B) Albédo
Après avoir démontré que les gaz à effet de serre réchauffent l'atmosphère, nous allons voir que lors des éruptions volcaniques l'effet inverse se produit. Cela signifie que l'atmosphère est refroidie à cause des panaches de cendres.
Ce phénomène se produit après une éruption volcanique, pendant laquelle une grande quantité de cendres est éjectée dans l'atmosphère. Cependant, cet effet dépend surtout de la masse totale des cendres et des gaz émis, mais aussi de leur composition et de l'altitude atteinte par les cendres.
Lors des éruptions se produisant en haute altitude, les gaz et les particules injectées dans la stratosphère sont essentiellement constituées de cendres très fines et d'aérosols. Cela implique que l'atmosphère est plus opaque. Cependant, le plus souvent, il reste les aérosols, mais surtout du sulfate créé par la conversion photochimique du SO2 dans la stratosphère.
Le SO2 ou H2S est un gaz à effet de serre. Cependant, il réagit très rapidement avec l'eau et l'oxygène de l'atmosphère pour former des aérosols sulfatés H2S04 qui permettent de refroidir l'atmosphère. Ces aérosols ont un temps de résidence de 1 à 3 ans dans la stratosphère.
La présence d'un aérosol stratosphérique ( situé au-dessus de la troposphère ), et d'acide sulfurique conduit à une augmentation de la réfraction du rayonnement solaire et à un refroidissement de la surface. Le rayonnement solaire, absorbé dans la stratosphère, vient en déduire de celui reçu par la basse atmosphère ( troposphère ) qui se refroidit alors de quelques dixièmes de degrés. Cela a été démontré grâce aux études de paléoclimatiques qui ont apporté des preuves de l'impact climatiques des volcans grâce aux aérosols de sulfate piégés dans la glace.
Titre : Quelques éruption de grande ampleur et leurs effets climatiques.
La latitude du volcan joue un rôle important car elle détermine la distribution des cendres et les gaz volcaniques injectés. Par exemple, le mont Saint Helen, peu riche en soufre et situé à une latitude plus élevée que les autres, n'a induit qu'une légère modification de l'ordre de 0,1 °C. Le graphe ci-dessous nous montre bien que que les éruptions volcaniques ont refroidi l'atmosphère au cours des deux derniers siècles.
Titre: Variation de la température de la Terre depuis deux siècles pâr rapport à une moyenne .
Explication du graphique: La temperature est mise pour chaque année (barres verticales grises) et par une courbe (courbe noire).Les principaux évènement volcaniques sont repérés et leurs température est soulignée en noir plutot qu'en gris.
Le refroidissement du climat est du aux rayons du soleil qui n'arrivent plus au sol. Ce qui implique une diminution de la température. La réaction photochimique du SO2 est une cause majeure de la diminution de la température. Cette réaction chimique a pour particularité de rendre et d'augmenter la réflexion des rayons du soleil. Cela signifie que l'albédo est fort et donc modifier en terme scientifiques ( L'albédo est une valeur physique qui permet de connaître la quantité de lumière solaire incidente réfléchie par une surface). L'albédo s'exprime en pourcentage. Concernant le climat, cette variation est importante, car elle exprime la part de rayonnement solaire qui va être renvoyé par l'atmosphère et la surface terrestre vers l'espace et qui donc ne servira pas à chauffer la planète. Le panache de cendres augmente donc ce pourcentage qui a pour conséquence une augmentation de la refléxions des rayons du soleil, censés réchauffer la Terre.
Grâce a l'expérience n°2 nous avons pu voir et démontrer l'influence de la fumée. Donc cela nous confirme bien que le panache de cendres modifie l'albédo. Ce qui refroidit l'atmosphère.