Eruptions volcaniques, météo et climat // Volcanic eruptions, weather and climate

Suite à la publication de ma note sur l’éruption du Laki (Islande) en 1783, deux abonnés de mon blog m’ont demandé dans quelle mesure une éruption volcanique pouvait affecter la météo, voire le climat.
Lorsqu’un volcan entre en éruption, les volumineux panaches de cendres et de gaz envoyés dans l’atmosphère peuvent provoquer des variations de température à grande échelle et, à long terme, affecter les conditions météorologiques pendant plusieurs mois après une éruption. On a pu l’observer récemment avec les effets de l’éruption du volcan tongien Hunga Tong-Hunga Ha’apai. J’ai décrit les impacts de cette éruption dans plusieurs notes sur ce blog.

 

Panache éruptif du Hunga Tonga-Hunga Ha’apai (Source: NASA)

La conséquence la plus significative d’une éruption volcanique majeure est un refroidissement de la température, localement et même dans le monde entier, avec la présence d’importants nuages de dioxyde de soufre (SO2) dans la stratosphère. Ce phénomène a été observé après l’éruption du Pinatubo aux Philippines en 1991, avec un abaissement de la température mondiale. de quelques dixièmes de degrés (0,72°C) pendant plusieurs mois. Le nuage de SO2 du Pinatubo a été le plus important jamais observé dans la stratosphère depuis le début des observations par satellite en 1978. Il a probablement provoqué la plus grande perturbation par aérosols dans la stratosphère au 20ème siècle, même si ces perturbations ont probablement été moindres que celles provoquées par les éruptions du Krakatau en 1883 et du Tambora en 1815.

 

Panache éruptif et aérosols du Pinatubo (Source: Wikipedia)

Comme je l’ai écrit il y a quelques jours, l’éruption fissurale du Laki en Islande en 1783-1784 a libéré une énorme quantité de dioxyde de soufre, bien supérieure à celle émise par le Pinatubo (environ 120 millions de tonnes contre 20 millions de tonnes pour le volcan philippin). Bien que les deux éruptions aient été différentes en termes de durée et de style, le SO2 atmosphérique émis a provoqué un refroidissement du temps dans des proportions similaires, pendant des périodes de temps semblables, en Europe et en Amérique du Nord.

Lakagigar (Photo: C. Grandpey)

L’US Geological Survey affirme qu’une nouvelle éruption majeure de Yellowstone modifierait probablement les conditions météorologiques mondiales et aurait un impact sur la production agricole pendant de nombreuses années.

L’éruption du Tambora (Indonésie) en 1815 fut l’éruption la plus puissante enregistrée dans les temps historiques. Le nuage volcanique émis lors de l’événement a abaissé la température de la planète de 1,6°C. L’Europe et l’Amérique du Nord ont connu des températures plus basses que la normale tout au long de l’été 1816.

 

Caldeira du Tambora vue depuis l’ISS

On sait depuis longtemps que les volumineux nuages d’éruptions volcaniques, ou pyrocumulus, qui contiennent beaucoup de particules de cendres, peuvent produire des éclairs et des vortex – ou tourbillons de vent. Semblables aux nuages d’orages et leurs particules de glace, les nuages volcaniques contiennent des particules de cendre qui entrent en collision les unes avec les autres à grande vitesse. Ces collisions peuvent provoquer la séparation des charges dans les nuages et donner naissance à des éclairs.

Eclairs pendant l’éruption du Rinjani (Crédit photo: Wikipedia)

De plus, lors d’une éruption, les panaches peuvent également produire des événements météorologiques semblables à des tornades, mais qui ne sont pas de véritables tornades. L’air à l’intérieur du panache éruptif est si chaud et si léger qu’à mesure qu’il s’élève, il aspire davantage d’air du dessous. Au fur et à mesure que le vent éloigne le panache, davantage d’air est aspiré sur le côté, ce qui crée un vortex.

Vortex dans le cratère de l’Halema’umau ‘Source: HVO)

Il convient de noter que la poussière et le dioxyde de soufre provenant d’une éruption majeure peuvent également donner naissance à de spectaculaires couchers et levers de soleil car les particules diffusent la lumière à différentes longueurs d’onde. De tels événements ont inspiré des peintres célèbres comme Ashcroft et Turner qui ont peint les magnifiques couchers de soleil provoqués par l’éruption du Tambora en avril 1815.

