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Evolution de l'éruption fissurale dans l'Holuhraun en octobre

Éruption dans l'Holuhraun en novembre 2014

Evolution de l'éruption en 2015

Pour suivre le déroulement des événements depuis le début, consultez les pages 1, 2, 3, 4, 5 et 6. Après 15 jours d'activité sismique intense, le Bardarbunga est entré en éruption fin août. Une fissure effusive s'est ouverte au nord-est du volcan dans un ancien champ de lave nommé Holuhraun. Le magma migre depuis la chambre magmatique du volcan vers l'Holuhraun via un dyke de 45 km de long. Le vidage du réservoir entraîne l'effondrement de la caldera sur elle-même si bien que l'activité sismique reste incroyablement élevée.


Depuis deux mois, les bouches éruptives ont vomi la plus grande quantité de lave émise en Islande depuis le XVIIIe siècle. L'activité s'est resserrée autour d'un seul cratère, Baugur, où bouillonne un immense lac de lave à 1200°C. Il libère un flot de lave continu et des taux élevés de dioxyde de soufre qui polluent l'air. Le champ de lave s'agrandit toujours.


--> Dimanche 2 novembre 2014

Petit bilan après 2 mois d'éruption. Les conditions restent inchangées en ce qui concerne les séismes, l'effondrement de la caldera et la pollution. Selon un tweet de l'Univ. of Iceland posté le 31 octobre, la lave couvre plus de 67 km² et occupe un volume de 1 km³.


La chaleur du fond rocheux du Bardarbunga couvert par 800 mètres de glace est en hausse. L'énergie géothermique représente quelques centaines de megawatts et fait fondre la glace. L'eau fondue est estimée à environ 2 m³ par seconde et se traduit en surface par le creusement des trois dépressions ou chaudrons observés dans la calotte glaciaire. L'eau s'évacue dans la Skjálfandafljót (rivière qui alimente la cascade Aldeyjarfoss) et la Jökulsá á Fjöllum. La quantité est cependant trop faible pour influencer le débit total de ces deux rivières. Aucune crue n'est à l'ordre du jour.


Un article intéressant sur l'émission de gaz a été publié en anglais dans le magazine Nature. Il parle du projet FUTUREVOLC qui étudiait comment le magma fait son chemin des profondeurs de la Terre vers la surface quand l'éruption a débuté. Ça tombait à pic pour les recherches !


Deux types de spectrophotomètres ont été placés à Holuhraun pour monitorer les gaz. L'un mesure les concentrations de SO2 dans le panache volcanique en calculant combien il absorbe de lumière à une longueur d'onde particulière. L'autre scanne simultanément plusieurs gaz. Les deux instruments dépendent de la lumière du jour pour faire leurs mesures et l'obscurité croissante de l'hiver nordique va limiter leur utilisation. De plus l'hiver rend l'accès au site de plus en plus difficile. Les chercheurs vont malgré tout essayer de récolter autant de mesures que possible et les comparer avec les estimations grossières fournies par les satellites.


pollution à Akureyri le 30 octobre 2014
pollution record à Akureyri le 30 octobre 2014 - Source: ust.is


Le panache volcanique n'est pas assez élevé pour pénétrer la stratosphère et causer de graves perturbations climatiques. Mais les millions de tonnes de dioxyde de soufre émis sont sans précédent et les islandais sont aux premières loges pour tester les effets d'une exposition prolongée au gaz toxique. Les taux élevés enregistrés ces derniers jours dans les zones habitées s'expliquent par les conditions météorologiques hivernales. A cause de vents faibles et du froid, le SO2 a stagné et s'est accumulé au niveau du sol. La tempête qui balaie l'Islande ce week-end avec des vents de 70 km/h devrait améliorer la qualité de l'air.


