En avril 1815, le mont Tambora, sur l'île indonésienne de Sumbawa, a déclenché la plus puissante éruption volcanique de l'histoire enregistrée, un cataclysme qui non seulement a dévasté son environnement immédiat mais a également envoyé des ondes de choc à travers le système climatique mondial. L'explosion, classée VEI-7 (indice d'explosion volcanique), a éjecté un nombre estimé de 160 kilomètres cubes de matériel dans l'atmosphère, modifiant les modèles météorologiques pendant des années et provoquant une famine, une maladie et des bouleversements sociaux généralisés dans le monde.

L'éruption du Mont Tambora

Le mont Tambora, qui se trouve à environ 4300 mètres avant l'éruption, est situé sur l'île de Sumbawa, dans les îles de la Petite Sunda, en Indonésie. Il fait partie de l'anneau de feu du Pacifique, une zone géologique où des plaques tectoniques se heurtent, créant des volcans et des tremblements de terre. Avant 1815, la montagne était en sommeil depuis des siècles, son sommet a été capté par un cratère d'une éruption antérieure.

La phase climatique a commencé le 5 avril 1815, avec une explosion tonnerre entendue à plus de 2 000 kilomètres (1 200 milles) de là. Le bruit était si intense que les autorités britanniques de Java l'ont d'abord pris pour un tir de canon d'une bataille navale. Au cours des trois prochains jours, l'éruption s'est intensifiée, atteignant son pic du 10 au 11 avril. Les courants pyroclastiques, qui se déplacent rapidement, de gaz chaud et de débris volcaniques, ont balayé la montagne, détruisant les villages et tuant des milliers instantanément. La colonne d'éruption a explosé plus de 40 kilomètres (25 milles) dans la stratosphère, injectant des cendres, du dioxyde de soufre et d'autres aérosols au-dessus des systèmes météorologiques.

Le bilan immédiat de la mort sur Sumbawa et les îles voisines est estimé à 10 000 à 12 000 personnes, beaucoup plus de morts après la famine et la maladie causées par la destruction des cultures et des sources d'eau. L'éruption éjectée assez de cendres pour couvrir toutes les parties de Sumbawa, Lombok et de Bali, rendant de grandes zones inhabitables. La classification VEI-7 place Tambora parmi les événements les plus explosifs des 10 000 dernières années – bien plus grands que l'éruption du mont Sainte-Hélène en 1980 (VEI-5) et comparables seulement à l'événement de 1815 lui-même et à quelques autres comme l'éruption de 1257 Samalas (également en Indonésie).

La mécanique d'une éruption VEI-7

Pour apprécier l'échelle de Tambora, il est utile de comprendre l'indice d'explosion volcanique. Les événements VEI-7 sont caractérisés par des colonnes d'éruption de plus de 25 kilomètres de hauteur, éjectant au moins 100 kilomètres cubes de matériau (équivalent roche dense).Ces éruptions sont rares – pouvant survenir une fois tous les 500 à 1 000 ans – et elles impliquent généralement des magma très visqueux riches en silice, qui piège les gaz jusqu'à ce que la pression se développe à des niveaux explosifs.

Sur Sumbawa, les chutes de cendres atteignent des profondeurs allant jusqu'à 1 mètre, suffocant la végétation et contaminant les sources d'eau douce. Les flux pyroclastiques, qui voyagent à des vitesses supérieures à 100 kilomètres par heure, incinèrent tout dans leur chemin, laissant derrière eux un paysage stérile rappelant une surface lunaire. La formation de caldera elle-même a modifié la géographie locale, s'écroulant le sommet de la montagne et créant un nouveau cratère traître qui contient aujourd'hui un lac et des évents secondaires.

Impact environnemental et climatique

L'impact immédiat de l'éruption de Tambora sur l'environnement a été catastrophique pour l'archipel indonésien, mais les effets globaux ont été provoqués par l'injection de matériaux dans la stratosphère. L'éruption a envoyé entre 60 et 80 millions de tonnes de dioxyde de soufre (SO2) dans la haute atmosphère, où elle s'est combinée à de la vapeur d'eau pour former de minuscules aérosols de sulfate. Ces aérosols ont agi comme un voile réfléchissant, dispersant le rayonnement solaire entrant dans l'espace et réduisant la quantité de lumière solaire atteignant la surface de la Terre.

