux ans plus tôt, le 15 août 1984, un lac plus petit, à environ 100 km au sud-est, avait fait de même. Le lac Monoun a tué 37 personnes, dont plusieurs sur une route à l’aube, et dans un premier temps ces décès ont été imputés à un acte criminel ; on a même soupçonné une attaque chimique, dans un contexte politique tendu. Il a fallu les travaux du volcanologue Haraldur Sigurdsson et de ses collègues, publiés dans le Journal of Volcanology and Geothermal Research en 1987, pour diagnostiquer la véritable cause : une libération soudaine de dioxyde de carbone depuis les eaux profondes du lac, le même mécanisme qui allait dévaster Nyos.

Monoun est une mise en garde au cœur d’une mise en garde. Le signal était là, mais il était faible, local et facile à écarter. S’il avait été compris plus vite, la réponse à Nyos aurait pu arriver plus tôt. Ensemble, les deux lacs camerounais ont établi les éruptions limniques comme une catégorie distincte d’aléa naturel, que les scientifiques en sont venus à considérer, contrairement à la plupart des menaces volcaniques, comme à la fois prévisible et, fait remarquable, évitable.

Le lac Kivu : le cousin dangereux

Si Nyos et Monoun sont les avertissements, le lac Kivu est la raison pour laquelle on y prête encore attention. À cheval sur la frontière entre le Rwanda et la République démocratique du Congo, dans la branche occidentale du rift est-africain, le Kivu n’a rien d’un petit étang de cratère. C’est l’un des grands lacs africains : une profondeur maximale d’environ 485 mètres (des sources plus anciennes indiquent 475 m, mais les travaux récents évalués par les pairs retiennent 485), une superficie d’environ 2 370 kilomètres carrés et un volume de l’ordre de 550 kilomètres cubes. En volume, le Kivu est environ 2 000 fois plus grand que le lac Nyos (l’exploitant ContourGlobal utilise ce chiffre de « 2 000 fois »), tandis qu’une étude de modélisation de 2025 de l’université de Calgary (publiée dans le volume 2026 de la revue) évoque une « taille 3 000 fois supérieure » à celle des lacs camerounais. Dans les deux cas, la différence est de catégorie, non de degré.

Et il est chargé. L’estimation de référence, issue du scientifique allemand Tietze en 1978 et toujours citée aujourd’hui, est que les eaux profondes stratifiées du Kivu contiennent environ 300 kilomètres cubes de CO₂ dissous et 60 kilomètres cubes de méthane (CH₄) dissous. Le méthane est la différence qui rend le Kivu singulièrement dangereux. À Nyos, la menace était l’asphyxie. Au Kivu, les eaux profondes renferment un vaste réservoir de gaz inflammable ; un important dégazage ferait donc courir non seulement un risque de suffocation, mais aussi un risque d’incendie et d’explosion. Le lac se trouve en outre à portée de vue des volcans Virunga, parmi lesquels le Nyiragongo, l’un des plus actifs d’Afrique, dont le lac de lave domine la ville congolaise de Goma, sur la rive nord.

Combien de personnes vivent sous la menace ? Le chiffre répété dans la littérature scientifique et dans la presse est d’environ deux millions de personnes sur les rives immédiates. La même étude de modélisation, publiée dans la revue de la Royal Society of Chemistry Environmental Science : Processes & Impacts par Hadi Saboorian-Jooybari et Hassan Hassanzadeh, de l’université de Calgary, élargit l’angle de vue en notant que le lac se trouve au sein d’un bassin versant bien plus dense et bien plus vaste que celui des lacs camerounais, bassin que les auteurs estiment peuplé d’environ 5,7 millions de personnes. Quoi qu’il en soit, il ne s’agit pas d’une vallée isolée avec quelques centaines d’agriculteurs. C’est une rive peuplée, avec des villes, des flottes de pêche et des complexes touristiques au bord de l’eau.

