Le pouvoir refroidissant des volcans sur le climat se précise

Les éruptions volcaniques éjectent du soufre qui, après conversion en aérosols, entraîne un refroidissement temporaire du climat. Une étude permet enfin de simuler le phénomène avec précision

Les éruptions volcaniques les plus violentes ont pour effet de refroidir temporairement la planète à cause du soufre que ces événements éjectent dans l’atmosphère. Le problème, c’est qu’il est difficile de déterminer précisément l’ampleur du phénomène. Les simulations du climat par ordinateur prédisent des périodes de refroidissement qui sont en effet entre deux et quatre fois plus importantes et nettement plus durables que celles déduites des reconstitutions du climat à partir de l’étude des cernes de croissance des arbres. Ces contradictions ont même commencé à faire douter certains spécialistes de la capacité de ces deux méthodes à décrire de manière fiable les événements naturels.

Tout le monde d’accord

Dans un article paru le 31 août dans la revue Nature Geoscience, Markus Stoffel, maître d’enseignement et de recherche à l’Institut des sciences de l’environnement, et ses collègues français de l’Institut de recherche pour le développement et du Commissariat à l’énergie atomique et aux énergies alternatives sont parvenus à mettre tout le monde d’accord.

Mettant tout à plat, les dendrochronologues ont réalisé une nouvelle reconstitution des températures estivales de l’hémisphère Nord pour les 1500 dernières années.

Se basant sur des données prélevées en Scandinavie, en Sibérie, au Québec, en Alaska, dans les Alpes et les Pyrénées, ils ont analysé non seulement la largeur mais aussi la densité de cernes d’arbres qui est très sensible aux variations de températures et qui a été négligée jusque-là.

Ces nouvelles courbes de températures ont permis d’identifier toutes les éruptions majeures qui ont eu lieu durant ce laps de temps et de constater que les périodes de refroidissement qui les suivent se révèlent plus prononcées que dans les reconstitutions précédentes. Aucune ne semble toutefois durer plus de trois ans.

Samalas et Tambora

Les physiciens du climat ont, quant à eux, recalculé le refroidissement engendré par les deux plus grandes éruptions du dernier millénaire, celles de Samalas et de Tambora, toutes deux survenues en Indonésie en 1257 et 1815. Le modèle climatique sophistiqué qu’ils ont utilisé prend en compte la localisation des volcans, la saison de l’éruption et la hauteur d’injection du dioxyde de soufre. Il intègre également un module microphysique capable de simuler le cycle de vie des aérosols volcaniques depuis leur formation, suite à l’oxydation du dioxyde de soufre, jusqu’à leur sédimentation et élimination de l’atmosphère.

Ces nouvelles simulations montrent notamment que les perturbations des échanges de rayonnement, dues à l’activité volcanique, étaient largement surestimées dans les simulations précédentes. Il en ressort également que les éruptions de Tambora et de Samalas ont provoqué, à l’échelle de l’hémisphère Nord, un refroidissement moyen oscillant entre 0,8 et 1,3 °C pendant l’été 1258 et 1816. Les deux approches s’accordent également sur la persistance moyenne de ce refroidissement évaluée à deux-trois ans.