TAMBORA, volcan

Éruptions volcaniques et climat

Dans l’histoire de la Terre, les éruptions volcaniques explosives les plus importantes ont été suivies d’un refroidissement. Ce constat est désormais bien visible dans l’étude des carottes de glace effectuées en Antarctique ou au Groenland, ou dans l’étude des cernes des arbres qu’est la dendrochronologie. Ce phénomène est dû principalement à la grande quantité de dioxyde de soufre (SO₂) éjectée jusqu’à la stratosphère, entre 20 et 50 kilomètres d’altitude. Quand le SO₂se mélange avec la vapeur d’eau de l’atmosphère, ce gaz se transforme en acide sulfurique (H₂SO₄) et devient un aérosol, c’est-à-dire qu’il contient de fines gouttelettes de quelques dixièmes de micromètres, qui finissent par former un « voile ». Les vents forts qui règnent dans la stratosphère peuvent entraîner ce voile tout autour de la Terre et ceci pendant plusieurs années aux latitudes moyennes. Ces aérosols absorbent et réfléchissent la lumière du soleil, réchauffant ainsi la stratosphère mais refroidissant la troposphère, la couche la plus basse de l’atmosphère où nous vivons.

L’éruption du supervolcan Toba, il y a 73 000 ans, a été suivie d’un refroidissement des océans de 3 à 3,5 ⁰C. Le refroidissement consécutif à celle du Tambora a lui été estimé entre 1 et 1,4 ⁰C, ce qui est considérable car il s’agit d’une valeur moyenne sur l’ensemble de la Terre, donc bien plus forte en certains endroits. Plus récemment, les éruptions d’ El Chichón au Mexique (1982) et du Pinatubo aux Philippines (1991) ont provoqué une baisse des températures moyennes de l’atmosphère, respectivement de 0,3 ⁰C et de 0,6 ⁰C. Par exemple, dans le cas du Pinatubo, responsable de la plus forte éruption du xx^e siècle, les aérosols ont aussi produit des couchers de soleil inhabituels pendant plusieurs semaines dans l’hémisphère Nord. Ces fines particules servent par ailleurs d’« accroches » – ou « noyaux de condensation » – favorisant ainsi la formation des nuages. Elles ont en effet la caractéristique d’augmenter la condensation de la vapeur d’eau en eau liquide disponible et ainsi d’augmenter le nombre et la taille des gouttelettes qui se trouvent dans les nuages. Le temps très pluvieux sur l’Amérique du Nord en 1992 et les fortes inondations du Middle West américain (80 000 km²) entre avril et octobre 1993 sont attribuables à ce phénomène. En outre, ces fortes éruptions explosives ont un certain impact sur la couche d’ ozone en augmentant son taux de destruction naturelle. La couche d’ozone (O₃), présente dans la stratosphère, protège la vie sur Terre des rayons ultraviolets du soleil ; elle a fait l’objet du protocole de Montréal en 1985 visant à réduire puis éliminer les substances fabriquées par l’homme qui réduisent artificiellement cette couche protectrice pour les organismes vivants. Dans le cas de l’éruption du Pinatubo, les niveaux d’ozone ont atteint les plus basses valeurs au-dessus des zones tempérées depuis que des mesures sont effectuées, alors que, dans l’hémisphère Sud durant l’hiver 1992, le « trou » dans la couche d’ozone au-dessus de l’Antarctique a atteint la plus grande taille jamais observée.

La Terre a été soumise à de fortes variations climatiques depuis son accrétion et, depuis que la vie y est apparue, plusieurs extinctions massives d’espèces se sont produites. L’homme est quasiment un nouveau venu au regard du passé géologique et biologique. Il s’est rendu compte que la planète qu’il occupe est un environnement global où toutes les couches, des plus profondes à la stratosphère en passant par la biosphère, interagissent selon un équilibre fragile et pour lesquels les écarts peuvent être dramatiques. Les spécialistes prédisent que le changement climatique actuel, dont il n'est plus possible de douter, engendrera des bouleversements radicaux. Et[...]