Lever de soleil sur la surface calme du lac Kivu, à la frontière entre le Rwanda et la République démocratique du Congo, où environ deux millions de personnes vivent au-dessus d'un réservoir profond de CO2 et de méthane dissous
L’aube sur le lac Kivu. Environ deux millions de personnes vivent sur ces rives, au-dessus d’un important stock de CO₂ et de méthane dissous. Photo : via Wikimedia Commons, CC BY-SA

Ce qui retient le gaz au fond, c’est l’extraordinaire structure du lac. Le Kivu ne se mélange pas comme les lacs ordinaires. Ses eaux profondes sont plus chaudes et bien plus salées que celles de la surface, alimentées par des sources d’eaux souterraines chaudes, salines et riches en gaz qui arrivent en dessous d’environ 260 mètres. Le sel rend l’eau profonde assez dense pour que la chaleur ne puisse pas la soulever ; les couches restent donc verrouillées en place, une situation que les limnologues appellent méromixie. L’étude de Calgary décrit un « escalier » de couches superposées, séparées par de brusques paliers de densité, ou chimioclines, à des profondeurs d’environ 85, 191, 257, 313 et 390 mètres, et forge le terme de « convection quadruple-diffusive » pour désigner l’interaction de la chaleur, du sel, du CO₂ et du méthane. Seuls les 60 mètres supérieurs environ circulent et abritent des poissons. En dessous, l’eau reste sur place, en accumulant du gaz, depuis des siècles.

Le danger augmente-t-il ?

C’est là que le tableau se complique. En 2005, une équipe comprenant les scientifiques de l’Eawag Martin Schmid et Alfred Wüest a rapporté dans Geochemistry, Geophysics, Geosystems qu’entre 1974 et 2004, le CO₂ dissous dans le Kivu avait augmenté d’environ 10 % et le méthane de 15 à 20 %. Cette trajectoire, si elle était réelle et durable, laissait penser que le lac se chargeait en direction d’une saturation finale ; la formule qui a fait les gros titres était « risque croissant d’éruption gazeuse incontrôlée ». C’est l’origine d’une bonne part de l’image de la « bombe à retardement » qui circule encore.

Mais la mesure dans un lac chargé de gaz est vraiment difficile, et la tendance de 2005 reposait sur la comparaison de données recueillies par des méthodes différentes sur plusieurs décennies. Pour trancher, une équipe internationale a mené une campagne d’intercomparaison minutieuse près de Gisenyi/Rubavu, au Rwanda, du 9 au 13 mars 2018, avec des groupes de l’Eawag, de l’UFZ allemand, du CNRS français et de KivuWatt, qui ont mesuré la même eau avec des instruments différents. Leur conclusion, publiée en 2020 dans PLOS ONE par Fabian Bärenbold et ses collègues de l’Eawag, était rassurante et nette. Dans les eaux profondes, les profils de méthane obtenus par les différentes techniques concordaient à 5 à 10 % près, et voici la phrase clé : « en comparant nos données aux mesures passées, nous ne pouvons pas vérifier l’augmentation des concentrations de méthane précédemment suggérée depuis 1974. Nous concluons donc que les concentrations de méthane et de dioxyde de carbone dans le lac Kivu sont actuellement proches d’un état stationnaire. »

En termes simples : les meilleures données actuelles ne montrent pas un méthane qui se précipiterait vers un seuil. Le risque d’une éruption limnique spontanée due à la seule accumulation de gaz n’augmente pas, d’après les preuves actuelles. L’équipe de Bärenbold a aussi mesuré un peu moins de méthane que les chiffres de référence plus anciens, environ 40 kilomètres cubes dans la « zone de ressource » profonde, au lieu des valeurs plus élevées autrefois utilisées pour planifier les projets énergétiques.

