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Super-éruptions, climat et survie de l'espèce humaine face à la chute brutale des températures

13423 lectures / 2 commentaires16 octobre 2009, 11 h 28

Super-éruptions, climat et survie de l'espèce humaine face à la chute brutale des températures
Eruption du Mont St Helens le 18 mai 1980
Crédit : USGS/Austin Post

L'éruption explosive du Mont Pinatubo en 1991 a dégagé suffisamment de composés de souffre dans la stratosphère pour réduire de manière substantielle la quantité de lumière solaire qui atteint la surface de la Terre. En réponse à l'augmentation de la réflectivité de la planète, la température de surface s'est refroidie d'environ 0,3°C en 1992, avec un retour à la normale des températures en 1994. Mais que se passerait-t-il si une éruption beaucoup plus importante se produisait ?

Il y a environ 74 000 ans, une « super-éruption » s'est produite en Indonésie, l'éruption connue la plus importante de ces 100 000 dernières années. L'éruption de Toba fut énorme, projetant environ 1 000 fois plus de roches que l'éruption du Mont Ste Hélène en 1980. Des poussières emprisonnées à l'intérieur de glaces polaires montrent que les matériaux projetés se sont répandus tout autour de la planète, indiquant ainsi que l'éruption a injecté des matières solides dans la stratosphère, lieu où le climat peut être fortement affecté. Dans quelle mesure et pour combien de temps l'éruption de Toba a-t-elle eu de véritables effets sur le climat et la vie à la surface de la Terre ? Ceci a fait l'objet d'intenses débats.

Récemment, un modèle climatique ultra-moderne a été utilisé pour examiner la question. L'étude comprenait des modèles développés par le Centre National pour la Recherche Atmosphérique à Boulder, au Colorado et par l'Institut Goddard des Etudes Spatiales (GISS) de la NASA à New York. Ce sont les mêmes modèles qui ont été utilisés pour les prévisions à court terme des études sur le réchauffement planétaire.
Dans ce cas, ils ont simulé les réponses à une énorme éruption volcanique pour tester comment différents processus pourraient affecter la réaction climatique. En tenant compte de la taille présumée de l'éruption et des processus contenus dans les modèles, le refroidissement planétaire maximum moyen était de 8 à 17°C. C'est un changement énorme, qui représente environ 10 à 20 fois la taille du réchauffement depuis l'ère de l'industrialisation et environ la même ampleur que la transition vers une période glaciaire. Parmi les résultats les plus intéressants, on trouve qu'en réaction à la faible quantité de lumière solaire capable de pénétrer l'épaisse couverture de cendres et de particules dans l'atmosphère, des arbres à larges feuillages persistants et les arbres tropicaux caduques disparaissaient virtuellement pour plusieurs années. Cependant, le climat de la Terre revenait quasiment à la normale au bout d'une décennie dans la majorité des simulations.

Le rafraîchissement de la Terre durait plus longtemps dans les simulations des modèles du GISS, ce dernier comprenant toutefois des réactions chimiques interactives dans l'atmosphère. Ceci a joué un rôle important car la projection de matières volcaniques était si importante dans l'éruption de Toba que des processus chimiques ont été saturés, conduisant à une présence plus longue de particules contenant du souffre dans la stratosphère. Ceci a rallongé le rafraîchissement planétaire extrême si bien que dans ces simulations, la Terre restait au moins 10°C plus fraîche que la normale pendant une décennie entière.

Dans aucune des simulations n'est apparu la formation d'une pellicule de glace car les changements climatiques ne persistaient pas suffisamment longtemps. Ainsi donc, les résultats ne confirment pas la théorie selon laquelle la super éruption aurait entraîné une période glaciaire. Cependant, un « hiver volcanique » se produisant soudainement et durant une ou deux décennies pourrait toujours avoir des conséquences désastreuses pour la vie à la surface, avec des diminutions massives et abruptes de la production alimentaire et l'extinction potentielle de certaines espèces. En réalité, il y a des preuves que de telles extinctions et la présence d'un « goulot d'étranglement génétique » de la population humaine coïncident avec l'éruption. Les résultats suggèrent ainsi qu'une réaction soudaine et grave du climat à la super-éruption de Toba peut avoir balayé une grosse partie de la population humaine mondiale à cette époque.

