Si le climat continue de changer à son rythme actuel, nos enfants - et même certains d'entre nous - pourraient vivre des années sans étés dans un avenir pas trop lointain.
En étudiant l'impact potentiel que les éruptions volcaniques majeures pourraient avoir sur Terre à l'avenir, les scientifiques ont averti que nos océans ne seraient plus capables de tamponner les effets de toute éruption de soufre et d'aérosols sur notre atmosphère comme ils l'ont fait dans le passé.
La recherche a été menée par le National Center for Atmospheric Research (NCAR) aux États-Unis. Ses auteurs ont commencé par étudier l’impact de l’éruption du mont Tambora en Indonésie sur le climat de la Terre en avril 1815. On pense - et cette étude semble avoir confirmé - que cette éruption dévastatrice a déclenché la soi-disant année sans été en 1816.
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Selon les données du projet Last Millennium Ensemble du Community Earth System Model (CESM), qui simule le climat de la Terre à l'aide des archives historiques des éruptions volcaniques de 850 à 2005, l'éruption a provoqué un refroidissement global important.
En particulier, l’éruption du mont Tambora en avril 1815 a jeté du dioxyde de soufre dans la haute atmosphère de la Terre où il est devenu des particules de sulfate appelées aérosols. Cette fine couche de particules réfléchissait la lumière du Soleil loin de la Terre, ce qui refroidissait la planète et provoquait par la suite la formation de plus de neige et de glace sur de plus grandes surfaces de terre, en particulier en Europe.
On dit que cela a fait chuter les températures l'été suivant, en 1816, ce qui a été à son tour lié à une mauvaise récolte généralisée, à des maladies et au décès de 100 000 personnes.
Les chercheurs ont ensuite analysé les données historiques du CESM et simulé une éruption de type mont Tambora en 2085 - en supposant que les émissions de gaz à effet de serre continuent d'augmenter comme elles le sont.
Les simulations historiques ont révélé que deux processus climatiques ont contribué à réguler la température de la Terre après l’éruption du mont Tambora. Alors que les aérosols alimentaient une montée de neige et de glace sur la terre, et reflétaient la chaleur de la planète, la surface des océans s'est refroidie en fonction de l'augmentation de la glace, provoquant une eau plus froide à couler et une eau plus chaude à monter et à libérer de la chaleur dans l'atmosphère. .
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Au fur et à mesure que la couche d'aérosol se dissipait, plus de chaleur atteignait la Terre, à quel point l'océan a aidé à refroidir l'atmosphère, car de grandes étendues d'eau mettent plus de temps à se réchauffer et à dégager de la chaleur que la terre.
Si une éruption similaire devait avoir lieu en 2085, les simulations montrent que les températures mondiales plongeraient plus profondément qu'en 1815. Plutôt que d'augmenter la superficie des terres couvertes de neige et de glace, le réchauffement futur prévu par le changement climatique verrait une couverture restent à peu près les mêmes.
Cela semble être une bonne nouvelle, cependant, dans les modèles futurs, l'océan est plus stratifié. À mesure que notre climat se réchauffe, les températures de surface de la mer augmentent et l’eau plus chaude à la surface de l’océan est moins en mesure de se mélanger à l’eau plus froide et plus dense en contrebas.
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Dans les simulations, cette augmentation de la stratification des océans pourrait entraîner le piégeage de l'eau refroidie à la suite de l'éruption volcanique à la surface au lieu de se mélanger plus profondément dans l'océan, réduisant ainsi la quantité de chaleur libérée dans l'atmosphère.
Cela signifie que la capacité de l’océan à modérer le refroidissement des terres en 2085 serait considérablement diminuée. Ces températures de surface de la mer plus fraîches réduiraient également la quantité d'eau qui s'évapore dans l'atmosphère et, par conséquent, réduiraient les précipitations et les précipitations moyennes mondiales. Cela pourrait faire des ravages supplémentaires sur les cultures.
De plus, le refroidissement de la Terre (modélisé à environ 1,1 degrés Celsius) ne suffirait pas à compenser le réchauffement causé par le changement climatique, qui devrait atteindre 4,2 degrés Celsius d'ici 2085.
Les résultats sont toutefois présentés avec une mise en garde. Les effets exacts et l'ampleur du refroidissement sont difficiles à quantifier, selon les chercheurs, car il n'y avait qu'un petit nombre de simulations à travailler.
On ne sait pas non plus comment le climat réagira entre maintenant et le moment d'une éruption majeure, ni comment il réagira aux changements et aux politiques introduits par les gouvernements.
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La réponse du système climatique à l'éruption de 1815 du mont Tambora en Indonésie nous donne une perspective sur les surprises potentielles pour l'avenir, mais avec la torsion que notre système climatique peut réagir de manière très différente, a expliqué l'auteur Otto-Bliesner.
La recherche est publiée dans la revue Nature Communications.