Ci-dessous, le profil assez étonnant de l'activité sismique du Bardarbunga ces dernières 48 heures. Il n'y a eu quasiment aucune secousse entre 2 et 4 de magnitude. C'est du tout ou rien. Le 31 octobre, l'IMO a fait le bilan du nombre de séismes enregistrés dans la région du Vatnajokull depuis le 16 août 2014. En le comparant au relevé du 7 octobre, on remarque la hausse des fortes secousses dans la caldera alors qu'il n'y a plus eu aucun séisme supérieur à 3 dans l'intrusion ou les volcans avoisinants. En 24 jours, le nombre de séismes autour de la caldera a doublé (1800 à 3550) par rapport aux 52 jours précédents et surtout la tranche entre 4 et 5 de magnitude (108 à 219).


activité sismique des 1 et 2 novembre
activité sismique du Barbarbunga les 1 et 2 novembre 2014 - Source: IMO

nombre de séismes depuis le 16 août 2014
nombre de séismes enregistrés depuis le 16 août 2014 - Source: IMO


Si l'éruption actuelle puise le magma dans les profondeurs de la croûte terrestre comme le suggèrent le volume, la température (1200°C) et la composition de la lave, elle pourrait bien durer des mois voire des années. La persistance et la violence des séismes au niveau de la caldera du Bardarbunga inquiètent les scientifiques. L'éruption ne ressemble à aucune autre. Ils n'ont aucune référence pour prévoir l'évolution de la situation et certains ont le pressentiment que ce n'est que le début d'un événement géologique majeur. Pourvu qu'ils se trompent...


--> Dimanche 9 novembre 2014

L'activité sismique et volcanique est similaire aux semaines précédentes. La lave couvre maintenant 70 km². Les gaz toxiques (SO2) continuent de dériver vers les zones habitées au gré des vents. Le 4 novembre, le port d'Husavik a enregistré un pic de 4800 µg/m³. L'affaissement de la caldera a atteint une profondeur totale de 44 mètres. Comme la caldera est immense, la dépression est imperceptible à l'oeil nu bien qu'elle représente un volume de 1,1 à 1,2 km³.


superficie de la coulée de lave le 8 novembre
superficie de la coulée de lave le 8 novembre - IES


--> Dimanche 16 novembre 2014

Aux dernières nouvelles, le champ de lave recouvrait 71,9 km². Le cratère Baugur s'élève à près de 100 mètres de hauteur et contient un lac de lave bouillonnant de 400 mètres de long sur 100 mètres de large. Même s'il n'y a plus de fontaine de lave, les bulles qui explosent à la surface du lac projettent des lambeaux incandescents bien au-dessus des parois. Un torrent de lave s'écoule à grande vitesse par l'échancrure située au nord du cratère. Le champ de lave continue de s'étendre vers le sud.


superficie de la coulée de lave le 14 novembre
superficie de la coulée de lave le 14 novembre - IES


Le 11 novembre vers midi, ceux qui observaient l'affaissement de la caldera sur le graphique de l'IMO ont pu s'étonner voire s'alarmer d'une hausse brutale de 1,5 mètres. Fausse alerte, ce n'était pas le Bardarbunga qui entrait en éruption mais les scientifiques qui surélevaient la station GPS ensevelie sous la neige. Ils ont travaillé jusqu'à minuit. Les mesures sont redevenues fiables le lendemain matin. Depuis, le graphique a été corrigé pour compenser cette différence de 1,5 m. On remarque une légère diminution de l'affaissement. Désormais, il est de moins d'un mètre tous les 3 jours.


faux soulèvement de la caldera le 11 novembre

Les fermiers de la région de Höfn ont trouvé un grand nombre de mulots morts dans les champs. Rappelez-vous, c'est dans cette région que le taux de SO2 est monté jusqu'à 21.000 µg/m³ le 26 octobre. Les mulots semblent être morts subitement pendant qu'ils cherchaient de la nourriture dehors. On suppose qu'ils sont morts empoisonnés par le SO2 qui a stagné au raz du sol ou par quelque chose qu'ils ont mangé. Il est malheureusement trop tard pour pratiquer une autopsie.


L'IMO prélève des échantillons d'eau de pluie en divers points de l'Islande. Depuis septembre, 40% des échantillons se sont révélés plus acide que la normale, notamment dans la région de la capitale, à Reykjahlid et à Höfn, les zones les plus touchées par les gaz volcaniques. Heureusement seul 1% ont un pH inférieur à 4 et 60% des prélèvements sont non pollués. Les pluies acides n'ont pas d'impact direct sur la santé humaine mais brûlent la végétation et peuvent à la longue provoquer la mort des poissons, menacer le bien-être des animaux, corroder le métal et endommager les lignes électriques.