Les scientifiques estiment que l'éruption de Tambora a causé une baisse de température moyenne globale de 0,4 à 0,7 degré Celsius (0,7 à 1,3 degré Fahrenheit), avec des régions qui connaissent un refroidissement beaucoup plus sévère. L'effet a persisté pendant deux à trois ans, alors que les aérosols se sont progressivement installés hors de la stratosphère. Le voile de sulfate était si étendu qu'il a créé des couchers de soleil vifs et des phénomènes atmosphériques inhabituels, tels que les « brouillards secs » et les soleils colorés, signalés aussi loin que l'Europe et l'Amérique du Nord.

En plus du soufre, l'éruption a libéré de grandes quantités de chlore, de fluor et d'autres gaz volcaniques qui ont contribué à l'appauvrissement de l'ozone et aux pluies acides. Les particules de cendres elles-mêmes, bien que plus lourdes, sont tombées plus rapidement, mais ont provoqué un refroidissement à court terme en bloquant la lumière du soleil localement.

L'année sans été et les effets régionaux

La conséquence climatique la plus notoire de Tambora fut l'année sans été en 1816. Dans l'hémisphère Nord, les températures du printemps et de l'été étaient régulièrement inférieures de 2 à 3 degrés Celsius à la normale. La neige tombait en juin dans certaines parties de la Nouvelle-Angleterre et du Canada, et des gelées se produisirent en juillet et août à travers l'Europe. En Suisse, l'été était si froid que les glaciers progressaient de façon significative, détruisant les terres agricoles et les villages.

En France, en Allemagne et dans les îles britanniques, les récoltes de céréales ont été réduites de 30 à 50 %, ce qui a entraîné une flambée des prix alimentaires et une famine généralisée. La culture de la pomme de terre, une source de préoccupation pour les pauvres, a été dévastée par la chaleur exacerbée par les conditions froides et humides. En Irlande, la faillite de la pomme de terre en 1816 a préfiguré la plus grave Grande famine trois décennies plus tard. Sur tout le continent, les difficultés économiques ont provoqué des troubles sociaux, des émeutes et une augmentation des migrations.En 1817, le gouvernement suisse a signalé que des milliers de personnes avaient émigré pour échapper à la famine, dont beaucoup se dirigeaient vers la Russie et les Amériques.

En Asie, les pluies de mousson ont été perturbées par la circulation atmosphérique altérée. La Chine a connu de fortes inondations le long du fleuve Yangtze, suivie par la sécheresse qui a détruit les récoltes de riz. La famine qui en a résulté dans la province du Yunnan a été l'une des plus meurtrières du XIXe siècle, avec des estimations de mortalité dépassant 9 millions de personnes. En Inde, l'échec de la mousson d'été a entraîné de graves sécheresses et des pertes de récoltes, contribuant à la propagation du choléra, qui est devenu plus tard une pandémie mondiale.

Conséquences historiques

Les répercussions sociales et politiques de la perturbation climatique de Tambora ont été très importantes. L'année sans été n'a pas créé de crises par le vent; elle a exacerbé les vulnérabilités existantes dans les sociétés déjà tendues par les conséquences des guerres napoléoniennes et les premières étapes de la révolution industrielle. En Europe, la flambée des prix des céréales et la faim qui en a résulté ont alimenté les protestations et les sentiments révolutionnaires.En 1816–1817, des émeutes alimentaires ont éclaté en France, en Suisse et en Allemagne.

Aux États-Unis, l'effondrement de l'agriculture a incité de nombreuses familles à abandonner leurs fermes en Nouvelle-Angleterre et dans les États du Mid-Atlantique et à se diriger vers l'ouest vers la vallée de l'Ohio et au-delà. Cette migration vers l'ouest, parfois appelée « Grande migration », a transformé la frontière américaine et accéléré le déplacement des peuples autochtones américains.

Héritage culturel et scientifique

L'année sans été a également laissé une marque durable sur la culture.Le célèbre roman de Mary Shelley Frankenstein a été conçu à l'été de 1816, quand elle était restée près du lac Léman avec Percy Bysshe Shelley, Lord Byron, et d'autres. Le temps froid et sombre persistant, résultat direct de l'éruption de Tambora, a forcé le groupe à l'intérieur, où ils se sont divertis en écrivant des histoires de fantômes. Le poème de Byron «Darkness», qui dépeint la fin du monde à travers un soleil qui ne brille jamais, a également été inspiré par les mêmes conditions éerieuses. Ces œuvres ont été interprétées comme des réponses artistiques à la crise environnementale de leur temps.

