Eruption aux Tonga : pas d’impact sur le climat // Tonga eruption : no impact on Earth’s climate

L’éruption du volcan Hunga Tonga-Hunga Ha’apai le 15 janvier 2022 a injecté une énorme quantité de cendres jusqu’à plus de 30 km d’altitude. mais les scientifiques expliquent que l’événement ne perturbera pas le climat sur Terre.
Les satellites ont détecté le nuage de cendres, qui s’est étalé au-dessus de l’Australie, à plus de 39 kilomètres d’altitude. C’est la première fois que des cendres volcaniques ont été détectées si haut dans l’atmosphère terrestre. La hauteur du panache sera affinée dans les prochains jours, mais si elle est se confirme, ce sera le nuage le plus haut jamais observé.
Les scientifiques, cependant, pensent que l’éruption n’affectera pas le climat sur Terre. Malgré le côté apocalyptique de l’explosion, qui a été observée en temps réel par plusieurs satellites, la quantité de cendres à l’intérieur du panache était relativement faible par rapport aux autres éruptions volcaniques cataclysmiques des siècles précédents.
En particulier, le panache ne contenait pas suffisamment de dioxyde de soufre (SO2) pour affecter le climat. Les super volcans qui projettent de grandes quantités de dioxyde de soufre dans les couches supérieures de l’atmosphère terrestre peuvent parfois produire un effet de refroidissement mesurable sur le climat de la planète. Un tel effet a été détecté, par exemple, après l’éruption du mont Pinatubo aux Philippines en 1991. Cette éruption, la deuxième éruption volcanique la plus puissante du vingtième siècle, a refroidi la planète de manière significative pendant environ deux ans. Toutefois, selon les données disponibles, l’éruption aux Tonga n’a rejeté dans l’atmosphère que 400 000 tonnes de dioxyde de soufre, soit environ 2 % de la quantité du mont Pinatubo. En conséquence, il est peu probable que la dernière éruption ait un impact significatif sur la température de surface de notre planète. Les aérosols du Pinatubo n’ont eu qu’un impact à court terme, ce qui signifie que l’éruption du volcan Hunga Tonga-Hunga Ha’apai ne va certainement pas participer à la lutte contre le changement climatique.
Source : Space.com.

S’il est peu probable que le SO2 émis lors de l’éruption du 15 janvier affecte la température de la planète, il peut interagir avec l’eau et l’oxygène de l’atmosphère et donner naissance à des pluies acides. Lorsque le SO2 se dissout dans les gouttelettes d’eau contenues dans les nuages, il réagit avec l’hydrogène et l’oxygène de l’eau pour former une solution d’acide sulfurique. De même, les oxydes d’azote forment de l’acide nitrique dans les gouttelettes d’eau. Le climat tropical des Tonga, favorise les pluies acides qui affecteront probablement la région pendant un certain temps. Elles pourraient causer des dommages considérables aux cultures.
Il a été conseillé à la population tonguienne de couvrir les réservoirs d’eau à usage domestique et de rester à l’intérieur des maisons en cas de pluie.

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The volcanic eruption of Hunga Tonga-Hunga Ha’apai on January 15th, 2022 injected a huge amount of ash up to more than 30 km a.s.l. but scientists say it won’t cause any disruption to Earth’s climate.

Satellites detected the ash cloud, which spread over Australia, at over 39 kilometers above Earth’s surface. This was the first time volcanic ash had been detected so high in Earth’s atmosphere. The accuracy of this height will be refined in the coming days, but if correct, it will be the highest cloud ever observed.

Scientists, however, think that the eruption won’t affect Earth’s climate. Despite the apocalyptic proportions of the blast, which was documented in real time by several satellites, the amount of ash it contained was relatively small compared to other cataclysmic volcanic eruptions known from previous centuries.

Above all, the plume did not contain enough sulphur dioxide (SO2) to affect the climate. Supervolcanoes that spurt vast quantities of sulfur dioxide into higher layers of Earth’s atmosphere can sometimes produce a measurable cooling effect on the planet’s climate. This effect was detected, for example, after the 1991 eruption of Mount Pinatubo in the Philippines. This eruption, the second most powerful volcanic eruption of the 20th century, cooled down the planet in a way that was measurable for up to two years. But according to available data, Tonga blasted into the atmosphere only 400,000 metric tonnes of sulphur dioxide, about 2% of the amount of Mount Pinatubo. As a consequence, a significant global surface temperature response is unlikely to be observed. Even the Pinatubo aerosols only had a short-term impact, measurable for about a year or two, which means that the volcano is certainly not going to buy humans time in their battle against climate change.