L’étude de modélisation de Calgary renforce cette lecture plus sereine sous un autre angle. En simulant le comportement du lac sur les cinq siècles à venir, les auteurs constatent que les craintes couramment citées, selon lesquelles une instabilité de flottabilité pourrait déclencher un retournement, ou la colonne d’eau pourrait atteindre spontanément la sursaturation, ne sont pas étayées par leur modèle hydrodynamique dans des conditions stationnaires. Rien de tout cela ne signifie que le Kivu soit inoffensif. Cela veut dire que la catastrophe la plus probable n’est pas un lac qui se charge tranquillement jusqu’au point de rupture, mais une poussée extérieure.

Désamorcer la bombe

Le volet le plus encourageant de l’histoire des éruptions limniques est que les humains ont déjà désarmé deux de ces lacs, Nyos et Monoun, et sont en train de vider le troisième de son gaz à des fins lucratives.

Aux lacs Nyos et Monoun, une équipe française dirigée par le physicien Michel Halbwachs a passé plus de dix ans à mettre au point une solution d’une simplicité désarmante : un tuyau. Descendez un tube de la surface jusqu’aux eaux profondes riches en gaz et amorcez-le avec une pompe, et l’eau qui monte se met à pétiller ; les bulles allègent la colonne, et l’écoulement devient autonome, une fontaine contrôlée et permanente qui évacue le gaz à un rythme sans danger. Après des essais de faisabilité à Monoun en 1992 et à Nyos en 1995, le premier tuyau opérationnel du lac Nyos a été mis en service le 30 janvier 2001 et projetait une fontaine à environ 50 mètres de hauteur. Deux autres tuyaux ont suivi en 2011 pour accélérer le travail. Monoun, le plus petit lac, a reçu des tuyaux entre 2003 et 2006 et a été ramené à des niveaux de gaz sans danger (plus de 90 % de son CO₂ maximal retiré) vers 2011. Halbwachs, Jean-Christophe Sabroux et Gaston Kayser ont documenté l’ensemble du projet dans le Journal of African Earth Sciences en 2020, en indiquant qu’un seul tuyau bien réglé pouvait désormais suivre le rythme de la recharge naturelle du lac en CO₂.

La fontaine de dégazage aménagée au lac Nyos projette dans les airs de l'eau riche en gaz et évacue du dioxyde de carbone pour prévenir une nouvelle éruption limnique
Le tuyau de dégazage du lac Nyos entretient une fontaine autonome qui évacue le CO₂ à un rythme sûr et contrôlé, sans aucune pompe. Photo : Bill Evans / U.S. Geological Survey, domaine public, via Wikimedia Commons.

Le Kivu est bien trop grand pour être désamorcé avec quelques fontaines, et son méthane est trop précieux pour être tout simplement rejeté dans l’atmosphère. Le défi d’ingénierie est donc devenu une entreprise : extraire le gaz, vendre l’énergie et réduire l’aléa au passage. Tel est le principe de KivuWatt, une centrale montée sur barge, exploitée par KivuWatt Ltd, filiale de ContourGlobal, avec des moteurs fournis par la société finlandaise Wärtsilä et une électricité vendue au Rwanda Energy Group. L’installation puise de l’eau chargée de gaz à environ 300 mètres de profondeur, laisse le méthane se dégager sous forme de bulles à mesure que la pression baisse, l’épure, puis envoie le gaz propre à terre par canalisation pour produire de l’électricité. Elle est entrée en exploitation commerciale le 31 décembre 2015 et a été inaugurée officiellement par le président rwandais Paul Kagame le 16 mai 2016.

Dix ans plus tard, KivuWatt fonctionne toujours à sa capacité de phase 1, d’environ 26 MW. ContourGlobal, détenue en totalité par le fonds de capital-investissement américain KKR depuis son retrait de la cote en décembre 2022, indique sur sa propre page consacrée à KivuWatt que la production de la centrale représente une part importante de la capacité installée du Rwanda, avec une production cumulée que l’exploitant dit proche de 2 TWh depuis la date d’entrée en exploitation commerciale (COD), ayant « évité l’émission de 1,1 million de tonnes de CO₂ » (chiffres déclarés par l’exploitant lui-même). L’ambition plus grande, une phase 2 ajoutant 75 MW pour atteindre environ 100 MW au total, n’a pas été réalisée ; elle est en fait au point mort depuis des années, sans avancée des travaux et sans annulation formelle. Une autre centrale au méthane, Shema Power Lake Kivu, ajoute de la capacité du côté rwandais.