Au XIXe siècle, des scientifiques comme Benjamin Franklin (qui avait auparavant relié l'éruption de Laki à des hivers froids) et plus tard des chercheurs comme William Jackson Humphreys ont étudié les aérosols volcaniques et leurs effets de refroidissement. L'événement est devenu une pierre angulaire de la science climatique moderne, avec des historiens et des géologues utilisant des anneaux d'arbres, des carottes de glace et des dossiers historiques pour reconstruire l'ampleur de l'impact de Tambora. La US Geological Survey maintient un résumé complet des effets de l'éruption, soulignant son rôle dans la façon dont nous comprenons les dangers volcaniques. (USGS: Tambora 1815 et l'année sans été)

Effets à long terme et leçons à tirer d'aujourd'hui

Les effets à long terme de l'éruption de Tambora se sont étendus bien au-delà de la perturbation immédiate du climat. L'événement a modifié de façon permanente le paysage et l'écologie de Sumbawa. Les dépôts massifs de cendres ont enrichi le sol au fil du temps, ce qui a conduit à la récupération agricole de la région, mais la perte de forêts et de sols a continué à affecter l'hydrologie locale pendant des décennies.

L'événement VEI-7 a démontré que même des volcans relativement éloignés peuvent avoir des effets profonds sur les sociétés humaines, les économies et la santé. Au XXIe siècle, la menace d'une éruption similaire est prise au sérieux par les volcanologues et les planificateurs de catastrophes. L'éruption du mont Pinatubo (VEI-6) en 1991 a fourni un exemple à plus petite échelle des mêmes mécanismes, causant une chute de température globale de 0,5 degré Celsius pendant environ deux ans.

L'une des principales leçons de Tambora est l'importance de surveiller l'activité volcanique dans le monde entier. Le Programme mondial de volcanisme de l'Institut Smithsonian suit actuellement plus de 1 500 volcans actifs, et l'ONU a désigné certains volcans à haut risque comme des volcans de la décennie pour une étude intensive. Pourtant, de nombreux volcans dangereux dans les pays en développement restent mal surveillés. Une éruption à l'échelle de Tambora aujourd'hui aurait des conséquences dévastatrices pour l'agriculture, les transports et les chaînes d'approvisionnement mondiales, en particulier en raison de l'interdépendance de l'économie mondiale moderne.

Incidences sur la science et la politique climatiques

L'éruption de Tambora met également en évidence la relation entre l'activité volcanique et le changement climatique. Alors que le réchauffement climatique causé par l'homme est provoqué par les gaz à effet de serre qui captent la chaleur, les aérosols volcaniques ont l'effet contraire, reflétant la lumière du soleil et refroidissant la planète. Cela a conduit certains scientifiques à proposer des schémas de géoingénierie qui imiteraient les événements volcaniques en injectant des aérosols de sulfate dans la stratosphère pour contrer le réchauffement climatique.

De plus, l'événement de Tambora rappelle que la variabilité naturelle du climat peut interagir avec les changements causés par l'homme. Si une éruption VEI-7 devait se produire dans un monde déjà en pleine chaleur, les effets combinés pourraient être chaotiques. Le refroidissement de l'éruption pourrait temporairement masquer la tendance au réchauffement, ce qui pourrait entraîner une confusion et une complaisance politique du public, et ne serait suivi d'un réchauffement rapide qu'une fois les aérosols dispersés.

Conclusion

L'éruption du mont Tambora en 1815 est un événement monumental de l'histoire humaine et géologique. C'est une catastrophe naturelle qui a tué des dizaines de milliers de personnes directement et probablement des millions indirectement par la famine, la maladie et l'effondrement social. Ses effets climatiques, en particulier l'Année sans été, ont remodelé l'agriculture, la migration et la politique dans l'hémisphère Nord, et son héritage culturel persiste dans la littérature et l'art. Pour les scientifiques, Tambora fournit un point de données critique pour comprendre la réaction du système terrestre aux injections massives d'aérosols volcaniques. Pour les décideurs, il sert d'avertissement sur le potentiel de perturbations soudaines et à grande échelle des approvisionnements alimentaires et des économies mondiales.