Sunset (William Turner)

S’agissant du réchauffement climatique que nous connaissons actuellement, les volcans sont parfois tenus pour responsables, mais c’est faux. Selon l’USGS, toutes les études réalisées à ce jour sur les émissions volcaniques de CO2 indiquent que les volcans subaériens et sous-marins de la planète libèrent moins de 1 % du dioxyde de carbone actuellement rejeté par les activités humaines. Le dégazage volcanique global a été estimé entre 0,13 gigatonne et 0,44 gigatonne par an.

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Following the release of my post about the 1783 Laki eruption, two followers of my blog asked me how far a volcanic eruption can affect the weather or even the climate.

When a volcano erupts, the massive plumes of ash and gases sent high into the atmosphere can cause global temperature changes and, in the long term, affect weather for months after an eruption. This could be seen recently with the effects of the Hunga Tong-Hunga Ha’apai volcano in the Tonga archipelago. I have described the impacts of this eruption in several posts on this blog.

The most significant way a volcanic eruption can affect the weather is by cooling the temperature locally and worldwide with the giant clouds of sulfur dioxide sent into the stratosphere.This phenomenon was observed after the 1991 eruption of Mt Pinatubo in the Philippines which lowered the world temperature by a few tenths of degrees (0.72°C) for several months.The Pinatubo cloud was the largest SO2cloud ever observed in the stratosphere since the beginning of such observations by satellites in 1978. It caused what was probably the largest aerosol disturbance of the stratosphere in the 20th century, though probably smaller than the disturbances from eruptions of Krakatau in 1883 and Tambora in 1815.

As I put it a few days ago, the 1783-1784 Laki fissure eruption in Iceland released a huge amount more sulfur dioxide than Pinatubo (approximately 120-million tons vs. 20). Although the two eruptions were significantly different in length and style, the added atmospheric SO2 caused regional cooling of Europe and North America by similar amounts for similar periods of time.

The U.S. Geological Survey says another major Yellowstone eruption would probably alter global weather patterns and impact agricultural production for many years.

The eruption of the Tambora (Indonesia) in 1815 was the most powerful eruption recorded in history. The volcanic cloud emitted during the event lowered global temperatures by 1.6°C, and Europe and North America experienced cooler temperatures throughout the summer of 1816.

It is well known that massive volcanic eruption clouds, or pyrocumulus clouds with a lot of ash particles, can produce lightning and wind vortices. Similar to a thunderstorm with ice particles, volcanic ones collide with one another at high speeds. These collisions can cause the separation of charges in volcanic clouds, creating lightning.

Moreover, during an eruption, the plumes can also produce weather events that look like tornadoes, but are not true tornadoes. The air inside the eruption plume is so hot and buoyant that as it rises, it draws more air from underneath. As the wind blows the plume away, more air gets pulled in from the side, creating a vortex.

It should be noted that the dust and sulfur dioxide from a major eruption can also create vibrant sunsets and sunrises as the particles scatter light at different wavelengths. Such events inspired famous painters like Ashcroft and Turner who painted vivid sunsets caused by the April 1815 eruption of Tambora.

As far as the current global warming is concerned, volcanoes are sometimes held responsible for contributing to it, which is totally wrong. According to USGS, all studies to date about global volcanicCO2 emissions indicate that today’s subaerial and submarine volcanoes release less than one percent of the carbon dioxide released currently by human activities. The global volcanic degassing has been estimated between 0.13 gigaton and 0.44 gigaton per year.

Pérou : la fonte des glaciers et ses conséquences // Peru : glacier melting and its consequences