Source: Space.com.

If the SO2 emitted during the January 15th eruption is unlikely to affect global temperatures, it may interact with water and oxygen in the atmosphere and create acid rain. When SO2 dissolves in small droplets of water in clouds, it reacts with the hydrogen and oxygen of the water to form a weak solution of sulphuric acid. Similarly, nitrogen oxides form weak nitric acid in water droplets. With Tonga’s tropical climate, there is likely to be acid rain around the country for a while, which could cause widespread crop damage.

The Tonga population has been advised to cover household water tanks and stay indoors in the event of rain.

Impact des aérosols du Pinatubo en 1991 (Source: Wikipedia)

D’autres nouvelles des Tonga // More news from Tonga

Après la confirmation de trois décès par le gouvernement tonguien, des inquiétudes subsistent quant au sort des habitants de deux petites îles durement touchées où la plupart des maisons ont été détruites. Les communications ont été coupées partout, rendant l’évaluation des dégâts plus difficile. Les responsables humanitaires de l’ONU et le gouvernement des Tonga ont signalé « d’importants dégâts aux infrastructures » autour de Tongatapu.
Il n’y a eu aucun contact avec le groupe d’îles Ha’apai, et les autorités sont particulièrement inquiètes pour deux petites îles basses, Mango et Fonoi, où les vols de reconnaissance ont permis d’observer des dommages matériels importants. Des dégâts significatifs sont également signalés le long de la côte ouest de Tongatapu.
Sur l’île principale des Tonga, le plus gros problème est la cendre qui a transformé le paysage. Tout est gris. La cendre a contaminé l’eau de pluie utilisée comme boisson par la population. L’armée néo-zélandaise va envoyer de l’eau douce et d’autres fournitures indispensables, mais la cendre qui recouvre la piste principale de l’aéroport retarde le vol.
À Tongatapu, la vie redevient lentement normale. Le tsunami qui a balayé les zones côtières, avec une vague d’environ 80 cm seulement, a permis à la plupart des gens de s’échapper. On estime que 50 maisons ont été détruites sur l’île mais que personne n’a eu besoin d’utiliser des abris d’urgence. alors qu’environ 90 personnes sur l’île voisine d’Eua les ont utilisés.
Les Tonguiens ne veulent pas d’un afflux de travailleurs humanitaires après l’éruption. C’est l’un des rares endroits au monde à avoir réussi à éviter l’épidémie de coronavirus. Les autorités craignent que si des étrangers introduisent le virus cela crée une catastrophe beaucoup plus importante que celle à laquelle elles sont déjà confrontés.
Une autre inquiétude est que le volcan entre de nouveau en éruption. Il n’y a actuellement aucun équipement scientifique permettant de prévoir un tel événement.
Le Programme alimentaire mondial des Nations Unies étudie comment apporter de l’aide et davantage de personnel. Il faudrait rétablir les lignes de communication dans l’archipel qui abrite environ 105 000 personnes. Comme je l’ai déjà écrit, les communications avec les Tonga sont difficiles car l’unique câble à fibre optique sous-marin qui relie l’archipel au reste du monde a probablement été sectionné lors de l’éruption. La société qui gère le câble a déclaré que les réparations pourraient prendre des semaines.
Un deuxième câble sous-marin qui relie les îles entre elles semble également avoir été sectionné. Cependant, un réseau téléphonique local fonctionne, permettant aux Tonguiens de s’appeler. Toutefois, la persistance de la cendre dans l’air continue de rendre difficiles les appels téléphoniques par satellite avec l’étranger.
Source : médias néo-zélandais.

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After the confirmation of three deaths by the Tongan government, concerns remain over the fate of people on two hard-hit smaller islands where most houses were destroyed. Communications have been down everywhere, making assessments more difficult. UN humanitarian officials and Tonga’s government have reported « significant infrastructural damage » around Tongatapu.

There has been no contact from the Ha’apai Group of islands, and officials are particularly concerned about two small low-lying islands, Mango and Fonoi, following surveillance flights confirming substantial property damage. Significant damage is also reported along the western coast of Tongatapu.

On Tonga’s main island of Tongatapu, the biggest problem is the ash that has transformed it into a gray moonscape, contaminating the rainwater that people rely on to drink. New Zealand’s military is sending fresh water and other much-needed supplies, but the ash covering Tonga’s main runway is delaying the flight.

