Une année sans été…

Avec le réchauffement climatique d’origine anthropique, les étés sont de plus en plus chauds et un record de chaleur chasse l’autre. Le thermomètre a atteint 37-38°C en Sibérie, du jamais vu dans les archives météorologiques. Toutefois, cette tendance à la chaleur que l’on observe depuis plusieurs décennies pourrait être interrompue par une puissante éruption volcanique, comme celle du Tambora (Indonésie) en 1815, qui a eu pour conséquence « une année sans été. »

L’éruption du Tambora a débuté le 5 avril 1815, avec deux épisodes majeurs les 10 et 11 de ce même mois. Pendant plusieurs jours, de violentes explosions à répétition ont décapité le sommet du volcan, lui faisant perdre 1500 mètres de hauteur C’est une des plus violentes éruptions du millénaire, tant par l’altitude atteinte par les panaches de cendre que par l’onde de choc générée par cet événement. On estime à 150 – 170 kilomètres cubes le volume de matériaux émis. Ces chiffres sont à comparer avec l’éruption du Mont St Helens aux Etats-Unis en 1980 (1 km3 de matériaux émis), ou celle du Pinatubo en 1991 aux Philippines (5 km3 de matériaux émis).

L’éruption a causé la mort de plus de 70 000 personnes dans les environs immédiats du volcan et déclenché un tsunami sur les côtes de la Mer de Java. Les nuages de cendre sont célèbres pour avoir donné naissance à des ciels aux couleurs irréelles, immortalisées par des peintres comme William Turner en Angleterre. .

A cause de cette éruption du Tambora, l’année 1816 a été marquée par de très mauvaises conditions climatiques, avec de multiples conséquences en France et dans le monde. En France, par exemple, le prix du blé a explosé pour atteindre 36,17 francs l’hectolitre en 1817,  contre 19,53 en 1815.

Les archives météorologiques de Paris confirment le temps pourri qui a prévalu en 1816. Au mois de juin, on a enregistré 25 jours de ciel couvert ou très nuageux et seulement 5 jours de beau temps. En juillet, il y a eu 10 jours de pluie, 18 jours de ciel couvert ou très nuageux et 3 jours de beau temps. En août, les archives révèlent 6 jours de pluie, 20 jours ciel couvert ou très nuageux et 5 jours de beau temps.
Le mauvais temps n’a pas affecté que la capitale. De nombreuses régions ont, elles aussi, connu un déficit d’ensoleillement. La France n’est pas le seul pays concerné. En Asie, la récolte de riz fut quasiment inexistante, ce qui entraîna la mort de milliers de personnes. En Amérique du Nord, les récoltes ont été désastreuses ; les prix du blé et du maïs sont montés en flèche. On a enregistré des chutes de neige à Boston en plein mois de juin. En Suisse, la météo fut également mauvaise. Mary Shelley et Lord Byron, qui séjournaient près de Genève, écrivirent deux chefs d’œuvre de la littérature : « Frankenstein » et le poème « Darkness » qui débute par ces vers :

I had a dream, which was not all a dream.
The bright sun was extinguish’d, and the stars
Did wander darkling in the eternal space…

Si une nouvelle éruption de l’ampleur de celle du Tambora devait se produire de nos jours, les conséquences climatiques seraient identiques. Elles ont été abondamment étudiées et on sait parfaitement ce qui se passe dans l’atmosphère.

Au cours d’une telle éruption, le volcan émet notamment des cendres, du dioxyde de carbone (CO2) et du dioxyde de soufre (SO2) qui se transforme en fines particules de sulfates. Soit dit en passant, on estime que l’impact du CO2 émis par les volcans sur le climat est négligeable et est 100 fois moins important que les activités humaines !

En revanche, les particules de sulfate liées aux éruptions ont un effet significatif sur le climat. Certaines éruptions sont si puissantes qu’elles créent dans la basse stratosphère (environ  25 km d’altitude) un véritable écran de sulfate qui fait obstacle au rayonnement solaire. Ce phénomène est susceptible de refroidir le climat d’une grande partie de la planète pendant un à trois ans.

Depuis celle du Tambora, plusieurs éruptions majeures ont eu un impact important sur le climat, notamment celles du Krakatoa (Indonésie, 1883), du Santa María (Guatemala, 1902), de l’Agung (Indonésie, 1963), d’El Chichón (Mexique, 1982) et du Pinatubo (Philippines, 1991). On estime que ce dernier a injecté 20 millions de tonnes de SO2 dans la stratosphère. Le volcan islandais Eyjafjallajökull, auquel la presse fait souvent référence ces jours-ci, a émis 400 fois moins de SO2. Ce sont les panaches de cendre  qui ont provoqué les très importantes perturbations du trafic aérien européen en avril 2010. Les sulfates produits pendant l’éruption n’ont pas atteint la stratosphère et n’ont donc pas eu d’impact décelable sur le climat.