Ce qu’il faudrait pour déclencher le Kivu, et ce que les scientifiques débattent encore

La ville de Goma, sur la rive nord du lac Kivu, au pied des volcans actifs des Virunga, dont le Nyiragongo
Goma s’étend sur la rive nord du lac Kivu, directement au pied des volcans actifs des Virunga. Photo : Sascha Grabow / Wikimedia Commons, CC BY-SA 3.0.

Si l’accumulation de gaz à elle seule n’est pas la menace imminente, alors laquelle l’est ? La réponse honnête est que l’incertitude réelle réside dans les scénarios de déclenchement.

Le volcan est l’inquiétude évidente. Quand le Nyiragongo est entré en éruption en janvier 2002, la lave s’est déversée dans le lac Kivu à Goma, et l’on a craint un retournement. Il n’a pas eu lieu : une étude dirigée par Andreas Lorke en 2004 a montré que la chaleur et la convection provoquées par la lave restaient confinées au sommet de la colonne d’eau, très loin du réservoir de gaz profond. Le Nyiragongo est entré de nouveau en éruption le 22 mai 2021. Le service d’urgence de la Commission européenne a fait état de 32 morts, parmi lesquels des personnes tuées pendant l’évacuation paniquée, d’autres brûlées par la lave et plusieurs asphyxiées par des gaz, et quelque 400 000 personnes ont fui Goma. Une équipe dirigée par Gianluca Boudoire, dans un article paru dans Scientific Reports en 2022, a utilisé un réseau de surveillance citoyen pour montrer que le gaz s’échappant par les nouvelles fractures du sol était pour l’essentiel d’origine superficielle, sans lien direct avec le magma profond, et que, là encore, les couches profondes du lac n’avaient pas été déstabilisées. Cette assurance est réelle mais limitée : une éruption future pourrait envoyer le magma plus profondément, ou ouvrir des fractures à un endroit plus défavorable. Des chercheurs soutenus par l’UNESCO, qui ont étudié la région après 2021, ont conclu que la prochaine éruption risque de se diriger vers Goma et le lac.

Il y a ensuite la question que les scientifiques eux-mêmes ont soulevée : l’extraction du gaz pourrait-elle constituer un danger à part entière ? Extraire le méthane suppose de remonter de l’eau profonde, de la débarrasser de son gaz, puis de réinjecter quelque part l’eau appauvrie. Si l’on s’y prend mal, si l’on rend l’eau à la mauvaise profondeur, on risque d’éroder la stratification de densité même qui maintient la stabilité du lac. Les données les plus récentes sont préoccupantes précisément parce qu’elles ne constituent pas une levée d’alerte pure et simple. Une étude de 2025 présentée à l’Assemblée scientifique de l’IAVCEI à Genève par Tomy Doda, Martin Schmid et leurs collègues de l’Eawag, en collaboration avec l’Environment Management Authority du Rwanda et KivuWatt, a analysé 2 524 profils de conductivité, température et profondeur recueillis entre 2008 et 2022. Ils ont constaté que l’eau dégazée réinjectée a formé une nouvelle couche saline juste au-dessus du principal gradient de densité du lac, et que l’extraction et l’injection ont ensemble provoqué un « abaissement lent de ce gradient ». Leur conclusion est prudente : les changements « confirment qualitativement les prévisions du modèle, bien qu’ils semblent se produire plus vite que prévu, ce qui souligne la nécessité d’une surveillance continue ». Autrement dit, les mesures d’atténuation n’ont pas déstabilisé le lac, mais elles font bouger sa structure, un peu plus vite que ne le prévoyaient les modèles. (Ce résultat n’est pour l’instant qu’une communication de conférence, pas encore un article de revue évalué par les pairs, et ses données ne vont que jusqu’en 2022.)

