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Sous les tropiques, les éruptions volcaniques refroidissent l'océan

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On sait que, dans l'hémisphère nord, un lien existe entre certaines éruptions volcaniques et le refroidissement du climat. D'après une étude publiée par trois chercheurs dans Nature Geoscience, ce lien existerait aussi au niveau des tropiques où des corrélations entre refroidissement des océans et éruptions volcaniques ont été établies.

Des images du Tambora et sa localisation en Indonésie sur l'île de Sumbawa. Crédit : Volcanological Survey of Indonesia/Nasa

Lorsqu'une importante éruption volcanique se produit, d'immenses quantités de cendres et d'aérosols soufrés sont éjectées dans l'atmosphère. Localement, une baisse de l'ensoleillement peut résulter de ces éjectas mais le climat de la planète n'est pas affecté. Il en va tout autrement lorsque le panache de cendres et d’aérosols est important et qu'il monte jusqu'à la stratosphère, c'est-à-dire à plus de 20 kilomètres d'altitude. Le dioxyde de soufre (SO2) qui y pénètre se transforme en acide sulfurique (H2SO4), entraîné par les vents partout sur la planète. En modifiant la réflectivité de la Terre, ces aérosols modifient son bilan thermique et le climat mondial s'en trouve affecté.

Ce fut le cas par exemple en 1815 avec la célèbre éruption du Tambora en Indonésie. C'est probablement la plus grosse éruption volcanique des temps historiques et elle a éjecté 50 km3 de matériaux. On peut avoir une idée de sa puissance en contemplant le cratère laissé par l'explosion (voir la photographie).

Cliquez pour agrandir. Le cratère du Tambora sur l'île de Sumbawa en Indonésie. Au premier plan, l'océanographe Steven Carey. Crédit : Haraldur Sigurdsson

Les éruptions importantes ont laissé leurs empreintes

Jusqu'à présent, ce lien entre certaines éruptions volcaniques et un changement de climat n'était vraiment établi que dans l'hémisphère nord, même si plusieurs des éruptions impliquées se sont produites dans la région des tropiques. Pouvait-on aussi trouver un effet significatif dans ces régions sur plusieurs années ?

Pour le savoir, Rosanne D'Arrigo, une spécialiste en dendrochronologie, et ses collègues ont étudié les cernes de croissance des arbres, les archives climatiques des coraux et les traces d'éruptions majeures enregistrées par les glaces ayant piégé leurs cendres sur une période de 450 ans environ.

Les trois chercheurs ont effectivement découvert une nette corrélation entre, par exemple, la température de surface des océans sous les tropiques et les éruptions du Krakatoa en 1883 en Indonésie ou celle du Huaynaputina au Pérou en 1600. Comme on pouvait s'y attendre, la période de refroidissement la plus importante et celle ayant duré le plus longtemps, c'est-à-dire quelques années, est bien celle correspondant à l'éruption du Tambora.

C'est une preuve de plus, si cela était nécessaire, des interactions océan-atmosphère et de l'impact que peuvent avoir les volcans sur le climat.