Les éruptions volcaniques explosives peuvent influencer le climat bien au-delà des régions entourant le volcan. Lorsque le dioxyde de soufre atteint la stratosphère, il réagit avec la vapeur d’eau et l’oxygène pour former des aérosols d’acide sulfurique. Ces particules renvoient une partie de la lumière solaire incidente vers l’espace, réduisant ainsi l’énergie qui atteint la surface de la Terre pendant des mois, voire des années.
Une nouvelle étude dirigée par le Dr Zachary McGraw, de l’Université Columbia, examine si la latitude d’un volcan influe sur l’ampleur du refroidissement observé dans l’hémisphère Nord. Les recherches, publiées dans Geophysical Research Letters, remettent en question des conclusions antérieures selon lesquelles les éruptions survenant dans les régions extratropicales — entre 30° et 70° de latitude — pourraient provoquer jusqu’à 7,5 fois plus de refroidissement dans l’hémisphère Nord que des éruptions tropicales de taille similaire.
À l’aide d’un modèle climatique de la NASA, les chercheurs ont comparé des éruptions tropicales et extratropicales ayant libéré différentes quantités de soufre, en été comme en hiver. Leurs simulations n’ont révélé aucune preuve claire d’une différence aussi importante. Au maximum, une éruption extratropicale a produit deux fois plus de refroidissement qu’un événement tropical comparable.
L’équipe a identifié un mécanisme susceptible d’accroître l’effet des éruptions extratropicales : les aérosols peuvent rester concentrés dans l’hémisphère Nord, tandis que ceux issus des éruptions tropicales sont répartis entre les deux hémisphères par la circulation atmosphérique. Cependant, les chercheurs n’ont trouvé aucun processus connu capable de produire l’augmentation d’un facteur 7,5 rapportée dans les études antérieures.
Les chercheurs ont également comparé leurs simulations aux données paléoclimatiques, notamment aux archives des cernes des arbres. Ils ont examiné des éruptions extratropicales historiques survenues en Islande en 1783, aux latitudes moyennes en 536 de notre ère et en Alaska en 43 avant notre ère, puis les ont comparées à de nombreuses éruptions tropicales enregistrées après 750 de notre ère. Les cernes des arbres peuvent refléter les effets de conditions de croissance froides, sèches ou autrement stressantes, par des variations de leur largeur annuelle.
L’analyse a montré que le refroidissement de l’hémisphère Nord faisait plus souvent suite à des éruptions tropicales. Les chercheurs ont également constaté que les aérosols issus des éruptions extratropicales persistaient généralement jusqu’à neuf mois, contre jusqu’à trois ans après les éruptions tropicales. Ils ont attribué cette durée de vie plus courte aux émissions de soufre à plus basse altitude, à leur élimination par la pluie et la neige, ainsi qu’au déplacement des aérosols vers les pôles.
Ces résultats pourraient aider les scientifiques à améliorer les modèles climatiques et à évaluer les effets des aérosols volcaniques sur l’agriculture, la sécurité alimentaire et la concurrence pour les ressources. L’étude fournit également une base plus claire pour distinguer le refroidissement temporaire causé par les éruptions des tendances climatiques à plus long terme associées aux émissions de gaz à effet de serre d’origine humaine.
L’étude s’intitule « No evidence for strongly enhanced Northern Hemisphere cooling from extratropical versus tropical eruptions » et a été publiée dans Geophysical Research Letters en 2026. Son DOI est 10.1029/2026GL122071.
Sources: Phys.org.