Source

Super-Eruptions, Climate and Human Survival - NASA GISS

Auteur

avatar Cécile Matricon

Les opinions exprimées dans cet article n'engagent que leur auteur et ne reflètent pas nécessairement celles de notre-planete.info

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2 commentaires

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avatar Jean-Yves Barbier, Sainte-Foy-lès-Lyon -

Les 10 et 11 avril 1815, l'éruption cataclysmale d'un volcan indonésien, le Tombora, provoqua l'émission dans la stratosphère de tant de particules que le climat mondial s'en trouva durablement altéré.

L'année 1816 fut "une année sans été".

Selon de nombreux témoignages, pluies, grêles et chutes de neige se succédent durant tout l'été compromettant les récoltes et installant durant l'hiver 1816 /1817 un peu partout dans l'hémisphère nord, en Europe comme en Amérique une redoutable famine.

En voici quelques uns:

A La Muraz, en Savoie, le recteur Masson rapporte :

"Dans l'année de 1816, la prise a totalement manqué. Cette année a été pluvieuse, froide, les grains n'ont pas pu parvenir à la maturité: sauf le village de l'église, tous les blés sont restés sous la neige tellement qu'il y a eu une famine dans presque toute la Savoie. L'on n'a point recueilli de vin; les blés sont montés à un prix exorbitant....
Parmi la classe du peuple, pères, mères, enfants, tous allaient chercher l'aumône. Le plus grand nombre demeurait sans pain des huit jours et ne se soutenait la vie qu'en faisant bouillir des dents de lion avec du sel. Telle était la nourriture ordinaire dans les mois d'avril, mai et juin. "

Jean Baptiste Barbe de la commune de Doazit dans les Landes note dans ses mémoires pour 1816:

"Il y eut peu de grain et mauvais et presque pas de vin et médiocre, à cause des pluies qui continuèrent presque tout l'été ; car ce fût une année de calamités, l'hectolitre du froment se vendit toute l'année de 36 à 40 francs, le milhocq de 27 a 30 francs, et le vin des années précédentes se vendait de 110 à 120 francs."

Dans ses notes historiques sur Culoz aux anciens temps, Louis Berthelon raconte:
"Si nous consultons les registres municipaux, nous voyons que, dans l'établissement du budget, du 18 fructidor an X, il est prévu une dépense de 250 francs pour endiguer le Rhône avec des enrochements pour l'empêcher d'entrer dans le canal de Grande Fontaine, car depuis 1784, il s'était frayé un lit qui, prenant sous Landaise, était venu rejoindre le Jourdan et la source des I les au pied de Culoz et menaçait de renverser le pont de pierre qui conduisait au finage.
Le 4 novembre 1814, l'on décida d'opposer au débordement des eaux, une digue en pierres brutes, consolidée par des pieux en bois dur et des fascines garnies de tous matériaux.
Tout habitant de Culoz en état de travailler dut donc, muni de pelle et pioche, et chacun de deux pieux, en bois dur, de 8 à 9 pieds de long et de deux fortes fascines en bois long, se trouver à sept heures précises aux endroits indiqués. L'appel en fut fait sur la liste arrêtée par le conseil municipal et les manquants condamnés aux peines de police suivant le Code pénal. Toutes les voitures et voituriers furent aussi requis pour le transport des matériaux. Chacun travailla sous la direction du chef d'escouade, qui lui avait été désigné, et à l'endroit assigné.
Ces travaux exécutés avec tant de peine et de difficultés ne devaient pas résister longtemps, De mai à fin juillet 1816, le Rhône inonda quatorze fois la plaine de Culoz à Rochefort; deux cents hectares du meilleur terrain furent emportés, tant sur le territoire de Culoz que sur celui des communes de Lavours et Rochefort. Toutes les digues furent anéanties, les ponts renversés, les chemins coupés, etc.
Dans une requête du 28 novembre 1816, adressée au baron Dumartroy, préfet de l'Ain, pour demander la suppression des impôts extraordinaires qui leur étaient réclamés, les habitants de Culoz exposèrent ainsi leur misère "Les débordements du Rhône ont été si considérables que de mémoire d'homme l'inondation n'a été si forte, si longue et si souvent renouvelée. Depuis le mois de mai jusqu'à la fin juillet, les propriétés ont été quatorze fois submergées; blé, foin, maïs, pommes de terre, légumes de toutes espèces, tout a été sablé, pourri, et détruit en majeure partie. Les malheureux habitants sans blé, sans moyen de s'en procurer, se trouvent réduits à la plus affreuse misère, ils ont perdu jusqu'à la récolte de 1817, puisque les semences faites en septembre et octobre derniers se trouvent détruites par les inondations de novembre."

