(crédit: René Carayol, Université de la Réunion)
Le 15 janvier 2022, l’éruption du volcan Hunga Tonga-Hunga Ha’apai a fortement perturbé la haute atmosphère en émettant des cendres, du dioxyde de soufre (SO2) et autres gaz ainsi qu’une quantité exceptionnelle de vapeur d’eau (environ 150 millions de tonnes) dans la stratosphère à plus de 30 km d’altitude. Cet événement rare a été une opportunité pour étudier les processus chimiques dans un panache volcanique peu de temps après une éruption depuis l’observatoire du Maïdo. Les éruptions volcaniques peuvent affecter le climat et la chimie de l’ozone. Comprendre ces interactions est essentiel pour améliorer la modélisation des processus environnementaux et l’évolution du climat futur.
Notre étude a combiné des mesures in situ effectuées à l’aide de ballons météorologiques, des observations par télédétection au sol et des données satellites pour comprendre l’impact initial de l’éruption sur l’ozone stratosphérique. En seulement une semaine, la concentration d’ozone stratosphérique au-dessus du sud-ouest du Pacifique et de l’océan Indien a diminué de 5%. Cette diminution prend tout son sens lorsqu’on la compare au trou dans la couche d’ozone de l’Antarctique, où jusqu’à 60% de l’ozone est détruit chaque année sur plusieurs mois. L’humidification de la stratosphère après l’éruption a permis la formation rapide de petites gouttelettes d’acide sulfurique à partir du SO2. A la surface de ces particules, des réactions chimiques entraînent la conversion de composés chlorés en des moléculesqui détruisent l’ozone. Cette diminution de l’ozone dans la région tropicale dépasse celle des éruptions précédentes, soulignant le caractère exceptionnel de l’éruption du Hunga Tonga.
DOI : https://doi.org/10.1126/science.adg2551
Contact scientifique LACy/OSU-R : Stéphanie Evan, LACy (stephanie.evan@univ-reunion.fr)
Destruction rapide de l’ozone à la suite de l’éruption du Hunga Tonga : Après l’éruption du Hunga Tonga, une campagne de mesures à l’aide d’instruments sous ballons météorologiques a eu lieu à l’observatoire du Maïdo (photo de gauche). La dynamique du panache met en évidence l’injection volcanique de vapeur d’eau (H2O), de dioxyde de soufre (SO2) et de chlorure d’hydrogène (HCl), favorisant une conversion rapide des composés chlorés en molécule de chlore à la surface des aérosols volcaniques hydratés et une diminution de l’ozone dans la stratosphère. Le profil d’ozone du 22 janvier 2022 (ligne noire) contraste avec la climatologie de La Réunion (ligne rouge), montrant un déclin notable.