Des études récentes ont indiqué qu’il y a 74 0000 ans l’éruption du volcan Toba (Ile de Sumatra, Indonésie) a peut-être été encore plus violente que celle du Tambora, avec des nuages de cendre qui se sont répandus sur 3000 kilomètres, jusque sur la chaîne de l’Himalaya. L’éruption a laissé derrière elle un cratère de 100 kilomètres sur soixante occupé aujourd’hui par le Lac Toba.

Quel sera le prochain super volcan à entrer en éruption ? Nul ne le sait. On a vu la panique déclenchée dans le trafic aérien par l’éruption de l’Eyjafjallajökull (Islande) en 2010. Elle paraîtra ridicule à côté des désordres globaux que causera le réveil du Yellowstone…ou d’un autre.

La caldeira du Tambora vue depuis l’espace (Crédit photo : NASA)

Caldeira du Toba (Source : NASA)

 

Et si un nouveau Tambora entrait en éruption ? // What if another Tambora erupted ?

Le Mt Agung n’est toujours pas entré en éruption et ne se manifestera peut-être jamais, mais des chercheurs ont imaginé les conséquences d’une éruption majeure de ce type de volcan.
Dans une étude publiée dans Nature Communications, des scientifiques du Centre National de Recherche Atmosphérique aux Etats-Unis nous expliquent que des éruptions volcaniques majeures pourraient avoir un impact plus important sur le climat de la planète que par le passé. En examinant les conditions climatiques qui ont suivi l’éruption du Tambora (Indonésie) en 1815, les chercheurs de Boulder (Colorado) envisagent ce qui se passerait si ce type d’éruption majeure se produisait en 2085.
Les scientifiques font remarquer que le refroidissement qui suivra une éruption de cette ampleur sera encore plus sensible, mais il ne compensera pas les effets du réchauffement climatique. En outre, ils prédisent que l’éruption perturbera le cycle de l’eau, car les précipitations seront en déclin sur la planète.
Lorsque le Tambora est entré en éruption en 1815, des milliers de personnes ont perdu la vie et l’éruption est considérée comme la plus destructrice des 10 000 dernières années. La cendre et les gaz envoyés dans l’atmosphère ont modifié le climat global pendant un an et 1816 a été baptisée «l’année sans été».
En utilisant des modèles climatiques informatisés, les auteurs de la nouvelle étude ont conclu que si une éruption comme celle du Mont Tambora survient en 2085, la Terre connaîtra un refroidissement de 40% supérieur à celui qui a suivi l’éruption de 1815, en supposant que le réchauffement climatique actuel se poursuive. Ils prévoient également que ce refroidissement s’étalera sur plusieurs années.
Selon les chercheurs, la raison pour laquelle le refroidissement sera si important est que la température de l’océan deviendra de plus en plus stratifiée, c’est-à-dire séparée en plusieurs couches en fonction de la température. Lorsque un tel phénomène se produit, les eaux de surface de l’océan sont de moins en moins capables de compenser l’effet de refroidissement produit par une éruption, ce qui entraîne un refroidissement plus long et plus intense. Comme le refroidissement de 1815-1816 s’est produit à une époque où la température de l’océan n’était pas aussi stratifiée, il a pu être absorbé en partie par l’eau de l’océan.
A cause de la plus grande stratification actuelle des eaux océaniques, les anomalies thermiques dans les couches supérieures de l’océan ne pénètrent pas aussi profondément qu’en 1815. L’eau plus froide est piégée à la surface de l’océan au lieu de circuler vers les profondeurs. Cela revient à dire que les masses continentales subissent davantage les effets du refroidissement. Malheureusement, les scientifiques pensent que ce refroidissement ne sera pas suffisant pour compenser sur le long terme le réchauffement provoqué par les activités humaines.

En outre, les scientifiques prédisent que le régime de précipitations sera sérieusement affecté par un événement volcanique majeur. Les températures plus froides de la surface de l’océan provoquées pat un hiver volcanique empêcheront l’évaporation nécessaire au déclenchement des précipitations. Cela signifie qu’en plus de la baisse spectaculaire de la température, les populations devront probablement faire face à une grave sécheresse dans les années qui suivront une éruption volcanique majeure.

Source: Presse scientifique américaine.

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Mt Agung has not erupted yet, and may never erupt, but researchers have imagined the consequences of a major eruption of this type of volcano.