On Tongatapu, life is slowly returning to normal. The tsunami that swept over coastal areas, but rose only about 80cm, allowing most to escape. An estimated 50 homes were destroyed on the island but that nobody needed to use emergency shelters. However, about 90 people on the nearby island of ‘Eua were using shelters.

Tonga does not want an influx of aid workers following the eruption. It is one of the few remaining places in the world that has managed to avoid any outbreaks of the coronavirus, and officials fear that if outsiders bring in the virus it could create a much bigger disaster than the one they are already facing

Another worry is that the volcano could erupt again. There is currently no working equipment around it which could help predict such an event.

The UN World Food Program is exploring how to bring in relief supplies and more staff and has received a request to restore communication lines in Tonga, which is home to about 105,000 people,.As I put it before, communications with the island nation are limited because the single underwater fiber-optic cable that connects Tonga to the rest of the world was likely severed in the eruption. The company that owns the cable said the repairs could take weeks.

A second undersea cable that connects the islands within Tonga also appeared to have been severed. However, a local phone network was working, allowing Tongans to call each other. But the lingering ash cloud is continuing to make even satellite phone calls abroad difficult.

Source : New Zealand news media.

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Pour ceux qui ne sauraient pas où se trouvent les Tonga…

Dernières nouvelles des Tonga // Latest news from Tonga

Les survols effectués par des avions australiens et néo-zélandais ont permis d’obtenir les premières images de la zone affectée par la puissante éruption du volcan Hunga Tonga-Hunga Ha’apai le 15 janvier 2022. Les Tonga sont recouvertes d’une couche de cendres de plusieurs centimètres d’épaisseur. La priorité devra être donnée au déblaiement de la piste de l’aéroport de Nuku’alofa afin qu’un vol C-130 Hercules avec assistance humanitaire puisse atterrir. Dans le même temps, deux navires devaient quitter la Nouvelle-Zélande aujourd’hui.
La capitale des Tonga, Nuku’alofa, a reçu des vagues de tsunami atteignant jusqu’à 1,20 m, tandis que les îles Ha’apai ont été frappées par des vagues de 5 à 10 m de hauteur,
. L’eau est entrée jusqu’à 500 mètres à l’intérieur des terres et a causé des dégâts importants.
Il semble qu’une personne ait été tuée par le tsunami aux Tonga et que deux autres soient portées disparues. 2 personnes se sont noyées au Pérou.
L’électricité et les réseaux locaux de téléphonie mobile ont été rétablis sur l’île principale de Tongatapu, mais le réseau électrique n’est pas encore stabilisé. Les appels internationaux et inter-îles restent impossibles en raison de la coupure du câble sous-marin.
Un autre problème concerne l’eau potable. Aux Tonga, de nombreuses personnes utilisent l’eau de pluie et les réserves ont été contaminées par la cendre volcanique.
Les images du satellite Sentinel-2 acquises le 17 janvier confirment que l’île créée lors de l’éruption de 2014-2015 a été complètement détruite (voir images ci-dessous).
Les scientifiques locaux n’excluent pas d’autres explosions dans les prochains jours.
Source : médias australiens et néo-zélandais.

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The overflights performed by Australian and New Zealand planes allowed to get first pictures of the disaster zone in Tonga after the powerful eruption at Hunga Tonga-Hunga Ha’apai volcano on January 15th, 2022. Tonga is covered in a layer of ash several centimeters thick. Priority should be given to the clearing of the runway at Nuku’alofa airport so that a C-130 Hercules flight with humanitarian assistance might land. In the meantime, two ships were expected to depart from New Zealand today.

Tonga’s capital Nuku’alofa experienced tsunami waves up to 1.2 m, while Ha’apai Islands were hit by waves up to 5 – 10 m in height, with the water reaching up to 500 m inland and causing major damage.

It appears that one person was killed by the tsunami in Tonga and two more re reported missing. 2 people got drowned in Peru.

Electricity and local mobile phone networks have been restored on the main island of Tongatapu but the power connection is not yet stable. International and inter-island calls are still not possible due to the damage to the undersea cable.

Another problem is the drinking water. In Tonga, many people use rain water and the reserves have been contaminated by the ash.

Sentinel-2 satellite images acquired on January 17th confirm the island created during the eruption in 2014-2015 was completely destroyed (see images below).