lac de lave dans le cratère Baugur et rivière de feu

Quant à la neige tombée aux alentours du site de l'éruption, devinez quoi ?! Elle est acide. Son pH est de 3,2 alors qu'en temps normal (sans éruption) la moyenne est de 5,6. Le pH est une échelle qui mesure l'acidité des solutions aqueuses. Elle s'étale de 0 à 14. La neutralité correspond à 7. Plus on descend vers 0, plus la solution est acide. Plus on monte vers 14, plus elle est basique. Les deux extrêmes sont aussi corrosifs l'un que l'autre. Pas de panique toutefois, notre estomac a un pH de 1,5 et le coca cola ou les jus de fruits sont encore plus acides que la pluie ou la neige contaminée par la transformation du dioxyde de soufre en acide sulfurique (dilué !!!).


Cela pourrait poser problème lors de la débacle printanière, quand la neige fondra en libérant d'un coup de grandes concentrations d'acide. Cependant si la contamination est limitée aux alentours du site de l'éruption, elle sera diluée par les eaux de fonte du Vatnajokull.


lac de lave dans le cratère Baugur et rivière de feu

On a enfin des chiffres plus précis sur la quantité de gaz volcaniques émis par le cratère. Selon Jónas Elíasson, un ingénieur de l'Université d'Islande qui monitore les gaz, l'éruption libère environ 450 kg de SO2 chaque seconde soit 40.000 to 60.000 tonnes par jour. En absence de vent, le dioxyde de soufre s'accumule près du sol en un énorme nuage de 30 à 60 km de diamètre susceptible de dériver vers les régions habitées lorsque le vent recommence à souffler. Ceci explique les plus hautes concentrations mesurées ces derniers temps. Les islandais en viennent à souhaiter qu'il pleuve et qu'il vente. Ça tombe bien, les tempêtes sont fréquentes en cette saison.




--> Mardi 18 novembre 2014

Une belle vidéo tournée le 17 novembre vient d'être diffusée par la télévision RUV.
Quelques chiffres en pagaille que je n'ai pas eu l'occasion de mentionner précédemment :

  •   1 kilomètre cube = 1 milliard de mètres cube = 1000 millions de mètres cube.
  •   Depuis le 6 octobre, le débit de lave est stable et d'environ 100 m³ par seconde.
  •   La lave sort à 1200°C soit 200°C plus chaude que dans la plupart des éruptions en Islande.
  •   La pollution à l'intérieur des habitations représente 10% de celle présente à l'extérieur.
  •   L'éruption du Laki en 1783 a vomi 14 km³ de lave couvrant une surface de 565 km² et libéré environ 120 millions de tonnes de SO2 en 8 mois. Les coulées atteignirent 60 km de long, les fontaines de lave 800 à 1400 mètres de haut. 115 cratères s'alignaient le long d'une fissure de 27 km. Les cendres fluorées retombèrent jusqu'au Royaume-Uni. Bref, il n'y a aucune comparaison possible avec l'éruption actuellement en cours dans l'Holuhraun bien qu'elle soit colossale.

Ceux qui sont allés en Islande connaissent le lac Myvatn. Vous vous souvenez comme il est grand? 36,5 km² pour être exact. Et bien le champ de lave de l'Holuhraun est deux fois plus étendu. WOW! Et le lac Thingvallavatn, vous l'avez vu en visitant le site de Thingvellir? Il est si immense qu'on n'en voit pas le bout. Lui fait 83 km². D'ici 3 semaines, le champ de lave sera aussi vaste que le plus grand lac naturel d'Islande.


coucher du soleil sur l'Holuhraun le 18 novembre
copies d'écran des webcams Mila 1 et 2 ce soir au coucher du soleil
webcam Bardarbunga 2 le 18 novembre au coucher du soleil

--> Mardi 25 novembre 2014

Peu d'évolution depuis une semaine. Superficie de la lave : 72,5 km². Le champ de lave croît en épaisseur mais celle-ci n'a toujours pas été mesurée avec précision. Le taux de pollution a été plus supportable cette semaine. La qualité de l'air était décrite comme bonne à acceptable dans les zones habitées.


