Quels effets sur le climat ?

Avril 1815, le volcan Tambora, en Indonésie, entre en éruption. En explosant, il libère plus de 35 km3 de magma et un immense panache de cendres. Sur place cet épisode cause la mort de plus de 70 000 personnes et entraîne une calamité climatique qui va toucher le monde entier pendant plusieurs années.

Poussières dans l’atmosphère

Pour avoir un effet sur le climat, une éruption doit être suffisamment puissante et permettre aux gaz éjectés de pénétrer dans la stratosphère, une partie haute de l’atmosphère¹. « Cette couche étant beaucoup plus stable², les particules éjectées par le volcan peuvent y rester plus d’un an », décrit Olivier Boucher, directeur adjoint de l’Institut Pierre-Simon Laplace, à Guyancourt (Yvelines) et coordinateur du chapitre « Nuages et aérosols » du cinquième rapport du Giec³. Lors d’une explosion, les molécules de dioxyde de soufre se transforment en aérosols sulfatés dans l’atmosphère, un type de particule qui reflète les rayons du Soleil, induisant un refroidissement de la surface de la Terre. Dans le cas du Tambora, la diminution fut d’environ 1° C.

Pour étudier d’anciens épisodes de volcanisme, des scientifiques observent ces aérosols dans des carottes de glace du Groenland et de l’Antarctique, leurs pics de concentration pouvant être associés à une éruption. Les activités volcaniques actuelles, elles, sont notamment suivies en temps réel par des satellites. En France, les données recueillies sont traitées par le Centre de météorologie spatiale à Lannion. « À la suite d’une éruption, il est possible de suivre les panaches de fumées, de cendres volcaniques ou les émissions de dioxyde de soufre », résume Jean-Baptiste Hernandez, responsable de la division de valorisation des données satellitaires à Météo France.

Chaud ou froid

Il y a 720 millions d’années, la Terre a connu un épisode « boule de neige » : sa surface était recouverte de glace ! Selon les scientifiques, une activité volcanique intense l’aurait fait sortir de cette période de glaciation. L’accumulation de CO2 rejeté par les volcans durant des millions d’années aurait induit un important effet de serre, permettant à la vie de s’épanouir à nouveau.

Aujourd’hui, les volcans sont plutôt responsables d’épisodes de refroidissement transitoires. Les modèles climatiques prennent en compte l’activité volcanique et montrent que sa contribution au réchauffement du globe depuis les années 1870 serait moindre par rapport aux activités anthropiques. Mais ces simulations sont encore plus difficiles à des échelles de temps réduites. « La température de la surface de la Terre peut varier à l’échelle de quelques mois, à cause d’autres paramètres comme l’intensité du rayonnement solaire ou la circulation océanique », explique Olivier Boucher. Peu prévisibles, les volcans peuvent donc à la fois réchauffer ou refroidir le climat.