Des carottes de glace révèlent d’énormes éruptions volcaniques, plus importantes que celles des 2 500 dernières années

Des scientifiques qui étudient des carottes de glace contenant quelque 60 000 ans d’histoire ont découvert des signes de milliers d’éruptions volcaniques au cours de cette période, qui s’étend jusqu’à la dernière période glaciaire – 25 de ces éruptions étant plus importantes que tout ce que la Terre a connu au cours des 2 500 dernières années.

Les chercheurs ont excavé les carottes près des deux pôles : en Antarctique (où 737 éruptions ont été enregistrées) et au Groenland (où 1 113 éruptions ont été trouvées). Au total, 85 éruptions ont été suffisamment importantes pour laisser des traces aux deux pôles.

Ces traces prennent la forme de dépôts d’acide sulfurique laissés par les éruptions. Ils donnent aux chercheurs des indices sur la taille et l’impact de certains volcans.

Anders Svensson examinant des carottes de glace. (NEEM)

“Pour reconstituer les anciennes éruptions volcaniques, les carottes de glace offrent quelques avantages par rapport aux autres méthodes”, explique le physicien Anders Svensson de l’université de Copenhague au Danemark.

“Chaque fois qu’une éruption de très grande ampleur se produit, de l’acide sulfurique est éjecté dans la haute atmosphère, qui se répand ensuite dans le monde entier – y compris sur le Groenland et l’Antarctique. Nous pouvons estimer la taille d’une éruption en regardant la quantité d’acide sulfurique qui est tombée.”

En utilisant l’indice d’explosivité volcanique (VEI), qui va d’un minimum de 1 à un maximum de 8, l’équipe a trouvé 69 éruptions volcaniques qui ont dépassé l’éruption du Tambora de 1815 (VEI 7) – un événement qui a été suffisant pour bloquer la lumière du soleil et initier une période de refroidissement global.

Ces 69 éruptions comprennent celle du lac Taupo, en Nouvelle-Zélande, il y a environ 26 500 ans (VEI 8), et celle du Toba, en Indonésie, il y a environ 74 000 ans (VEI 8). À titre de comparaison, l’éruption de l’Eyjafjallajökull en Islande en 2010 a obtenu un score de 4 sur l’échelle VEI, tandis que l’éruption du Puyehue-Cordón Caulle au Chili en 2011-2012 a atteint un VEI 5.

Les éruptions de niveau VEI 7 se produisent environ une ou deux fois tous les mille ans, ce qui signifie que nous n’aurons peut-être pas à attendre longtemps avant la prochaine éruption. Quant à la prochaine éruption de VEI 8, elle pourrait survenir dans une centaine ou quelques milliers d’années, selon les chercheurs.

Les éruptions enregistrées dans les carottes de glace auraient été beaucoup plus importantes, dans tous les sens du terme, que celles de mémoire d’homme et plus catastrophiques en termes d’impact sur la planète. La recherche comble certains vides dans le registre volcanique de la Terre, un registre qui, jusqu’à présent, était un peu flou au-delà de 2 500 ans.

“La nouvelle chronologie des éruptions volcaniques sur 60 000 ans nous fournit des statistiques plus fiables que jamais”, déclare M. Svensson.

“Nous pouvons maintenant constater que beaucoup plus de ces grandes éruptions ont eu lieu pendant la période glaciaire préhistorique qu’à l’époque moderne. Les grandes éruptions étant relativement rares, il faut une longue chronologie pour savoir quand elles se produisent. C’est ce que nous avons maintenant.”

Les chercheurs se sont appuyés sur des travaux antérieurs pour synchroniser les échelles de temps entre les carottes de glace prélevées à différents pôles – ce qui leur a permis d’identifier plus précisément les éruptions qui ont eu des effets importants en Antarctique et au Groenland.

Ces recherches ne sont pas qu’une simple leçon d’histoire. Les carottes de glace enregistrent également les températures avant et après les éruptions, ce qui nous donne un aperçu de leurs effets sur le climat mondial. Les événements les plus importants peuvent provoquer un refroidissement pendant 5 à 10 ans après l’éruption.

La connaissance de la sensibilité du climat de la Terre à des événements majeurs tels que ceux documentés dans les carottes de glace peut éclairer les futurs modèles climatiques, qu’il s’agisse de la prochaine éruption volcanique ou de l’impact continu de l’augmentation des niveaux de dioxyde de carbone dans l’atmosphère.

“Les carottes de glace contiennent des informations sur les températures avant et après les éruptions, ce qui nous permet de calculer l’effet sur le climat”, explique M. Svensson. “Comme les grandes éruptions nous en disent long sur la sensibilité de notre planète aux changements du système climatique, elles peuvent être utiles pour les prévisions climatiques.”

Les recherches ont été publiées dans la revue Climate of the Past.

Lire aussi : Des scientifiques découvrent des plantes anciennes sous un kilomètre de glace

Source : ScienceAlert – Traduit par Anguille sous roche