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L'éruption du volcan Hunga Tonga-Hunga Ha'apai le 15 janvier 2022 a été la plus grande éruption volcanique du XXIe siècle, le dernier évènement comparable remontant à l’éruption du Krakatoa en 1883. Elle s’est accompagnée de la plus grande explosion jamais enregistrée dans l'atmosphère, avec une puissance équivalant à plusieurs centaines fois la bombe atomique d'Hiroshima.
Mais contrairement à la plupart des volcans en activité ces dernières années, le Hunga Tonga est un volcan sous-marin, dont la chambre magmatique ne se trouve qu’à quelques dizaines de mètres de la surface de l’océan. L’explosion a projeté d’énormes quantités d’eau mélangées à de la lave dans l’atmosphère, ce qui est extrêmement rare.
« L'événement climatique le plus remarquable des trois dernières décennies »
Selon des études menées parallèlement par des scientifiques français, britanniques et américains, entre 140 et 150 mégatonnes de vapeur d’eau ont été injectées dans l’atmosphère à une vitesse de quarante mètres par seconde. La présence d’aérosols a été multipliée par cinq dans la stratosphère, tandis que la masse d’eau y a augmenté de 13 %.
"A ce titre, l’éruption du Hunga Tonga peut être considéré comme l’événement climatique le plus remarquable des trois dernières décennies", explique, Sergey Khaykin chercheur au Laboratoire français atmosphère observations spatiales (Latmos).
« Les éruptions injectent dans l’atmosphère du soufre gazeux, qui se condense en aérosols", précise-t-il. "Ces derniers réfléchissent les rayonnements solaires et peuvent ainsi, s’ils sont en quantité suffisante, refroidir le climat mondial. La présence de grandes quantités d’eau oxyde cependant le soufre, qui forme alors des aérosols plus gros et plus lourds que si l’éruption avait eu lieu en plein air. Cela accélère leur redescente, d’autant que la brièveté de l’explosion, seulement quelques minutes, a fait que moins de soufre a été expulsé dans l’atmosphère ».
Poussières volcaniques du Hunga Tonga Ha'apai vues depuis la station spaciale internationale le 16 janvieer 2022 [NASA]
Cette énorme quantité de vapeur d'eau produite devrait se maintenir plusieurs années en suspension. En plus de l’effet de serre qu’elle générera, elle pourrait avoir un impact notable sur la circulation générale des courants ou encore amplifier l’appauvrissement de l’ozone polaire. « Les premières estimations indiquent que le réchauffement par la vapeur d’eau sera bien supérieur au refroidissement par les aérosols », souligne le scientifique. « Reste à savoir quelle sera la magnitude de ce changement. »
Impact probable sur les températures dans les années à venir
A défaut de chiffrer de manière précise l’impact de l’éruption du Hunga Tonga sur la température terrestre, un équipe de chercheurs de l'Université de Oxford a tenté de savoir si le seuil de réchauffement climatique de +1.5°C - défini dans le cadre de la COP21 de Paris – pourrait être atteint.
Sa conclusion : la probabilité de franchir la barre des +1,5 °C de réchauffement climatique au moins une fois d'ici 2026 est passée de 50 % à 57% avec l’éruption du Hunga-Tonga; elle devient ainsi plus probable qu'improbable. L’avènement d’un épisode de type El Nino sur le Pacifique sera favorable à ce scénario.
Différents scénarios de réchauffement d'ici à 2035. Les courbes bleues et vertes tiennent compte des émissions du Hunga Tonga. Celles en gris en font abstraction. [NASA - Stuart Jenkins, Chris Smith, Myles Allen et Roy Grainger - Nature]
Les chercheurs précisent cependant que ces chiffres s’appuient sur une répartition homogène des quantités de vapeur d’eau dans l’atmosphère, alors qu’en réalité cette dernière s’est plutôt confinée à l’hémisphère Sud, Ce qui pourrait amener un biais dans les évaluations.
Le refroidissement généré par les projections des aérosols de sulfate injectés dans l'atmosphère, au moment de l’éruption, a par ailleurs été peut-être sous-évalué. Les études doivent se poursuivre sur ces points, pour lever ces incertitudes.
Franchir ce seuil ne marquerait pas pour autant un échec de l'Accord de Paris. L'impact de l'éruption sur les températures mondiales devrait être temporaire ; il devrait s'estomper au bout de 5 à 10 années.
Philippe Jeanneret avec leet la revue