In a study published in Nature Communications, scientists at the National Center for Atmospheric Research report that major volcanic eruptions could cause more disruption to the global climate than they have in the past. By examining the conditions that followed the eruption of Mount Tambora (Indonesia) in 1815, the Colorado researchers predict what would happen if this type of major eruption occurred in 2085.

While the scientists predict that the cooling that will follow a future eruption of that scale would be even more extreme, it will not offset the effects of a warming climate. Furthermore, they predict that the eruption will disrupt the water cycle, decreasing global precipitation.

When Mount Tambora erupted in 1815, thousands of people died instantly, and it is considered the most destructive eruption on Earth in 10,000 years. The dust and gas it emitted into the atmosphere altered global climate for a year afterward, which is why 1816 is known as “The Year Without a Summer.”

Using computer climate models, the researchers of the new study concluded that, if an eruption like Mount Tambora’s happens in 2085, the Earth will cool up to 40 percent more than the 1815 eruption, assuming current rates of climate change continue. However, they also predict that the cooling will be spread out over several years.

According to the researchers, the reason why the temperature change will so drawn out is because ocean temperature is becoming increasingly stratified, in other words separated into layers based on temperature. As this happens, the surface water in the ocean will be increasingly less able to moderate the cooling effects of the eruption, causing a longer and more severe cooling event. Because the cooling in 1815-1816 occurred at a time when ocean temperature was not as stratified, it was absorbed to some degree by the water.

As a consequence of increased ocean stratification, temperature anomalies in the upper ocean do not penetrate to depth as efficiently as in 1815.  The cooler water would be trapped at the ocean’s surface instead of circulating to deeper levels. This, in turn, would mean that land masses would bear more of the brunt of the cooling event. Unfortunately, the scientists predict that this cooling event won’t be enough to offset the long-term human-induced warming caused by climate change.

Furthermore, the scientists predict that rainfall patterns will be severely affected by a major volcanic event. Cooler ocean surface temperatures resulting from a volcanic winter prevent evaporation, which is necessary for precipitation. This means that in addition to drastic temperature decreases, people could also face severe drought in the years following a major volcanic eruption.

Source: U.S. scientific magazines.

Le Tambora vu depuis l’espace (Crédit photo: NASA)

L’éruption du Tambora à travers les timbres

L’éruption du Tambora, les maquereaux et le changement climatique // The Tambora eruption, mackerel and climate change

drapeau-francaisDes scientifiques de l’Université du Massachusetts et d’autres institutions ont publié dans le numéro de janvier de la revue Science Advances les résultats de recherches où ils font remarquer que l’éruption du Tambora (Indonésie) en 1815, qui a entraîné une période de refroidissement climatique, a fait augmenter la consommation de maquereaux en Nouvelle Angleterre car ces poissons on été moins affectés par le cataclysme que les récoltes et le bétail. Les chercheurs se sont demandés si l’on ne pourrait pas établir une relation entre l’éruption du Tambora, le refroidissement climatique qui a suivi et l’augmentation de la consommation de maquereaux d’une part, et la période actuelle de réchauffement climatique d’autre part.
Après l’éruption du Tambora en 1815, une période froide – souvent décrite comme «l’année sans été» – a provoqué la mort du bétail et a modifié le comportement des poissons en Nouvelle-Angleterre, de sorte que beaucoup de gens se sont rabattus sur le maquereau qui a été moins affecté que de nombreux animaux par les conséquences de l’éruption.
Les chercheurs ont examiné les effets de l’éruption du Tambora sur le Golfe du Maine et les systèmes d’alimentation humaine à proximité. Ils ont constaté que le gaspareau, un poisson qui ressemble au hareng et qui était utilisé aussi bien comme engrais que comme nourriture par les habitants de la Nouvelle Angleterre au 19ème siècle, avait quasiment disparu. En revanche, le maquereau avait mieux résisté et était devenu une source essentielle de protéines et d’emplois. Alors que les récoltes étaient anéanties et que la famine avait fait son apparition, ce poisson était devenu un aliment de subsistance. Il s’agit d’un scénario semblable à celui que vivent actuellement certains pays en voie développement, au moment où le changement climatique affecte la sécurité alimentaire.
L’étude indique que l’on peut établir un parallèle entre la nécessité d’une adaptation immédiate après l’éruption du Tambora et les défis à relever actuellement pour faire face aux ravages provoqués par les tempêtes, les inondations et les sécheresses. L’étude note par ailleurs que la perte d’aliments de base causée par le changement climatique suite à l’éruption du Tambora a entraîné des déplacements de populations dans les États du Nord-Est, ce que l’on observe aujourd’hui dans des endroits comme le Pakistan et la Syrie.
La façon dont la pêche s’adaptera au changement climatique dans les pays en voie de développement est une question de sécurité alimentaire car le poisson est une ressource protéique d’une importance vitale dans le monde entier. Des études ont montré que plus d’un milliard de personnes démunies dans le monde obtiennent la plupart de leurs protéines animales à partir de poissons, et 800 millions d’autres personnes dépendent de la pêche et de l’aquaculture pour leurs moyens de subsistance.
Le rapport montre que des changements climatiques soudains peuvent avoir des conséquences inattendues. Il conclut en faisant remarquer qu’une bonne gestion de nos ressources naturelles permettra d’atténuer certains impacts climatiques. Contrairement à la population en 1815, nous savons ce qui nous guette, et nous devons donc nous y préparer.
Sources: ScienceDaily; ABC News.