L'éruption visible sur les webcams est toujours bien active bien que le débit de la lave soit plus fluctuant et moins abondant qu'à la mi-septembre. Pour ceux qui auraient raté le spectacle, Paul Terlien poste régulièrement sur Youtube des timelapses des images de la webcam en accéléré sur fond de musique. Ces vidéos sont hypnotisantes.


vue aérienne d'une coulée de lave Pahoehoe


Alors que les séismes supérieurs à 5 de magnitude commençaient à s'espacer de plusieurs jours (plus rien depuis le 16), il y en a eu deux violents les 23 et 24 novembre (5,1 et 5,4). Celui de lundi a été ressenti à Akureyri. Avec le recul, les scientifiques ont remarqué qu'après un gros séisme dans la caldera, les secousses dans le dyke s'intensifiaient pendant quelques heures alors que la caldera redevenait plus calme. L'activité sismique d'aujourd'hui est plus faible que les jours précédents mais ça ne signifie rien. Cette tendance a déjà été observée plusieurs fois depuis le début de l'éruption.


Un nouveau sismographe a été installé le 11 novembre sur le volcan Bardarbunga. Ses premières données révèlent que le magma est beaucoup plus proche de la surface que les scientifiques ne le pensaient. Les tremblements de terre ont lieu dans les 3 derniers kilomètres de l'écorce terrestre. L'épaisseur de la calotte glaciaire dans la caldera semble également plus fine que supposé. Par contre, le magma qui alimente l'éruption dans l'Holuhraun provient d'une profondeur supérieure à 9 km. Le système magmatique du Bardarbunga s'avère donc plus complexe qu'il n'y paraît.


La station GPS qui mesure l'effondrement de la caldera ne transmet plus de données depuis le 22 novembre. Un problème de communication probablement dû au gel. Dommage ...


Parmi les nouvelles images publiées cette semaine, il y a l'image thermique du cratère Baugur où l'on voit des coulées encore chaudes sur les flancs du cône. Ce sont des canaux d'écoulement désaffectés par où la lave a débordé.


Baugur par camera thermique 18 novembre
Image thermique (FLIR) du cratère le 18 novembre vu depuis l'ouest (nord à gauche et sud à droite).
Convection thermique plus forte dans la partie nord. Température de l'ordre de 1147 à 1188°C.
Source : Institute of Earth Sciences


J'ai aussi découvert avec plaisir les photos de Daði Harðarson. Elles datent des premiers jours de l'éruption, le 6 septembre, histoire de se rappeler le temps où l'Holuhraun ressemblait au Mordor du Seigneur des Anneaux. Dantesque ! Et enfin, le sublime survol nocturne du reporter islandais Ómar Ragnarsson satisfait des conditions idéales de prises de vue. Travaillant pour la télévision RUV, il a déjà eu l'occasion de survoler l'Holuhraun 6 fois en 4 mois. Petit veinard !



--> Mercredi 17 décembre 2014

Hier cela faisait exactement 4 mois que le Bardarbunga s'est réveillé. Quatre mois d'activité sismique intense. Une période d'agitation parmi les plus longues jamais enregistrées pour un volcan. L'éruption dans l'Holuhraun quant à elle a fêté ses 100 jours le 9 décembre. C'est l'heure des bilans maintenant qu'il y a suffisamment de recul pour voir s'afficher certaines tendances. Et elles indiquent toutes un affaiblissement graduel.


vue aérienne de Baugur le 8 décembre


Bien que cela ne se remarque pas d'un jour à l'autre, l'émission de lave qui s'est montrée exceptionnellement stable a cependant diminué lentement. Au cours du mois de novembre, le débit de la lave est passée sous la barre des 100 mètres cube par seconde.


La force et le nombre de tremblements de terre au niveau du dyke ont fortement diminué après l'ouverture de la fissure dans l'Holuhraun le 31 août. Ils sont actuellement 10.000 fois moins puissants que pendant la formation et la progression du dyke. On y détecte encore des secousses mais elles sont peu nombreuses (~10 par jour) et ne dépassent pas 2 de magnitude.


effondrement caldera le 26 novembre
récapitulatif de 4 mois d'activité sismique depuis le 16 août 2014 - Source : IMO
En haut, l'activité sismique du dyke. En bas, celle de la caldera. À gauche, l'énergie totale libérée chaque semaine. À droite, le nombre de séismes par semaine classés par magnitude. La ligne rouge marque le début de l'éruption.

