Impact de l’éruption du Toba sur la population de la Terre // Impact of the Toba eruption on the Earth’s population

L’éruption du Toba sur l’île indonésienne de Sumatra il y a 74 000 ans est souvent citée comme un exemple de super éruption. On pense que c’est la plus grande éruption volcanique des deux derniers millions d’années. Le Toba a expulsé environ 10 000 fois plus de roches et de cendre que l’éruption du Mont St. Helens en 1980. Les masses de matériaux émis par le volcan ont probablement obscurci le ciel dans le monde entier. Les scientifiques pensent que l’éruption a pu plonger la Terre dans un hiver volcanique ressenti loin de l’Indonésie. Les modèles climatiques laissent supposer que les températures ont chuté de 17 degrés Celsius. Dans un univers aussi froid, les plantes ont probablement cessé de pousser, les glaciers ont peut-être progressé, le niveau de la mer a peut-être baissé et les précipitations ont peut-être ralenti.
Cependant, une nouvelle étude publiée le 12 mars 2018 dans la revue Nature avance l’idée que les humains ont non seulement survécu à l’événement; ils ont aussi prospéré. L’étude va à l’encontre des hypothèses précédentes qui prétendent que l’éruption cataclysmique a été si désastreuse qu’elle a conduit l’espèce humaine au bord de l’extinction.
En 1998, un anthropologue a établi un lien entre la catastrophe et des preuves génétiques. Sa conclusion montre qu’une réduction démographique drastique est apparue à l’époque de l’éruption du Toba. Le chercheur était persuadé que la super éruption avait fait chuter la population de la planète à seulement 10 000 personnes. Plusieurs théories catastrophistes sont par la suite apparues, à la fois dans le monde scientifique et dans l’imagination publique.
Toutefois, la dernière étude publiée en 2018 s’efforce de démontrer que ces théories sont incorrectes. A environ 9 000 kilomètres du site de la super éruption du Toba en Asie du sud-est, un anthropologue de l’Arizona State University et ses collègues ont découvert des traces de matériaux émis par le volcan sur deux sites archéologiques situés sur la côte sud de l’Afrique du Sud. La présence d’éclats de verre volcanique microscopiques éjectés par le Toba parmi des couches d’os anciens, d’outils en pierre et de feux allumés par des humains a permis à l’équipe scientifique d’observer directement et pour la première fois l’impact de l’éruption sur la population humaine.
Les résultats de ces découvertes ont surpris les chercheurs. Si la théorie avancée en 1998 – effet de réduction drastique de la population par l’éruption – était correcte, il y aurait moins de signes d’occupation humaine dans la couche de sol au-dessus de celle présentant des traces de la super éruption du Toba. En fait, l’équipe scientifique a constaté qu’après l’événement catastrophique, il y avait plus de signes d’occupation humaine. Non seulement les humains semblaient s’être adaptés au traumatisme causé par l’événement, mais ils avaient aussi prospéré. Cela ne veut pas dire que l’hiver volcanique provoqué par l’éruption du Toba n’a jamais eu lieu, mais le  refroidissement qui a suivi l’éruption a pu pousser ces êtres préhistoriques à se diriger vers la côte où ils ont pu survivre.
Cependant, tous les scientifiques ne sont pas d’accord avec cette interprétation. Certains expliquent que les dernières recherches ne soutiennent pas l’hypothèse d’une catastrophe climatique mondiale suite à l’éruption du Toba. Ils font référence à une étude publiée cette année sur une couche de cendre similaire analysée dans le lac Malawi en Afrique de l’Est. Là, les scientifiques n’ont détecté aucun signe que la température du lac avait chuté de manière significative après l’événement, ce qui laisse supposer qu’il n’y a pas eu d’hiver volcanique, et cela met à mal l’idée d’un déclin de la population humaine provoqué par l’éruption du Toba.
Source: Presse américaine.