Il existe aussi un danger plus discret du côté de Nyos. Le lac est retenu par un barrage naturel de roche pyroclastique friable, et des géologues, notamment dans une évaluation de l’USGS et lors d’une mission d’experts de l’ONU en 2005, ont averti que l’érosion pourrait finir par le rompre, vidant le lac dans une crue qui atteindrait le Nigeria et pourrait déclencher un nouveau dégazage à mesure que la pression chute. Des mesures d’atténuation ont été proposées ; le barrage reste un point de vigilance.

L’incertitude la plus profonde, c’est l’histoire elle-même. Des carottes sédimentaires du Kivu suggèrent que le lac a connu de grands épisodes de dégazage environ tous les mille ans, anéantissant la vie aquatique et entraînant dans l’eau la végétation des rives. Personne ne sait exactement ce qui a déclenché ces événements passés, ni à quel moment précis s’est produit le dernier. Cette récurrence est le meilleur argument pour affirmer que le Kivu peut entrer en éruption, et la raison pour laquelle le statu quo prudent, surveillé, fondé sur l’extraction du gaz, est la bonne posture, et non de l’insouciance.

Est-il donc sûr d’y vivre et d’y voyager ? Pour les usages ordinaires, oui. Le gaz dissous se trouve à des centaines de mètres de profondeur ; les eaux de surface, où l’on nage, pêche et navigue, ne sont pas touchées, et le Kivu est en fait l’un des lacs africains les plus sûrs pour la baignade, exempt de crocodiles, d’hippopotames et du parasite responsable de la bilharziose. La menace est géologique et rare, ce n’est pas quelque chose que rencontre un nageur. Ce qui protège les habitants des rives, ce n’est pas la chance. Ce sont des instruments : un programme de surveillance permanent, une gestion attentive de la manière dont le gaz est extrait, et une communauté scientifique qui, depuis une terrible nuit de 1986, refuse de détourner les yeux.

La leçon de Nyos, c’est qu’un lac peut tuer en silence. L’accomplissement des décennies qui ont suivi, c’est que nous avons appris à écouter.

Questions fréquentes

Qu’est-ce qu’une éruption limnique ? Une éruption limnique est une catastrophe rare au cours de laquelle un grand volume de gaz dissous, généralement du dioxyde de carbone, s’échappe brusquement des eaux profondes d’un lac. Le gaz forme un nuage dense qui s’écoule sur le sol et peut asphyxier les êtres humains et les animaux. Seuls trois lacs sur Terre sont connus pour cela : Nyos, Monoun et Kivu.

Qu’est-ce qui provoque une éruption limnique ? Une perturbation soulève l’eau riche en gaz des profondeurs : un glissement de terrain, un afflux brutal d’eau de pluie froide, une impulsion de chaleur volcanique venue d’en dessous ou un retournement interne. À mesure que l’eau monte, la pression baisse et des bulles se forment ; l’eau chargée de bulles monte plus vite et libère davantage de gaz, dans une réaction en chaîne qui s’emballe.

Une éruption limnique s’est-elle déjà produite ? Deux fois d’après les archives, toutes deux au Cameroun : au lac Monoun le 15 août 1984, avec 37 morts, et au lac Nyos le 21 août 1986, avec environ 1 700 à 1 800 morts (le chiffre le plus souvent avancé étant 1 746).

Combien de personnes sont mortes au lac Nyos ? La catastrophe du lac Nyos, le 21 août 1986, a tué environ 1 700 à 1 800 personnes ; le chiffre le plus souvent cité est 1 746, auxquelles s’ajoutent plus de 3 500 têtes de bétail. Le rapport original de 1987 paru dans Science, de l’équipe de George Kling, indiquait « au moins 1 700 ». Les décès ont été causés par l’asphyxie au dioxyde de carbone, et non par une éruption volcanique directe.