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drapeau-anglaisScientists with the University of Massachusetts, and other institutions, published research findings in the January issue of the journal Science Advances where they concluded the 1815 volcanic eruption of Mount Tambora in Indonesia that led to a short period of climate cooling also increased the consumption of mackerel, which were less affected than crops and other animals in New England. The researchers also wondered what the Tambora eruption, the climate cooling that followed and a surge in the consumption of mackerel could tell us about today’s era of global warming.

After the eruption of Mount Tambora in 1815, a cooled climate – often described as the « Year Without a Summer » – led to deaths of livestock and changed fish patterns in New England, leaving many people dependent on the mackerel that was less affected than many animals.

The researchers looked at what the Tambora eruption meant for the Gulf of Maine and nearby human food systems. They found that alewives, a fish used for everything from fertilizer to food by 19th-century New Englanders, did not fare well. But mackerel had better survival rates and became a critical source of protein and jobs. As crops failed and famine began to spread, the little fish emerged as a staff of life. It is a scenario similar to what parts of the developing world are experiencing today as climate change affects food security.

The study states there is a parallel between the need for immediate adaptation after Tambora and the challenges in coping with the climate-driven devastation caused by storms, floods and droughts today. It notes that the loss of food staples due to climate change caused people in the northeastern states to move, something seen today in places such as Pakistan and Syria.

How fisheries in the developing world will adapt to future climate change is an important contemporary food security issue, because fish are a vitally important protein resource worldwide. Studies have explained that more than a billion of the world’s poor obtain most of their animal protein from fish, and 800 million depend on fisheries and aquaculture for livelihoods.

The report illustrates how abrupt changes in climate can have unexpected consequences. It concludes by saying that good stewardship of our natural resources can help buffer against some climate impacts. Unlike the people in 1815, we have an idea of what is coming, and we need to make sure we are prepared.

Sources: ScienceDaily; ABC News.

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Timbre émis en 2015 à l’occasion du bicentenaire de l’éruption du Tambora.

Il y a 200 ans, il faisait froid en août! // 200 years ago, it was cold in August!

drapeau-francaisAlors que la France connaît une période de canicule, les journaux américains rappellent à la population qu’il y a deux cents ans, une série d’éruptions volcaniques, avec en point d’orgue celle du Tambora (Indonésie), a donné naissance à ce qu’on a appelé «l’année sans été». En raison des éruptions de 1815, pendant les mois d’été de 1816, les cultures ont été détruites et des arbres ont été endommagés depuis la Virginie jusqu’à la Nouvelle-Angleterre par des gelées à répétition et même de la neige.
Aux États-Unis, la température moyenne pour juin 1816 a chuté à 17°C. Elle était de seulement de 20°C en juillet et 18°C en août. La gelée du matin et la glace ont anéanti toutes les cultures. Toutes les plantes vertes ont été détruites, non seulement aux États-Unis, mais aussi en Europe.

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drapeau-anglaisWhile France is suffering from a very hot weather period, the American newspapers remind the population that two hundred years ago, a series of volcanic eruptions culminating with Mt Tambora’s (Indonesia) led to what has been called “the year without a summer”. Because of the eruptions in 1815, during the summer months of 1816, crops were ruined and trees were damaged from Virginia to New England by reoccurring frosts, hard freezes and even snow.

In the U.S., the medium temperature for June 1816 dropped to 17°C. It was only 20°C in July and 18°C in August. The morning frost and ice ruined all the cultures. Every green thing was destroyed, not only in the U.S., but in Europe as well.

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Le Tambora vu depuis l’espace (Source: NASA)

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L’été 1816 vu par le magazine Puck du 5 juin 1907 (Library of Congress)