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The eruption of Toba volcano on the Indonesian island of Sumatra 74,000 years ago is often cited as an example of a super eruption. It is said to be the largest volcanic eruption of the last two million years. It expelled roughly 10,000 times more rock and ash than the 1980 Mount St. Helens eruption. So much ejecta probably darkened skies worldwide, causing scientists to speculate that it might have plunged the Earth into a volcanic winter whose chill could be felt far from Indonesia. Climate models suggest that temperatures may have plummeted by as much as 17 degrees Celsius. In such a cold world, plants may have ceased growing, glaciers may have advanced, sea-levels may have dropped and rainfall may have slowed.

However, a new study published on March 12th, 2018, in Nature suggests that humans not only survived the event; they also thrived. The study counters previous hypotheses, which suggested that the cataclysmal eruption was so disastrous it caused the human species to teeter on the brink of extinction.

In 1998, an anthropologist linked the proposed disaster to genetic evidence that suggested a population bottleneck had occurred around the same time. He was certain that the Toba super eruption had caused the human population to decline to some 10,000 people. Several dramatic theories became popular, both in the scientific world and in the public imagination.

The latest study, however, suggests that those theories are incorrect. About 9,000 kilometres from the site of the Toba super eruption in Southeast Asia, an anthropologist at Arizona State University, and his colleagues discovered signs of its debris at two archaeological sites on South Africa’s southern coast. The appearance of microscopic glass shards once ejected by the Toba event amid layers of ancient bones, complex stone tools and evidence of human fires allowed the team to directly observe the volcano’s impact on the human population for the first time.

The results surprised the researchers. Should the theory suggested in 1998 be correct, there would be fewer signs of human occupation in the layer of soil above the one with the signs of the Toba super eruption. Actually, the scientific team saw the opposite: After the catastrophic event, there were more signs of human occupation. Not only did humans appear to adapt to the trauma caused by the event, they also thrived. That doesn’t mean Toba’s volcanic winter never occurred. The global chill that followed the eruption may have driven these prehistoric humans to the coast where they were able to survive.

However, not all experts agree with that interpretation. They say the latest research does not buttress the case for a global climate catastrophe following the Toba eruption. They point to a study published this year of a similar ash layer within Lake Malawi in East Africa. There, scientists found no signs that the lake’s temperature dropped significantly after the event, which suggests that there was no volcanic winter, and further challenging the idea of a human population decline resulting from the Toba eruption.

Source: American press.

Site de l’éruption du Toba vu depuis l’espace (Source: NASA)

Sinabung (Indonésie / Indonesia)

La dernière éruption du Sinabung (19 février 2018) qui a généré un panache de cendre de 5 kilomètres de hauteur, a aussi détruit une grande partie du sommet du volcan. Des images du Centre Indonésien de Volcanologie et de Gestion des Risques Géologiques montrent que le dôme de lave qui trônait au sommet de l’édifice volcanique a été détruit pendant la crise  éruptive. Il avait un volume d’au moins 1,6 million de mètres cubes.
Des coulées pyroclastiques ont dévalé ses pentes du Sinabung jusqu’à 4,9 kilomètres du cratère. La cendre a atteint Lhokseumawe, une ville située à plus de 260 kilomètres au nord-ouest.
Des photos et vidéos spectaculaires de l’éruption ont été diffusées sur les réseaux sociaux. Ainsi, on peut voir des enfants qui s’enfuient en hurlant d’une école située en dehors de la zone d’exclusion, avec une colonne de cendre impressionnante à l’arrière-plan. Heureusement, personne n’a été blessé.

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Mt Sinabung’s last eruption (February 19th 2018) that shot ash 5 kilometres high, also blew away much of the mountain’s summit. Before and after images from Indonesia’s Center for Volcanology and Geological Hazard Mitigation show an enormous chunk missing from the summit of the volcano. The lava dome had a volume of at least 1.6 million cubic metres.

Pyroclastic flows rolled down its slopes, traveling as far as 4.9 kilometres from the crater, and the ash reached Lhokseumawe, a city more than 260 kilometres to the northwest.

Dramatic photos and videos of the eruption can be seen on the social networks. One can see screaming children fleeing a school outside the volcano’s exclusion zone with a billowing column of ash rising in the background. However, no one was injured.