Un extrait de la « Monographie de la commune de Désingy, Haute-Savoie » par F. Fenouillet résume bien la situation :

"Le fléau de la guerre fut suivi à peu d'intervalle de celui de la disette. Les pluies continuelles de l'été 1816 rendirent impossible la rentrée des récoltes et les fit pourrir sur place. L'année suivante fut une année de misère pour la plus grande partie du peuple ; le blé se payait 80 francs la coupe, et toutes les denrées à proportion. La détresse fut horrible : on mangeait les fanes des pommes de terre, des raves, des choses sans nom ; les chemins regorgeaient de mendiants que personne ne pouvait secourir. Plusieurs moururent de faim. Cet événement fit une impression si profonde sur les populations qu'à quatre-vingts ans de distance, on en parle encore très souvent, et l'année 1817 est désignée ordinairement sous le nom de l'année de la grande disette ou, en langage populaire, « saison de la misère »."

En Suisse, le témoignage du pasteur Saint Gallois Scheitlin confirme les ravages de la famine de 1817:

«Le foin et les herbes fraîches étaient pour beaucoup la nourriture quotidienne. Même une charogne putride ne décourageait pas les affamés. On les voyait fouiller par dizaines dans les rues et les ruelles, sur des tas de fumier dégoûtant, dans des égouts à ciel ouvert, et avaler goulûment des pelures de patates et de carottes en décomposition ».

Dans son journal, Claude-Antoine Bellod, menuisier et maître d'école au Grand-Abergement, Ain, dans le massif du Jura, écrit au sujet de l'attaque d'un curé de Chavornay par deux frères et leur beau-frère:

" Autre malheur arriver, toujour par le crime, les deux frères Roche de la commune de Chemillieux en Valromey, avec leur beau frère Vallin... ont étée guilliotinée à Belley, le 2 juin 1816, jour de foire.

Voilla le fruit de la mauvaise conduitte qui irrita la colère de Dieu qui nous envoya, cette année-là, un triste fléaux des pluyes générale, avec des brouillard qui ont détruit la moitier et plus de la vigne et des arbres à fruits, qui ont étée cui, ainsi que les blée d'hiver périr et autre grènes."

Commentant le Journal manuscrit de Louise Frédérique Verdan, fille aînée d'un fabricant et commerçant d'indiennes à la manufacture de Grandchamp dans la principauté de neuchâtel, Dorette Berthout aborde ainsi "les mauvaises circonstances" des années 1816/17:

C'est que nous sommes ici dans l'hiver 1817, le "cher tems" qu'avait préparé la pluvieuse, la désastreuse année 1816. Cette année-là, dès le mois d'avril, on retrouve tout au long du journal de Louise, comme un triste refrain, le mot pluie... pluie... et encore pluie. La série des calamités avait commencé en février.
Puis elle cite un curieux passage du manuscrit :

"Lundi 20. Les papiers publics ont annoncé en différentes fois qu'il étoit tombé, dans quelques quartiers du Pays de Vaux et dans les environs de Genève, une pluie de chenilles vivantes et on a de nouveau été informé qu'il en étoit tombé une grande quantité sur le mont Vully, pendant la semaine dernière. Ce phénomène donne lieu à bien des discussions? Les naturalistes s'occupent les uns à chercher les causes et les autres à rejeter les preuves évidentes. Du nombre des incrédules est grand-papa qui s'obstine à nier l'existence de ces insectes quoiqu'il en ait sous les yeux. Ce débat étoit la conversation du souper et l'oncle Abram (directeur technique de la Borcarderie) qui est ici aujourd'hui a prétendu que " ces chenilles venoient sans doute d'une région plus chaude... et que notre globe, en faisant sa rotation ordinaire, avoit sans doute passé par le midi de la France". A cette savante définition, nous n'avons pu nous empêcher de rire. Enfin j'ai ri à me faire mal."

En attendant que les naturalistes se missent d'accord, il pleuvait toujours. En juillet, on chauffait encore. Les foins se firent sous la neige. Dans le pays de Neuchâtel, la situation était pire qu'ailleurs, car la disette s'aggravait de la surpopulation. Les indienneries avaient attiré une foule d'ouvriers étrangers qui chômaient et que le sol ne pouvait nourrir.