Au cours de ma conférence « Glaciers en péril – Les effets du réchauffement climatique », j’explique que le Pérou est l’un des pays les plus touchés par la hausse des températures. Les glaciers fondent très vite, avec des conséquences sur les populations qui en dépendent pour leur approvisionnement en eau, leur hydroélectricité et l’irrigation de leurs cultures. Si ces personnes ne disposent plus de cette eau essentielle, elles devront partir.
Un nouvel article de l’agence Associated Press confirme que le Pérou a perdu plus de la moitié de sa surface glaciaire au cours des 60 dernières années et que 175 glaciers ont disparu en raison du réchauffement climatique entre 2016 et 2020.Les glaciologues font remarquer qu’en 58 ans, 56,22 % de la couverture glaciaire enregistrée en 1962 a disparu. Ils confirment que le facteur qui a le plus grand impact est la hausse de la température moyenne à l’échelle de la planète ; cela provoque une accélération du recul des glaciers, notamment dans les zones tropicales.
Le Pérou dispose encore de 1 050 kilomètres carrés de couverture glaciaire, soit une superficie représentant environ 44 % de celle enregistrée en 1962, lorsque le premier inventaire des glaciers a été réalisé.
Sur certaines chaînes de montagnes au Pérou, les glaciers ont presque disparu, notamment le Chila, qui a perdu 99 % de sa surface glaciaire depuis 1962. Le Chila est symbolique car les premières eaux qui donnent naissance au fleuve Amazone descendent de ce glacier.
Comme je l’ai écrit plus haut, la fonte des glaciers va devenir un véritable problème pour les populations qui dépendent de leur eau, sans oublier le risque que peut engendrer leur fonte. Comme on peut le voir sur la chaîne himalayenne, l’eau de fonte forme des lacs retenus par des moraines fragiles qui peuvent s’éventrer, comme ce fut le cas en mai 1970 lorsqu’une immense masse de glace s’est détachée du glacier Huascarán, dans le nord des Andes, sous l’effet d’un séisme de magnitude 7,9. La masse de glace a terminé sa course dans le lac de fonte, déclenchant une avalanche de boue qui a détruit la ville de Yungay et fait plus de 20 000 morts.
Source : Associated Press.

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During my conference « Glaciers at risk – The effects of global warming », I explain that Peru is onr of the countries most affected by rising temperatures. Glaciers are melting very fasyt, with consequences for the populations that depend on them for thir water supply, hydroelectricity and irrigation of their cultures. If these people no longer have this essential water, they will have to leave.

A newAssociated Press article confirms that Peru has lost more than half of its glacier surface in the last six decades, and 175 glaciers became extinct due to global warming between 2016 and 2020. Glaciologistswarn that in 58 years, 56.22% of the glacial coverage recorded in 1962 has been lost. They confirm that the factor that causes the greatest impact is the increase in the average global temperature, causing an accelerated retreat of glaciers, especially those in tropical areas.

Peru has 1,050 square kilometers of glacial coverage left, an area representing about 44% of what was recorded in 1962, when the first glacier inventory was carried out.

There are some mountain ranges in Peru where glaciers have almost disappeared, namely Chila, which has lost 99% of its glacial surface since 1962. Chila is key because the first waters that give rise to the Amazon River descend from the glacier.

As I put it above, the loss of glaciers will become a real problem for the people who depend on their water, without forgetting the risk their melting may cause. Meltwater forms lakes which are held by fragile moraines that may break open as was the case in May 1970 when a huge sheet of ice from the snow-capped Huascarán Glacier, in the northern Andes, broke off after an M 7.9 earthquake. The mass of ice fell in sucha lake, causing a mud avalanche that destroyed the city of Yungay and left more than 20,000 dead.

Source : Associayed Press.

 

Le 31 mai 1970, à 15 h 23, alors que la plupart des habitants de Yungay écoutaient sur leurs radios le match de coupe du monde Brésil-Italie, un décrochement de faille s’est produite dans la zone de subduction au large du Pérou, provoquant un séisme de M 7,9. La secousse a déstabilisé des millions de tonnes de neige, de roche et de glace qui ont ensuite parcouru 15 km jusqu’à Yungay, avant de détruire la ville, ne laissant rien d’autre que le cimetière sur une petite colline à la périphérie. Il s’agit de l’avalanche la plus meurtrière du Pérou. La ville a été reconstruite à proximité et le site d’origine a été déclaré cimetière national.

At 1523 on May 31st, 1970, while most of the inhabitants of Yungay were listening to the Brazil-Italy world cup match on their radios, a fault ruptured in the subduction zone off Peru atriggered an M 7.9 earthquake. The quake dislodged millions of tons of snow, rock and ice that travelled the 15 km to Yungay, obliterating the city, leaving nothing but the cemetery on a small hill at the edge of town. It was the country’s deadliest known avalanche in Peru. The town was rebuilt nearby, and the original site has been declared a national cemetery.