Le dôme sommital du Sinabung avant et après l’éruption du 19 février 2018 (Source: PVMBG)

Varte à risques du Sinabung (Source: GVP / Smithsonian Institution)

Nouvelle éruption du Sinabung (Indonésie) // New eruption of Sinabung Volcano (Indonesia)

Une éruption très violente s’est produite sur Sinabung le lundi 19 février 2018. Elle a commencé à 01h53 (TU), avec des coulées pyroclastiques qui ont parcouru 3,5 km et 4,9 km depuis le sommet. Le VAAC de Darwin indique que le panache de cendre a atteint une altitude de 16,7 km. La couleur de l’alerte aérienne est passée d’Orange à Rouge. Selon l’Observatoire Volcanologique du Sinabung, l’éruption a duré 4 minutes et 51 secondes.
D’importantes retombées de cendre ont été signalées autour du volcan, avec une visibilité de 5 à 10 mètres.
L’éruption n’a pas causé de victimes. Les coulées pyroclastiques sont restées bien à l’intérieur de la zone rouge qui a été évacuée en septembre 2017 lorsque le volcan a commencé à entrer en éruption. Cependant, entre février 2014 et mai 2016, les éruptions du Sinabung ont coûté la vie à 23 personnes. Malgré l’interdiction, je sais qu’il y a encore des touristes qui entrent dans la zone interdite. Si une crise éruptive majeure se produit pendant qu’ils sont là, ils sont sûrs d’être tués.

Sources : Différents médias d’information & The Watchers.

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A very violent eruption occurred at Sinabung volcano on Monday, February 19th, 2018. It started at 01:53 UTC and unleashed pyroclastic flows that traveled 3.5 km and 4.9 km from the summit. The Darwin VAAC indicates that the ash plume reached an altitude of 16.7 km. The aviation colour code was raised from Orange to Red. According to the Sinabung Volcano Observatory, the eruption lasted 4 minutes and 51 seconds.

Major ashfall was reported around the volcano and visibility was said to be only 5 to 10 metres.

The eruption did not cause casualties. The pyroclastic flows remained well inside the red zone that was evacuated in September 2017 when the volcano started erupting. However, between February 2014 and May 2016, eruptions at Mount Sinabung claimed lives of 23 people. Despite the interdiction, I know there are still tourists who enter the no-go zone. Should a major eruptive crisis occur while they are there, they are sure to be killed.

Sources : News media & The Watchers.

Dôme de lave au sommet du Sinabung (Photo: Franck Gueffier)

Quelques réflexions sur les éruptions de l’Agung et du Mayon (Troisième partie) // Some thoughts about the eruptions of Mt Agung and Mt Mayon (Part 3)

CONCLUSIONS

Les éruptions de l’Agung et du Mayon présentent plusieurs points communs. Comme je l’ai indiqué précédemment, toutes deux se situent sur la Ceinture de Feu du Pacifique, bien connue pour ses volcans explosifs capables d’éruptions dévastatrices.

Agung et Mayon n’ont pas – et c’est tant mieux – provoqué de dégâts majeurs, tant sur le plan matériel qu’humain. A Bali, les différentes séquences éruptives n’ont généré que des panaches de cendre qui ont, il faut le noter, entraîné la fermeture d’aéroports et pénalisé le tourisme dans la région.  Aux Philippines, l’activité du Mayon, plus intense que celle de l’Agung, consiste essentiellement en fontaines et coulées de lave et quelques écoulements pyroclastiques de quelques kilomètres, sans réel danger pour les populations.

Dans les deux cas, on a appliqué – à juste titre selon moi – le principe de précaution et on a rapidement mis à l’abri les populations susceptibles d’être menacées. Il serait faux de dire que ces personnes ont été évacuées pour rien. En cas d’éruption majeure, les pertes auraient été lourdes. Un problème reste toutefois à résoudre : comment dissuader les paysans de revenir surveiller leurs fermes dans la zone d’exclusion. Les déplacements de populations créent, bien sûr, des problèmes (sanitaires, de promiscuité, etc.) dans les centres d’hébergement qui sont souvent des écoles où les classes sont fermées. Malgré tout, tout se passe relativement bien car ces populations sont habituées à affronter des catastrophes naturelles.