La jeune Louise Frédérique consigne alors dans son journal :
"22 novembre 1816. Il fait une froidure extrême. On est toujours inquiet, angoissé quand on pense au triste hiver qui se prépare. On forme des établissements de soupe économique dans presque tous les villages environnants pour nourrir les malheureux sans ressources. Je crois que l'on en fera aussi ici pour les ouvriers. Je serois au comble de la joie si ce projet pouvoit réussir."
puis
"Jeudi 24 novembre. On a enfin heureusement commencé les distributions des soupes...C'étoit à midi que s'est faite cette première livraison. Nous y avons tous assisté et nous sommes revenus avec plus de satisfaction que de coutume. Oh! Comme il est doux de penser qu'au moins chacun des nombreux individus de Grandchamp est à l'abri de la faim!"

Voici encore un relevé d'archives fait à Villers, village du nord de la Loire situé près de Roanne :

"Désirant laisser à la postérité une courte note hystorique des singularités de la température des années précédentes à la présente qui est l'année dix huit cent vingt trois. Nous disonts qu'en l'an 1812 le grain fut d'un ci haut prix. La misère fut ci grande que le gouvernement vient au secours de l'indigence. Et fut des distributions générals aux peuple pauvre dans toute la France. La commune de Villers reçu à cet effet une somme de quatre vingt cinq francs.
Dans les années 1813, 1814 et 1815, il fut assez bon vivre.
Mais l'année 1816 fut si pluvieuse, si froide et si tardive qu'environ un tier de la France ne put faire moisson. Le grain ne put venir à maturité et ne récolta rien.
Egalement les vins n'ont pas put meurry à la Toussaint les raisins était tout vert dans les vignes. Ensuite la neige est venue, et vendange a resté à faire. Ce qui occasionnat qu'en 1817 la disette fut extrême, et la misère bien grande. Le froment vallut dans notre pays 12 francs la mesure de 40 litres ancien poid de Lyon. Et en des certains endroits de la France, elle vallut 20 francs. Le pain blanc vallut 10 sous la livre ou 50 cent. Cette cherté à commencé à cessé à la récolte de 1817 où le grain à diminué. Mais depuis cette époque jusqu'à présent le grain à toujours été bon marché. Disons maintenant qu'en 1822 Dieu a indemnisé de celle 1816 par une grande chaleur consécutif du printemps à l'automne de manière que la moisson fut ouverte dans notre pays à la Sainte Barnabé 11 juin et fut entièrement terminée à la Saint Jean 24 juin, il eut du vin fait dans notre pays en Août. La qualité des vins a été très bonne. Elle a été médiocrement abondante, en vin et grain à cause de l'extrême chaleur, les grains ont été très bons ainsi que les années précédentes. En cette année 1822 les eaux ont été bien rare en beaucoup de pays.

Fait à Villers, hôtel de la mairie, le 8 mai 1823.

L'Almanach historique nommé Le Messager Boiteux de Neuchâtel, qui publie chaque année "une relation curieuse des choses les plus remarquables" propose pour son édition de l'an de grâce 1817 ce témoignage dans la doite ligne des précédents.

Après les grands évènements qui se sont passés dans le cours des deux dernières années (1814 et 1815), et qui ont amené le retour de l'ordre en Europe par des secousses nouvelles mais inévitables, ...on pourrait croire que le résumé des choses survenues à la suite, la paix étant conclue et le calme rétabli, ne présenterait rien de bien propre à exciter l'attention du public, si longtemps absorbé par des objets d'une si haute importance. On se tromperait en jugeant ainsi. Cette année, non moins que les précédentes, offre aux Neuchâtelois une suite assez remarquable de faits curieux, intéressants, dignes d'être mis sous leurs yeux....