Local experts do not exclude more explosions in the coming days.

Source: Australian and New Zealand news media.

Images satellites montrant l’île avant et après l’éruption

Quelques réflexions sur l’éruption du Hunga Tonga Hunga Ha’apai (archipel des Tonga) // A few thoughts about the eruption of Hunga Tonga Hunga Ha’apai volcano

Dans mon Limousin natal, berceau de la superbe race bovine, il se dit que « c’est à la fin de la foire qu’on compte les bouses. ». C’est un peu la même chose en volcanologie. Faute de pouvoir prévoir les éruptions, on s’attarde sur leur bilan une fois que les événements sont terminés.

C’est exactement ce qui vient de se produire à l’occasion de l’éruption du volcan sous-marin Hunga Tonga Hunga Ha’apai dans l’archipel des Tonga.

Certes, on connaissait l’existence de ce volcan qui s’était déjà manifesté de manière spectaculaire en 2014 avec des gerbes cypressoïdes typiques des éruptions phréato-magmatiques. L’événement avait donné naissance à une île double qui émergeait à la surface de l’océan.

Le 19 décembre 2021, et le 13 janvier 2022, des séquences explosives avaient annoncé un réveil du volcan sous-marin. Et puis, le 15 janvier 2022, Badaboum! Sans que personne ne l’ai annoncée, une puissante explosion a secoué le Hunga Tonga Hunga Ha’apai, avec un très volumineux panache de vapeur et de cendre qui a grimpé jusqu’à une vingtaine de kilomètres de hauteur et s’est étalé sur quelque 260 km de diamètre.

Une onde de choc s’est propagée sur quasiment la moitié du globe terrestre. Elle a été ressentie en Alaska et même en France. On a, bien sûr, évoqué l’onde de choc provoquée en 1883 par l’éruption du Krakatau (Indonésie) qui avait fait 7 fois le tour de la planète. Un scientifique a précisé qu’ « on a l’habitude de dire que c’est l’équivalent de 10 000 bombes atomiques. »

Un tsunami a frappé tous les rivages du Pacifique, comme en Nouvelle Zélande, au Chili ou à Hawaii où des embarcations ont rompu leurs amarres. L’hypothèse la plus répandue est que le tsunami du 15 janvier a été déclenché par des effondrements dans la caldeira qui a provoqué l’éruption. De leur côté, les scientifiques japonais pensent qu’il a pu être causé par un changement soudain de pression atmosphérique dû à l’éruption.

Alors que personne n’a su prévoir l’éruption, on nous explique maintenant pourquoi elle a été si violente. Un scientifique de l’IRD a déclaré sur France Info: « Ce volcan est de type andésitique. Il est riche en silice et il a tendance à produire beaucoup d’explosions. L’eau se mélange au magma, c’est ce que l’on appelle une éruption phréato-magmatique. L’eau qui interagit avec le magma crée encore plus de gaz. » En somme, rien de plus que ce que l’on savait déjà.

Comme je l’ai indiqué précédemment, l’île double apparue en 2014 n’est que la partie émergée du volcan qui cache sous la surface de l’océan une grande caldeira de 4 à 6 kilomètres de diamètre. Cette caldeira montre que ce volcan a déjà connu des éruptions gigantesques par le passé. L’une d’elles aurait eu lieu il y a 1000 ans. Cela conduit déjà certains scientifiques audacieux à parler d’un cycle volcanique millénaire et la dernière éruption ferait donc partie de ce cycle. Facile à dire quand on est un être humain dont l’espérance de vie ne dépasse que rarement les 100 ans! Il n’y aura personne pour contredire aujourd’hui une telle affirmation.

L’éruption et le tsunami ont certes provoqué de gros dégâts dans les Tonga, mais ils n’ont heureusement tué personne, malgré la proximité de l’événement (65 km de la capitale, Nuku’alofa). Il semblerait que les deux seules victimes se trouvent au Pérou où des nageurs se sont noyés, surpris par des vagues anormalement hautes. Des vagues de 1,20 mètre ont déferlé sur la capitale des Tonga où les habitants ont déclaré avoir fui vers les hauteurs, laissant derrière eux des maisons inondées. Des bateaux et de gros rochers ont été rejetés sur le rivage; l’électricité et les communications ont été coupées. L’épais nuage éruptif a provoqué des retombées de cendres sur la capitale, avec une contamination de l’eau.

