Les événements El Niño – des réchauffements majeurs de l'océan Pacifique tropical se produisant tous les deux à sept ans – ont des impacts environnementaux et sociétaux importants en Amérique du Nord et du Sud et dans d'autres parties du monde. Des recherches antérieures ont montré que les éruptions volcaniques affectent les cycles El Niño-oscillation australe, mais les mécanismes de cette connexion ne sont pas clairs. Une nouvelle étude publiée dans Avancées scientifiques co-écrit par l'Université d'Hawai'i à Mānoa, la scientifique atmosphérique Christina Karamperidou suggère une nouvelle explication de la façon dont cette réponse pourrait se produire.

Les volcans injectent de grandes quantités de petites particules, aérosols, haut dans l'atmosphère. Ces particules agissent comme un miroir dans le ciel, réfléchissant la lumière du soleil dans l'espace et provoquant un refroidissement qui dure entre un et deux ans, reliant ainsi les éruptions volcaniques au système climatique.

Dans une simulation informatique, les chercheurs ont testé les effets d'une éruption volcanique se produisant sous les tropiques mais loin de l'équateur, que ce soit dans l'hémisphère nord ou dans l'hémisphère sud. L'éruption simulée était de la taille de l'événement de 1815 au mont Tambora, quand une montagne volcanique sur la côte nord de l'île de Sumbawa, Indonésie, a explosé dans la plus grande éruption volcanique de l'histoire enregistrée.

Les théories conventionnelles se sont concentrées sur le local, effets équatoriaux du refroidissement volcanique. Contrairement à cela, l'étude récente a révélé que le refroidissement se produisait principalement dans la région en dehors des tropiques. Ce refroidissement lointain entraîne un déplacement des vents le long de l'équateur favorisant l'apparition des conditions El Niño lorsque l'éruption se produit sous les tropiques et au nord de l'équateur et des conditions La Niña lorsque l'éruption se produit au sud de l'équateur.

"Nous avons montré dans cette étude que le fait que des éruptions volcaniques explosives conduisent à des conditions El Niño ou La Niña ne dépend pas seulement de l'hémisphère de l'éruption et de l'état du Pacifique tropical au moment de l'éruption, mais aussi sur les conditions climatiques à grande échelle en dehors des tropiques, " dit Karamperidou, professeur assistant à l'École des sciences et technologies océaniques et terrestres de l'UH Mānoa (SOEST).

"En réalité, dans une étude précédente, nous avons montré que les éruptions volcaniques des hautes latitudes dans l'hémisphère nord, par exemple en Islande, peut également conduire à des conditions El Niño dans les tropiques, " dit-elle. " Ces deux études mettent en évidence le rôle de l'atmosphère extratropicale dans l'influence du développement des événements El Niño, et finalement nous aider à mieux prévoir son comportement et ses impacts en réponse non seulement aux éruptions volcaniques mais aussi à d'autres émissions d'aérosols à l'intérieur et à l'extérieur des tropiques."

Comprendre ce processus donne un aperçu de la réponse aux émissions d'origine humaine telles que le CO 2 et aérosols. De cette façon, les volcans sont des expériences naturelles qui peuvent aider les scientifiques à mieux comprendre le changement climatique causé par les activités humaines.

L'étude, Publié dans Avancées scientifiques , était dirigé par Francesco S. R. Pausata, anciennement au Centre Bolin de recherche sur le climat et maintenant à l'Université du Québec à Montréal.