Par contre, au niveau de la caldera du Bardarbunga, la diminution est moins évidente bien que réelle. L'activité sismique a culminé la semaine précédant l'éruption puis est restée élevée pendant plusieurs semaines avant de décliner lentement. Les séismes supérieurs à 5 ne sont plus quotidiens. Il s'est écoulé 10 jours entre le dernier du 15 décembre (5,4) et le précédent qui datait du 5 décembre (5,1). Rien que pour contredire la tendance, il vient d'y en avoir un de magnitude 5,3 aujourd'hui 17 décembre à 14h00. Les précédents remontaient aux 2 décembre (5,4), 1er décembre (5,2) et 28 novembre (5,1). L'énergie libérée n'a diminué que d'un facteur 5 voire 10 au maximum et les événements sismiques de magnitude entre 3 et 5 sont toujours nombreux. Actuellement, le nombre de secousses est de 60 à 70 par jour.


lever de soleil sur Baugur le 8 décembre


Quant à l'effondrement de la caldera, il s'est ralenti également. Dans les premiers jours où le phénomène a été constaté, l'affaissement était de 80 à 90 cm par jour (mesures effectuées par l'avion des Gardes-Côtes). Après l'installation d'une station GPS dans la caldera le 12 septembre, l'enregistrement en temps réel a montré un ralentissement progressif de 50 cm à 25 cm par jour. Lors du dernier relevé par avion le 26 novembre, l'affaissement de la caldera était de 50 mètres au total ce qui représente un volume de 1,4 km³. Notez que l'affaissement de la caldera épouse la forme d'un bol et que seul le centre de la caldera s'est enfoncé de 50 mètres. La diminution d'altitude est plus faible sur les bords.


effondrement caldera le 26 novembre
Sur le graphique du bas, l'axe vertical a été exagéré 6x et sur celui du haut, la différence de hauteur a été multipliée par 120, histoire de distinguer clairement les résultats des différents vols de surveillance.
Source : Institute of Earth Sciences

Le taux d'effondrement dans le centre de la caldera a diminué lentement mais la zone effondrée s'est élargie. Le changement de volume depuis la mesure du 4 novembre correspond à un débit de magma de 130 m³/s. C'est moins que le premier mois où le débit était estimé à environ 200 m³/s. Notez que selon un autre rapport, le débit de lave a été estimé entre 60 et 100 m³/sec au cours du mois de novembre. Cette divergence qui passe du simple au double pour la même période s'explique peut-être par la tuyauterie complexe du Bardarbunga.


En effet, selon toute vraissemblance, il y a au moins deux chambres magmatiques superposées sous le Bardarbunga. L'éruption est alimentée par une poche de magma située entre 9 et 20 km de profondeur alors que la caldera s'effondre sur elle-même parce que la chambre magmatique superficielle située à moins de 3 km de profondeur se vidange par le bas. Rajoutez à cela que le dyke renferme un volume d'environ 0,5 km³ de magma et vous aurez une vision assez juste de la complexité du système volcanique du Bardarbunga.


Depuis le 22 novembre, le monitoring est interrompu, non pas à cause de l'antenne gelée comme on l'avait cru au début mais parce que l'affaissement de la caldera est tel que la station GPS est passée sous la crête et est par conséquent hors de vue de l'antenne relai, indispensable à la transmission des données, située au sommet de Kverkfjöll. Le temps est trop mauvais pour y remédier pour l'instant. L'Islande a subi plusieurs tempêtes et de fortes chutes de neige ces derniers jours.


Voyons maintenant comment a évolué le champ de lave depuis ma dernière mise à jour.


image landsat 25 novembre
image thermique prise par Landsat 8 le 25 novembre - Source : Institute of Earth Sciences


Le 25 novembre, l'étendue de la lave était de 74 km². L'activité était pulsatoire. Le panache volcanique connaissait des fluctuations tandis que la lave était expulsée de la fissure par vagues fréquentes durant 2 à 3 minutes toutes les 5 à 10 minutes, causant des gonflements soudains le long du canal de lave. Ces sursauts semblaient liés aux explosions de bulles à l'extrêmité nord du lac de lave. D'après l'image satellite, on voit la lave s'étaler vers l'est sur les coulées précédentes et à contre-pente vers le sud, le champ de lave faisant obstacle à l'écoulement dans le sens de la pente (nord-est). Le débit était de 60 à 100 m³/sec.


image thermique de Nornahraun le 1 decembre
image thermique prise par satellite le 1er décembre - Source : Institute of Earth Sciences


L'image thermique du 1er décembre montre une activité magmatique importante et une réactivation du front nord où une langue de lave émergeant de la bordure du champ de lave s'est étendue d'environ 450 mètres vers le nord-est en 24 heures. Un bras de la rivière de lave bifurque maintenant vers le nord. Le front sud est toujours bien actif. Voir les images satellites du 2 décembre à midi et vers 22h.