Y a-t-il eu des survivants au lac Nyos ? Oui. Les survivants ont décrit une sensation de chaleur et une légère odeur, puis plus rien ; ils se sont réveillés des heures plus tard, hébétés, pour découvrir que leurs familles avaient disparu.

Le lac Kivu pourrait-il exploser ? Potentiellement, mais pas de façon imminente, d’après les preuves actuelles. Le Kivu renferme dans ses eaux profondes environ 300 km³ de CO₂ et 60 km³ de méthane. Une étude de 2020 parue dans PLOS ONE a trouvé des niveaux de gaz « proches d’un état stationnaire », et non lancés dans une course vers un seuil. Le déclencheur réaliste serait un choc extérieur, une intrusion volcanique ou un séisme majeur, plutôt qu’une accumulation graduelle.

Peut-on visiter le lac Kivu sans danger ? Oui. Les gaz dangereux sont emprisonnés à des centaines de mètres sous la surface ; la baignade, la navigation de plaisance et les séjours au bord du lac sont donc considérés comme sûrs, et le lac fait l’objet d’une surveillance continue. Le Kivu est aussi exempt de crocodiles, d’hippopotames et de bilharziose, ce qui en fait l’un des lacs africains les plus sûrs pour les loisirs. Les voyageurs doivent néanmoins suivre les consignes locales.

Que fait-on pour prévenir une éruption du lac Kivu ? Deux choses : la surveillance et l’extraction contrôlée du gaz. La centrale KivuWatt, en service depuis 2016, remonte de l’eau profonde, en sépare le méthane pour produire environ 26 MW d’électricité pour le Rwanda, puis réinjecte l’eau appauvrie, réduisant peu à peu la charge en gaz tout en alimentant la région en énergie. Les autorités rwandaises et des scientifiques internationaux suivent en permanence la stratification du lac.

Pourquoi le lac Kivu est-il plus dangereux que le lac Nyos ? Le Kivu est environ 2 000 fois plus grand en volume et renferme du méthane inflammable en plus du CO₂, ce qui ajoute un risque d’incendie et d’explosion qui n’existait pas à Nyos. Il se trouve aussi à côté du volcan actif Nyiragongo, et environ deux millions de personnes vivent sur ses rives immédiates, contre quelques milliers autour de Nyos en 1986.

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  13. African Center for Aquatic Research and Education (ACARE) — "Lake Kivu" lake profile.
  14. African Great Lakes Information Platform (AGLI) — "Lake Kivu."
  15. Eawag (Swiss Federal Institute of Aquatic Science and Technology) — "Lake Kivu" research project.
  16. Halbwachs, M., et al. (2020). "Final step of the 32-year Lake Nyos degassing adventure: Natural CO₂ recharge is to be balanced by discharge through the degassing pipes." Journal of African Earth Sciences.
  17. Halbwachs, M., et al. "30 years of the Lakes Nyos and Monoun gas disasters: A scientific, technological, institutional and social adventure." Journal of African Earth Sciences.
  18. Kusakabe, M., et al. (2008). "Evolution of CO₂ in Lakes Monoun and Nyos, Cameroon, before and during controlled degassing." USGS publication.
  19. Kling, G.W., Evans, W.C., et al. (2005). "Degassing Lakes Nyos and Monoun: Defusing certain disaster." PNAS (USGS record).
  20. "Degassing the Killer Lake Nyos" — degassing principle, project documentation.
  21. Lake stability & CO₂ content data tables (Nyos/Monoun), PMC.
  22. ReliefWeb — "Cameroon: Lake Nyos dam assessment" (UN expert mission on dam-failure risk).
  23. ContourGlobal — "KivuWatt" project page (capacity, generation, emissions-avoided figures).
  24. NASA Earth Observatory — "Nyiragongo Lava Flows."
  25. Smithsonian Global Volcanism Program — "Oku Volcanic Field" (Lake Nyos volcanic setting).

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Pascal

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