Aujourd’hui, le centre d’alerte aux tsunamis (Tsunami Warning Center) à Hawaii est en mesure d’alerter sur la progression des vagues mais, comme l’a fait remarquer un sismologue français, le tsunami provoqué par l’éruption du volcan tongien « a pris tout le monde de court. En effet, les systèmes d’alerte sont faits pour détecter les tsunamis provoqués par les séismes, les plus fréquents, et pas ceux dus à l’activité volcanique, beaucoup plus rares. » Là encore, il reste à faire de gros progrès.

On le sait depuis longtemps, la prévision volcanique n’est pas très élevée sur les volcans de type strombolien ou hawaiien, mais elle est quasiment nulle sur les volcans explosifs comme ceux de la Ceinture de Feu du Pacifique. Les trop nombreuses victimes du Krakatau, du Merapi, du Semeru (Indonésie) ou encore du Fuego (Guatemala) et du Mt Ontake (Japon) sont là pour nous inviter, nous autres pauvres humains, à la modestie et à l’humilité.

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The submarine volcano Hunga Tonga Hunga Ha’apai which has just erupted in the Tonga archipelago was not unknown. It had already erupted in a dramatic way in 2014 with the typical cypressoidal sheaves of phreato-magmatic eruptions. The event gave birth to a dual island which emerged on the surface of the ocean.
On December 19th, 2021, and January 13th, 2022, explosive sequences announced an awakening of the submarine volcano. And then, on January 15th, 2022, without anyone having announced it, a powerful explosion shook Hunga Tonga Hunga Ha’apai, with a very voluminous steam and ash plume which rose up to twenty kilometers in height and spread over some 260 km in diameter.
A shock wave spread over almost half of the globe. It was felt in Alaska and even in France. Many people reminded us of the shock wave caused in 1883 by the eruption of Krakatau (Indonesia) which circled the planet 7 times. A scientist added that « it was the equivalent of 10,000 atomic bombs. »
A tsunami hit all the shores of the Pacific Ocean, such as in New Zealand, Chile or Hawaii where boats broke their moorings. The mostaccepted hypothesis is that the January 15th tsunami was triggered by collpapses in the caldera that caused the eruption. For their part, Japanese scientists believe that it may have been caused by a sudden change in atmospheric pressure due to the eruption.
While no one knew how to predict the eruption, we are now being told why it was so violent. An IRD scientist told France Info: « This volcano is of the andesitic type. It is rich in silica and it tends to produce a lot of explosions. The water mixes with the magma. « It’s called a phreato-magmatic eruption. The water that interacts with the magma creates even more gas. » In short, this scientist did not say anything more than what we already knew.
As I put it before, the dual island that appeared in 2014 is only the emerged part of the volcano which conceals under the surface of the ocean a large caldera 4 to 6 kilometers in diameter. This caldera has revealed that this volcano already experienced gigantic eruptions in the past. One of them probably took place 1000 years ago. This is already leading some audacious scientists to speak of a millennial volcanic cycle and the latest eruption would therefore be part of this cycle. This is easy to say for a human being whose life expectancy rarely exceeds 100 years! There will be no one today to contradict such a statement.
The eruption and the tsunami certainly caused great damage in Tonga, but fortunately they did not kill anyone, despite the proximity of the event (65 km from the capital, Nuku’alofa). It seems that the only two victims were in Peru where swimmers drowned, surprised by abnormally high waves. Four-foot waves swept through Tonga’s capital where residents said they fled to higher ground, leaving flooded homes behind. Boats and large rocks washed ashore; electricity and communications were cut off. The thick eruptive cloud caused ash to fall on the capital, with water contamination.
Today, the Tsunami Warning Center in Hawaii is able to warn about the progress of the waves but, as a French seismologist pointed out, the tsunami caused by the eruption of the Tongan volcano « took everyone by surprise. Indeed, the warning systems are made to detect tsunamis caused by tectonic earthquakes, which are the most frequent, and not those due to volcanic activity, which are much rarer. » Here again, much progress remains to be made.
We have known for a long time that volcanic prediction is not very high on Strombolian and Hawaiian volcanoes, but it is almost nil on explosive volcanoes such as those along the Pacific Ring of Fire. The too many victims of Krakatau, Merapi, Semeru (Indonesia) or even Fuego (Guatemala) and Mt Ontake (Japan) are there to invite us, us poor humans, to modesty and humility.

Gerbe provoquées par l’éruption de 2014 (Source NASA)