Les scientifiques sur le terrain les 2 et 4 décembre ont observé que l'activité volcanique était pulsatoire et que la température de la lave qui s'épanchait dans les plaines de sable au nord de Nornahraun (et oui, ce nom semble définitivement adopté par les scientifiques) était plus froide que précédemment. Le panache floconneux au dessus du site indique que la convection thermique est moins intense. Il est plus petit et parfois absent.


comparaison de Nornahraun, du Laki et de l'Eldgja
comparaison de la surface de Nornahraun avec les éruptions du Laki et de l'Eldja - IES


Le 100e jour de l'éruption, l'Institut des Sciences de la Terre a diffusé un graphique superposant la surface de Nornahraun à celles des deux plus grosses éruptions qu'ait connu l'Islande, celle du Laki en 1783 et celle de l'Eldgja en 934, histoire de montrer que l'éruption actuelle n'a aucune commune mesure avec les précédentes. Même si la quantité de SO2 libérée jusqu'à présent est d'environ 3,5 millions de tonnes (en considérant le taux moyen) voire 11,2 millions de tonnes au maximum en se basant sur les pics, c'est 5 à 15 fois moins que le Laki qui selon les estimations aurait libéré dans l'atmosphère 122 millions de tonnes en 8 mois soit 51 Mt en 100 jours.


L'IMO a également publié une carte montrant l'extension progressive du champ de lave jusqu'au 14 novembre.


extension progression de Nornahraun
extension progressive de Nornahraun du 29/8 au 14/11 - IMO


Depuis le 10 décembre, la lave se dirige de nouveau vers le nord-est et notamment vers l'îlot central épargné par le deuxième coulée de lave parallèle à la première. L'image thermique de Landsat 8 prise le 11 décembre révèle la présence d'une langue de lave incandescente à l'est de l'îlot qui commence à se faire engloutir.


superficie de la coulée de lave le 12 decembre
superficie de la coulée de lave le 12 décembre - IES


Le 12 décembre, c'en était fait de la parcelle de terre intacte. Elle avait disparu, submergée par l'avancée de la lave. L'image thermique de Landsat 8 montre également que la lave coule maintenant principalement à l'intérieur de tunnels fermés qui s'ouvrent près des bords du champ de lave. Refroidissant moins vite, la lave peut à nouveau progresser plus loin. La superficie totale de Nornahraun est de 78,6 km².


--> Suivre l'évolution de l'éruption en 2015


--> PHOTOS & VIDEOS

Vidéo 1 : images du survol du cratère en hélicoptère effectué par Jón Gústafsson le 4/11

Vidéo 2 : images supplémentaires du survol en hélicoptère de Jón Gústafsson le 4/11

Vidéo 3 : images d'une tornade aspirant la lave dans son entonnoir filmée par Morten Riishuus

Vidéo 4 : images tournées le 17/11 par un camerama de la télévision RUV.

Vidéo 5 : survol nocturne des coulées de lave par Ómar Ragnarsson et Friðþjófur Helgason/RÚV.

Vidéo 6 : vidéo de la compagnie d'hélicoptère Volcano Heli proposant des survols de l'éruption.

Vidéo 7 : belles images du 19/11 de Saga Travel qui organise des survols de l'éruption.

Vidéo 8 : vol au-dessus du Holuhraun par Sylvain Sailler.


Bárðarbunga 2014 : photothèque de l'Institut des Sciences de la Terre de l'Université d'Islande

Photos 2 : quelques images des cascades de lave en bordure de l'Holuhraun publiées par RUV

Evolution de l'éruption fissurale dans l'Holuhraun en octobre - Éruption dans l'Holuhraun en novembre 2014 Evolution de l'éruption en 2015
 

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