S’agissant de la mise en place des périmètres de sécurité, elle se fait progressivement, en fonction des variations du niveau d’alerte. Ne serait-il pas préférable de se référer en premier aux cartes à risques des volcans, comme celles que le PHILVOCS vient de les mettre à jour pour le Mayon, et d’évacuer d’emblée les zones potentiellement menacées ? Il est vrai qu’une telle mesure suppose une évacuation de masse, mais n’en vaut-elle pas la peine ? Il suffit d’imaginer ce qui se passerait si le deuxième scénario évoqué par le PHILVOCS (explosion majeure du volcan) se produisait. Ce scénario est d’ailleurs valable pour l’Agung si l’on se réfère à l’éruption de 1963.

Là où le bât blesse, c’est un niveau de la prévision. Il est clair que nous ne savons pas faire. Aujourd’hui, une éruption de la Montagne Pelée ne tuerait pas 29 000 personnes comme en 1902 car la volcanologie a évolué et nous appliquerions le sacro-saint principe de précaution. La population de Saint Pierre et des environs serait évacuée. Il n’empêche qu’il reste un très long chemin à parcourir pour prévoir le comportement d’un volcan explosif, comme ceux qui jalonnent la Ceinture de Feu du Pacifique.

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En cliquant sur ce lien, vous verrez des images du Mayon prises par les satellites Sentinel-2:
http://www.esa.int/spaceinimages/Images/2018/02/Mayon_lava

On peut voir le volcan en couleurs naturelles puis en fausses couleurs qui, en mettant en évidence la végétation en rouge, montrent les dégâts causés par la lave. Ensuite, deux bandes infrarouges à ondes courtes révèlent la coulée de lave à haute température émise par cône.
Source: ESA.

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CONCLUSIONS

The eruptions of Agung and Mayon have several points in common. As I put it before, both are on the Pacific Ring of Fire, well known for its explosive volcanoes capable of devastating eruptions.
Agung and Mayon have not – and that’s a good thing – caused major damage, both material and human. In Bali, the various eruptive sequences only generated ash plumes that caused the closure of airports and penalized tourism in the region. In the Philippines, the activity of Mt Mayon, more intense than that of Mt Agung, consists mainly of fountains and lava flows and some pyroclastic flows a few kilometers long, without any real danger for the populations.
In both cases, the precautionary principle was applied – and I think it was correct – and people who could be threatened were quickly sheltered. It would be wrong to say that these people were evacuated for nothing. In case of a major eruption, the losses would have been heavy. One problem remains to be solved: how to discourage farmers from returning to control their farms in the exclusion zone. The displacement of populations creates problems (health, promiscuity, etc.) in shelters that are often schools where classes are closed. Nevertheless, everything is going well because these people are used to dealing with natural disasters.
Regarding the implementation of safety perimeters, it is done gradually, depending on changes in the alert levelt. Would not it be better to refer first to the volcanic risk maps, such as those PHILVOCS has just updated for Mt Mayon, and evacuate from the outset potentially threatened areas? It is true that such a measure induces a mass evacuation, but is it not worth it? Just imagine what would happen if the second scenario imagined by PHILVOCS (major explosion of the volcano) occurred. This scenario is also valid for Mt Agung if one refers to the 1963 eruption.
The real problem lies with the prediction. It is clear that we do not know how to predict an eruption. Today, an eruption of Mount Pelee in Martinique would not kill 29,000 people as it did in 1902 because volcanology has made progress and we would apply the sacrosanct precautionary principle. The population of Saint Pierre and the surrounding area would be evacuated. Nevertheless, there is still a long way to go to predict the behaviour of an explosive volcano, such as those that dot the Pacific Ring of Fire.

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By clicking on this link, you will see images of Mayon Volcano taken by the Sentinel-2 satellites:

http://www.esa.int/spaceinimages/Images/2018/02/Mayon_lava

We can see the volcano in natural colour and then in false colour which, by highlighting vegetation in red, shows the damage caused by lava. Then two shortwave infrared bands reveal the hot lava spilling from the cone.

Source: ESA.