Dernières nouvelles d’Islande // Latest news from Iceland

Personne ne sait ce qui va se passer sur la péninsule de Reykjanes dans les prochains jours. Il semble que l’activité, en particulier l’activité sismique, ait considérablement diminué. La couleur de l’alerte aérienne a été abaissée au Jaune. Cependant, l’inflation du sol persiste dans la région de Svartsengi et Páll Einarsson, célèbre volcanologue islandais, affirme qu’une nouvelle intrusion magmatique est peut-être en formation dans le secteur. Il admet cependant que « la situation est compliquée. Dans les prochains jours, il sera peut-être possible de déterminer si le le magma s’est solidifié dans l’intrusion. »
Source :Iceland monitor. .

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La ville de Grindavik reste pour l’instant sous le coup d’un ordre d’évacuation. Il faudra des mois avant que tous les habitants puissent rentrer chez eux. Le gouvernement islandais a tenu une conférence de presse le 24 novembre pour présenter un plan d’aide au logement pour les habitants évacués de leurs logements le 10 novembre 2023.
Les habitants de Grindavík recevront une aide financière pour les aider à payer le loyer de leurs logements temporaires. Le montant de l’aide sera fonction du nombre de personnes dans chaque foyer. La société de location Bríet va acheter jusqu’à 150 appartements sur le marché afin de les mettre à la disposition de la population. Un groupe de travail étudie également la possibilité d’importer des mobilhomes.
Les habitants de Grindavík seront autorisés à rentrer chez eux quand les infrastructures de services publics de la ville seront opérationnelles. Certaines ont été endommagées par les puissants séismes au début du mois. Il est possible que les habitants soient autorisés à réintégrer la ville par étapes, car l’ampleur des dégâts varie selon les quartiers.
Source  : Iceland Review.

Grindavik a été profondément meurtrie par les derniers événements (Crédit photo: Iceland Review)

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Nobody knows what could happen on the Reykjanes Peninsula in the coming days. It looks as if avtivity, especially seismic zctivity, has significantly declined. The aviation color code has been lowered to Yellow. However, ground inflation persists in the Svartsengi area and Páll Ein­ar­sson, famous Icelandic volcanologist, says that a new magma channel is possibly form­ing in the area. However, he admits that « the situation is complicated. “In the next few days, it may be possible to determine whether the magma tunnel has hardened.”

Source : Iceland Monitor.

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The town of Grindavik remains under an evacuation order for the time being. It will be months before all residents can return home. Iceland’s government held a press conference on November 24th to present an action plan on housing support for the town’s residents, who were evacuated from their homes on November 10th.

Grindavík residents will receive financial support to help them cover rent payments on temporary housing. The amount of support will be based on the number of people in each household. Rental company Bríet will buy up to 150 apartments on the market in order to make them available to displaced Grindavík residents. A working group is also exploring the possibility of importing housing units.

The moment when Grindavík residents will be permitted to return home depends on the state of the town’s utilities infrastructure, some of which was damaged by powerful earthquakes earlier this month. It is possible that residents will be permitted to move back into the town in stages, as the amount of damage varies between districts.

Source : Iceland Review.

Islande : baisse de l’alerte aérienne // Iceland : Aviation Color Code reduced

Suite à la diminution de l’activité sur la péninsule de Reykjanes, le Met Office islandais a abaissé la couleur de l’alerte aérienne au Jaune. Elle était passée à l’Orange dans l’après-midi du 10 novembre 2023. L’alerte est Verte dans le reste du pays.
La couleur Jaune signifie que l’activité est supérieure à la normale, ou que le niveau d’alerte a été réduit à partir d’un niveau supérieur. En effet, l’activité a sensiblement diminué mais reste étroitement surveillée, pour le cas où elle reprendrait.

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Due to the decrease in activity on the Reykjanes Peninsule, the Icelandic Met Office has lowered the aviation colour code to Yellow. It had been upgraded to Orange on the afternoon of November 10th, 2023. It is Green in the rest of the country.

Yellow means that there are signs of activity, above the normal level or, after activity has been reduced from a higher level. Indeed, activity has decreased significantly but is still closely monitored, in case it might increase again.

Source: IMO