"La température de l'année (précédente =1816) a été constamment humide et froide. A un long et rigoureux hiver ont succédé des pluyes presque continuelles et tellement abondantes que les eaux se sont élevées et maintenues pendant plusieurs mois à une hauteur où on ne les vit jamais en cette saison, et où il est rare qu'elles restent en aucune autre au delà de quelques jours. Toutes les terres basses ont été couvertes de manière à en rendre la culture impossible ou les récoltes nulles. Les fourrages, les céréales, et toutes les autres productions en ont souffert en beaucoup d'endroits. Partout les grains ont eu peine à mûrir, la moisson a été fort tardive même dans le bas ; elle n'a commencé qu'avec le mois d'Octobre dans les vallées intermédiaires, et l'on ne savoit si elle pourrait se faire aux montagnes, comme on doutoit encore à cette époque s'il y auroit une vendange, tant étoient retardés le peu de raisins restés dans nos vignes qui avoient offert la plus belle apparence au printemps.
Ce dérangements des saisons ayant eu également lieu dans tous les pays qui nous environnent et qui nous fournissent des comestibles, il en est résulté un renchérissement extraordinaire de toutes les denrées, des embarras réels pour les subsistances, des craintes de disette qui en faisoient déjà ressentir les effets : les blés, les pommes de terre, les légumes, les fruits, le vin, tout est monté à un prix excessif, tout est devenu rare et difficile à se procurer. Un tel état de détresse ne pouvait manquer d'exciter la sollicitude des Administrations. Aussi les a-t-on vu prendre à l'envi des mesures de surveillance contre les fraudes du moment, et des mesures de prévoyance pour les approvisionnements à venir.
Divers phénomènes singuliers, entr'autres des taches répandues sur le disque du Soleil, et auxquelles on attribuoit ce désordre des éléments et tout ce qui en résultoit de fâcheux, avoient donné lieu à des appréhensions populaires que nourrissoient les sinistres prédictions de certains Astronomes ou Prophètes prétendus, qui en étoient venus jusqu'à annoncer à jour fixe la fin du monde. Bientôt après on a cru avoir des pronostics d'une autre nature et des signes avant-coureurs d'une belle arrière saison. Les cigognes, disoit-on, étoient revenues et pondoient de nouveau, les hirondelles, au lieu de partir, recommençoient à nicher, les morilles reparaissoient dans les bois comme au printemps… C'est au moment où ces heureux présages semblent se vérifier par le retour d'un Soleil radieux et de plus de chaleur qu'on n'en ait éprouvé de toute l'année, que nous terminons cette notice."

Le même Messager Boîteux publie encore la relation très moralisatrice d'une "affreuse détresse" :

On raconte une catastrophe horrible arrivée près d'Eclôo dans les Pays-bas Unis, au mois d'Avril dernier (1817). Un malheureux paysan, suivi de ses trois enfans, alla trouver son frère, plus aisé que lui, pour lui demander quelques secours. Il le rencontra en route, lui exposa ses besoins, & lui dit que ses enfans moroient de faim. Le frère, touché, lui recommanda d'aller trouver son épouse, & de lui demander de sa part & par son ordre une quantité déterminée de pain & de pommes de terre. Le malheureux courut chez sa belle sœur, qui rejeta sa prière, & mit inhumainement à la porte cette famille infortunée. Dans le désespoir de la situation, il rentra chez lui, & ne pouvant donner du pain à ses enfans il résolut de leur donner la mort. Il les lia tous trois ensemble à l'aide d'une corde qu'il serra au moyen d'un bâton ; & sourd à leurs cris déchirans, il les jeta dans un puits, & s'y précipita lui-même. Cependant son frère de retour chez lui demanda à sa femme si elle avoit rempli ses intentions, & sur sa réponse négative, il chargea un domestique de porter de suite à ses pauvres parens le double de comestibles que d'abord il leur avait destinés. Ce domestique revint avec ses inutiles secours, & raconta en sanglottant cette effroyable catastrophe : il n'était arrivé que pour voir retirer, par les soins de la justice, les cadavres de ces quatre victimes de la misère & et de l'avarice. Le frère devint furieux ; & dans ce moment d'une exhaltation trop motivée, il cassa la tête à sa femme d'un coup de pistolet.

J'espère que ces diverses descriptions d'une perturbation climatique exceptionnelle pourrons alimenter vos réflexions et illustrer l'hypothèse de leur origine volcanique.



avatar Krissie Dietrich Paris -

bonjour, la théorie de Toba est-elle actuellement toujours acceptée ? Si le goulot d'étranglement génétique réduisit à seulement plusieurs milliers d'humains survivants sur la planète suite à l'éruption du Toba, sait-on quelles furent les dégats sur la faune ? Des études sur ce sujet existent-elles ? Des espèces animales furent-elles exterminées et si oui lesquelles ? Autrement dit, comment expliquer que l'espèce humaine faillit disparaître quand la faune garda sa diversité ? Merci de me répondre. Merci pour vos explications. K.

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