Le volcan Laki en Islande. Ce n'est pas une montagne typique et sa fissure à droite s'étend au loin. Crédit :Alan Robock/Université Rutgers-Nouveau-Brunswick
Une énorme éruption volcanique sur l'Islande en 1783-84 n'a pas provoqué de vague de chaleur estivale extrême en Europe. Mais, comme l'a spéculé Benjamin Franklin, l'éruption a déclenché un hiver inhabituellement froid, selon une étude menée par Rutgers.
L'étude, dans le Journal of Geophysical Research :Atmosphères , contribuera à améliorer les prévisions de la réaction du climat aux futures éruptions volcaniques des hautes latitudes.
L'éruption de huit mois du volcan Laki, à partir de juin 1783, était la plus grande éruption de haute latitude au cours du dernier 1, 000 ans. Il a injecté environ six fois plus de dioxyde de soufre dans la haute atmosphère que les éruptions du Krakatau de 1883 ou du Pinatubo de 1991, selon le co-auteur Alan Robock, professeur émérite au Département des sciences de l'environnement de l'Université Rutgers au Nouveau-Brunswick.
L'éruption a coïncidé avec des conditions météorologiques inhabituelles à travers l'Europe. L'été a été exceptionnellement chaud avec des températures de juillet de plus de 5 degrés Fahrenheit au-dessus de la norme, entraînant des perturbations sociétales et des récoltes ratées. L'hiver européen de 1783-1784 était jusqu'à 5 degrés plus froid que la moyenne.
Franklin, l'ambassadeur des États-Unis en France, spéculé sur les causes dans un article de 1784, la première publication en anglais sur les impacts potentiels d'une éruption volcanique sur le climat.
Pour déterminer si Franklin et d'autres chercheurs avaient raison, l'équipe dirigée par Rutgers a effectué 80 simulations avec un modèle climatique de pointe du National Center for Atmospheric Research. Le modèle informatique incluait la météo pendant l'éruption et comparait le climat qui s'ensuivit avec et sans les effets de l'éruption.
"Il s'est avéré, à notre surprise, que l'été chaud n'a pas été causé par l'éruption, " dit Robock. " Au lieu de cela, c'était juste la variabilité naturelle du système climatique. Il aurait fait encore plus chaud sans l'éruption. L'hiver froid serait attendu après une telle éruption."
Une autre vue de la fissure du volcan Laki en Islande. Crédit :Alan Robock/Université Rutgers-Nouveau-Brunswick
L'été chaud de 1783 est dû à une pression inhabituellement élevée sur l'Europe du Nord qui a provoqué le contournement de l'air polaire froid dans la région, dit l'étude. Après l'éruption, les précipitations en Afrique et en Asie ont considérablement diminué, provoquant une sécheresse et une famine généralisées. L'éruption a également augmenté les chances d'El Niño, avec de l'eau exceptionnellement chaude dans l'océan Pacifique tropical, l'hiver prochain.
L'éruption a engendré un nuage d'aérosol sulfurique – appelé « brume de Laki » – qui s'est attardé sur la majeure partie de l'hémisphère nord en 1783. Des rapports provenant de toute l'Europe incluaient une visibilité réduite et une odeur de soufre ou de sulfure d'hydrogène. La pollution de l'air était liée à des rapports de maux de tête, problèmes respiratoires et crises d'asthme, ainsi que les dommages causés par les pluies acides aux arbres et aux cultures, les notes d'étude.
Plus de 60 pour cent du bétail islandais est mort en l'espace d'un an, et environ 20 pour cent des gens sont morts dans une famine. Des rapports faisant état d'une augmentation des taux de mortalité et/ou de troubles respiratoires ont sillonné l'Europe.
« Comprendre les causes de ces anomalies climatiques est important non seulement à des fins historiques, mais aussi pour comprendre et prédire les réponses climatiques possibles aux futures éruptions volcaniques des hautes latitudes, " a déclaré Robock. "Notre travail nous dit que même avec une grande éruption comme Laki, il sera impossible de prédire des impacts climatiques très locaux en raison de la nature chaotique de l'atmosphère."
Les scientifiques continuent de travailler sur les impacts potentiels des éruptions volcaniques sur les humains dans le cadre du projet Impacts volcaniques sur le climat et la société. L'éruption du Laki sera incluse dans leurs recherches. Les éruptions volcaniques peuvent avoir des impacts sur le climat mondial pendant plusieurs années.
L'auteur principal de l'étude est Brian Zambri, un ancien associé post-doctoral qui a obtenu son doctorat à Rutgers et qui est maintenant au Massachusetts Institute of Technology. Des scientifiques du Centre national de recherche atmosphérique et de l'Université de Cambridge ont contribué à l'étude.